一种智能配电房环境综合监控装置论文和设计-刘波

全文摘要

本实用新型公开了一种智能配电房环境综合监控装置，包括监控装置主体，监控装置主体由主机、输入设备模块、输出设备模块、电源模块、信息传输模块和终端模块构成；主机包括处理器、存储器、GPRS通信模块和网卡，存储器由随机存储器和只读存储器构成，存储器与处理器信号连接；输入设备模块包括光电传感器、光栅和调制器，调制器和光电传感器均与光栅信号连接；具有传感器安装便捷，走线方便，且便于实现远距离组网，可系统化的对各个区域的配电房进行综合的远程监控的优点。

主设计要求

1.一种智能配电房环境综合监控装置，包括监控装置主体（1），其特征在于：所述监控装置主体（1）由主机（2）、输入设备模块（3）、输出设备模块（4）、电源模块（5）、信息传输模块（6）和终端模块（7）构成；所述主机（2）包括处理器（201）、存储器（202）、GPRS通信模块（205）和网卡（206），所述存储器（202）由随机存储器（203）和只读存储器（204）构成，所述存储器（202）与所述处理器（201）信号连接；所述输入设备模块（3）包括光电传感器（301）、光栅（302）和调制器（303），所述调制器（303）和光电传感器（301）均与所述光栅（302）信号连接；所述输出设备模块（4）包括显示屏（401）和蜂鸣器（402），所述显示屏（401）和蜂鸣器（402）均与所述处理器（201）信号连接；所述电源模块（5）由太阳能光伏发电组件（501）和蓄电池（502）构成，所述监控装置主体（1）与电源模块（5）电性连接；所述终端模块（7）包括手机（701）、通信基站（702）、网络服务器（703）和上位计算机（704），且所述终端模块（7）与所述监控装置主体（1）通过所述信息传输模块（6）关联数据。

设计方案

2.根据权利要求1所述一种智能配电房环境综合监控装置，其特征在于：所述调制器（303）与所述主机（2）的INPUT端口信号连接。

3.根据权利要求1所述一种智能配电房环境综合监控装置，其特征在于：所述信息传输模块（6）包括GPRS网络（601）和Internet互联网（602），所述手机（701）与通信基站（702）数据相关联，所述通信基站（702）与GPRS通信模块（205）通过所述GPRS网络（601）关联数据，所述上位计算机（704）与所述网络服务器（703）数据相关联，所述网络服务器（703）与所述网卡（206）通过所述Internet互联网（602）关联数据。

4.根据权利要求1所述一种智能配电房环境综合监控装置，其特征在于：所述光电传感器（301）与光栅（302）通过光纤连接，光纤排布在配电房内。

5.根据权利要求1所述一种智能配电房环境综合监控装置，其特征在于：所述处理器（201）采用32F103C8芯片，所述光电传感器（301）采用25SCA系列物性型光纤传感器。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及监控装置技术领域，具体讲是一种智能配电房环境综合监控装置。

背景技术

监控系统是安防系统中应用最多的系统之一，现在市面上较为适合的工地监控系统是手持式视频通信设备，视频监控现在是主流，从最早模拟监控到前些年火热数字监控再到现在方兴未艾网络视频监控，发生了翻天覆地变化，在IP技术逐步统一全球今天，我们有必要重新认识视频监控系统发展历史，从技术角度出发，视频监控系统发展划分为第一代模拟视频监控系统(到第二代基于“PC+多媒体卡”数字视频监控系统，到第三代完全基于IP网络视频监控系统(IPVS)，在配电房中主要针对室内环境变量监控，以维持配电房内设备运转平稳，保障用电安全。

经过检索发现，专利号CN2733713的实用新型公开了一种配电房监控管理系统，包括电力调度中心，GPRS模块、嵌入式控制主板、采集模块和控制模块，其中，采集模块包括处理单元、通信接口电路和传感器；控制模块包括处理单元、通信接口电路和驱动电路，控制模块的输出端分别通过驱动电路与配电房的回路开关或报警设备连接，采集模块的输入端与传感器的数据端连接，输出端通过通信接口电路与嵌入式控制主板连接；本实用新型通过各种传感器对配电房的环境进行监测，并把监测数据发送到电力调度中心，电力调度中心根据监测数据灵活的控制配电房内各种开关或报警设备，可以及时的控制配电房的设备，极大的提高了配电房的安全性，并且节省人力资源。

然而，经过分析发现，现有的智能配电房环境综合监控装置存在以下不足：想要实现配电房综合环境监控，需要搭配多种传感器使用，这导致了传感器安装麻烦，走线复杂的问题，其次，配电房在地域中布置较为分散，那么对于现有的配电房监控装置来讲，不便于实现远距离组网，因而难以对各个配电房进行综合的远程监控。

实用新型内容

因此，为了解决上述不足，本实用新型在此提供一种智能配电房环境综合监控装置，具有传感器安装便捷，走线方便，且便于实现远距离组网，可系统化的对各个区域的配电房进行综合的远程监控的优点。

本实用新型是这样实现的，构造一种智能配电房环境综合监控装置，包括监控装置主体，监控装置主体由主机、输入设备模块、输出设备模块、电源模块、信息传输模块和终端模块构成；主机包括处理器、存储器、GPRS通信模块和网卡，存储器由随机存储器和只读存储器构成，存储器与处理器信号连接；输入设备模块包括光电传感器、光栅和调制器，调制器和光电传感器均与光栅信号连接；输出设备模块包括显示屏和蜂鸣器，显示屏和蜂鸣器均与处理器信号连接；电源模块由太阳能光伏发电组件和蓄电池构成，监控装置主体与电源模块电性连接；终端模块包括手机、通信基站、网络服务器和上位计算机，且终端模块与监控装置主体通过信息传输模块关联数据。

进一步的，调制器与主机的INPUT端口信号连接。通过设置的主机接收输入设备模块采集调制光信号，这一过程中光电传感器是利用光纤对环境变化的敏感性，将输入物理量经过光谱光学元件的光栅选择过滤后，经过调制器变换为调制的光信号传递到主机中作处理，其原理基于光纤的光调制效应，即光纤在外界环境因素，如温度、压力、电场、磁场等等改变时，其传光特性就会发生改变，从而能够起到检测的作用，因此通过光纤的光相位、光强变化，就可以知道配电房内物理量的变化，当配电房内参数(如温度、压力、振动等)引起光纤光相位变化时而产生不同数量的干涉条纹，由主机内处理器对它的模向移动进行计数，就可测量温度或气压等，并且能够精确定位异常位置，无需多种传感器配合使用，安装便捷，走线方便。

进一步的，信息传输模块包括GPRS网络和Internet互联网，手机与通信基站数据相关联，通信基站与GPRS通信模块通过GPRS网络关联数据，上位计算机与网络服务器数据相关联，网络服务器与网卡通过Internet互联网关联数据。通过设置的信息传输模块和终端模块能够便于实现远距离组网，可以系统化的对各个区域的配电房进行综合的远程监控。

进一步的，光电传感器与光栅通过光纤连接，光纤排布在配电房内。通过设置的光栅对光电传感器输入物理量选择过滤，光栅是一种具有选择性的光谱光学元件。

进一步的，处理器采用32F103C8芯片，光电传感器采用25SCA系列物性型光纤传感器。通过设置的处理器进行数据处理并控制协调输入,输出操作或内存访问。

本实用新型通过改进在此提供一种智能配电房环境综合监控装置，与现有智能配电房环境综合监控装置相比，具有如下优点：具有传感器安装便捷，走线方便，且便于实现远距离组网，可系统化的对各个区域的配电房进行综合的远程监控的优点，具体体现为：

优点1：调制器与主机的INPUT端口信号连接。通过设置的主机接收输入设备模块采集调制光信号，这一过程中光电传感器是利用光纤对环境变化的敏感性，将输入物理量经过光谱光学元件的光栅选择过滤后，经过调制器变换为调制的光信号传递到主机中作处理，其原理基于光纤的光调制效应，即光纤在外界环境因素，如温度、压力、电场、磁场等等改变时，其传光特性就会发生改变，从而能够起到检测的作用，因此通过光纤的光相位、光强变化，就可以知道配电房内物理量的变化，当配电房内参数(如温度、压力、振动等)引起光纤光相位变化时而产生不同数量的干涉条纹，由主机内处理器对它的模向移动进行计数，就可测量温度或气压等，并且能够精确定位异常位置，无需多种传感器配合使用，安装便捷，走线方便。

优点2：信息传输模块包括GPRS网络和Internet互联网，手机与通信基站数据相关联，通信基站与GPRS通信模块通过GPRS网络关联数据，上位计算机与网络服务器数据相关联，网络服务器与网卡通过Internet互联网关联数据。通过设置的信息传输模块和终端模块能够便于实现远距离组网，可以系统化的对各个区域的配电房进行综合的远程监控。

附图说明

图1是本实用新型一种智能配电房环境综合监控装置模块示意图。

图中所示序号：监控装置主体1、主机2、处理器201、存储器202、随机存储器203、只读存储器204、GPRD通信模块205、网卡206、输入设备模块3、光电传感器301、光栅302、调制器303、输出设备模块4、显示屏401、蜂鸣器402、电源模块5、太阳能光伏发电组件501、蓄电池502、信息传输模块6、GPRS网络601、Internet互联网602、终端模块7、手机701、通信基站702、网络服务器703和上位机算计704。

具体实施方式

下面将结合附图1对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围；此外，术语“第一”、“第二”、“第三”“上、下、左、右”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型通过改进在此提供一种智能配电房环境综合监控装置，如图1所示，可以按照如下方式予以实施；包括监控装置主体1，监控装置主体1由主机2、输入设备模块3、输出设备模块4、电源模块5、信息传输模块6和终端模块7构成；主机2包括处理器201、存储器202、GPRS通信模块205和网卡206，存储器202由随机存储器203和只读存储器204构成，存储器202与处理器201信号连接；输入设备模块3包括光电传感器301、光栅302和调制器303，调制器303和光电传感器301均与光栅302信号连接；输出设备模块4包括显示屏401和蜂鸣器402，显示屏401和蜂鸣器402均与处理器201信号连接；电源模块5由太阳能光伏发电组件501和蓄电池502构成，监控装置主体1与电源模块5电性连接；终端模块7包括手机701、通信基站702、网络服务器703和上位计算机704，且终端模块7与监控装置主体1通过信息传输模块6关联数据。

本实用新型中，调制器303与主机2的INPUT端口信号连接。通过设置的主机2接收输入设备模块3采集调制光信号，这一过程中光电传感器301是利用光纤对环境变化的敏感性，将输入物理量经过光谱光学元件的光栅302选择过滤后，经过调制器303变换为调制的光信号传递到主机2中作处理，其原理基于光纤的光调制效应，即光纤在外界环境因素，如温度、压力、电场、磁场等等改变时，其传光特性就会发生改变，从而能够起到检测的作用，因此通过光纤的光相位、光强变化，就可以知道配电房内物理量的变化，当配电房内参数(如温度、压力、振动等)引起光纤光相位变化时而产生不同数量的干涉条纹，由主机2内处理器201对它的模向移动进行计数，就可测量温度或气压等，并且能够精确定位异常位置，无需多种传感器配合使用，安装便捷，走线方便；信息传输模块6包括GPRS网络601和Internet互联网602，手机701与通信基站702数据相关联，通信基站702与GPRS通信模块205通过GPRS网络601关联数据，上位计算机704与网络服务器703数据相关联，网络服务器703与网卡206通过Internet互联网602关联数据。通过设置的信息传输模块6和终端模块7能够便于实现远距离组网，可以系统化的对各个区域的配电房进行综合的远程监控；光电传感器301与光栅302通过光纤连接，光纤排布在配电房内。通过设置的光栅302对光电传感器301输入物理量选择过滤，光栅302是一种具有选择性的光谱光学元件；处理器201采用32F103C8芯片，光电传感器301采用25SCA系列物性型光纤传感器。通过设置的处理器201进行数据处理并控制协调输入,输出操作或内存访问。

该种智能配电房环境综合监控装置的工作原理：该种配电房环境综合监控装置由主机2、输入设备模块3、输出设备模块4、电源模块5、信息传输模块6和终端模块7构成，其中输入设备模块3包括光电传感器301、光栅302和调制器303，调制器303和光电传感器301均与光栅302信号连接，调制器303与主机2的INPUT端口信号连接，主机2接收输入设备模块3采集调制光信号，这一过程中光电传感器301是利用光纤对环境变化的敏感性，将输入物理量经过光谱光学元件的光栅302选择过滤后，经过调制器303变换为调制的光信号传递到主机2中作处理，其原理基于光纤的光调制效应，即光纤在外界环境因素，如温度、压力、电场、磁场等等改变时，其传光特性就会发生改变，从而能够起到检测的作用，因此通过光纤的光相位、光强变化，就可以知道配电房内物理量的变化，当配电房内参数(如温度、压力、振动等)引起光纤光相位变化时而产生不同数量的干涉条纹，由主机2内处理器201对它的模向移动进行计数，就可测量温度或气压等，并且能够精确定位异常位置，无需多种传感器配合使用，安装便捷，走线方便，信息传输模块6包括GPRS网络601和Internet互联网602，手机701与通信基站702数据相关联，通信基站702与GPRS通信模块205通过GPRS网络601关联数据，上位计算机704与网络服务器703数据相关联，网络服务器703与网卡206通过Internet互联网602关联数据，信息传输模块6和终端模块7能够便于实现远距离组网，可以系统化的对各个区域的配电房进行综合的远程监控。

综上；本实用新型智能配电房环境综合监控装置，与现有智能配电房环境综合监控装置相比，具有传感器安装便捷，走线方便，且便于实现远距离组网，可系统化的对各个区域的配电房进行综合的远程监控的优点。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

设计图

一种智能配电房环境综合监控装置论文和设计

一种智能配电房环境综合监控装置论文和设计-刘波

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主设计要求

设计方案

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