小区配电智能监控预警系统   

系统架构示意图 

1. 产品功能

1、基本功能

• 电缆夹层透水积水报警
• 室内漏水溢水监测报警
• 门禁事件监测
• 火灾报警
• 室内温度监测
• 室内湿度监测
• SF6泄漏报警
• 缺氧监测报警
• 主变温度采集及超温报警
• 视频摄像采集传输
• 自动拍照采集传输

2、扩展功能

1. 报警触发智能控制策略，比如通风、排水等
2. 电气运行数据采集，比如进线及重要出线回路的I\U\P等负荷数据等
3. 能源数据采集存储，比如电度表计量数据等
4. 设备在线台帐(档案)管理
5. 客户端、手机等多种报警通知方案
6. 设备远程管理、维护、升级
7. 大数据存储、挖掘分析
8. 边界防护，可扩展实现红外成像及视频拍照等
9. 与其他业务系统接口对接

 

 

二、系统特点 

1、设计理念 
    对于事件：不漏报，不误报，及时报，智能报，可追溯 
    对于数据：可监测，可挖掘，可分析 
    对于设备：可维护，可扩展，可升级

2、智能可靠

前端智能单元设计了独特的多通道并发运行技术 

    每个单元设计了1路宽带接口、1路GSM短信通道和4路GPRS数据通道并发工作。如果有宽带条件，单元优先使用宽带接入后台，宽带断线后，启用4路GPRS通道。当GSM信号强度低(GPRS信道不稳定，甚至无法建立网络连接时)，报警事件等将自动切换至GSM短信通道发送，而数据将进行缓存，待网络恢复后，缓存数据将补录到后台存储引擎。

事件重发及确认机制 

    事件在发送过程中，可预置发送策略，对于某些关键或者重要事件，如果没有接收人的响应确认，将重复发送。 
    在事件发送过程中，如果发送失败，将启动发送重试等确保发送成功的机制。

预置多重报警输出方案 

    智能单元预留了2路硬接线输出接口，可驱动声光电路。当有紧急报警事件发生时，可立即驱动安装在门口（门外）声光元件，以通知给附近的值班、巡检等作业人员。 
    智能单元内置预留了与小区物业监控系统的通讯接口，可将事件或数据实时推送至物业有24H不间断值班人员的中央监控系统。

预置报警联动方案 

    智能单元预留了多路控制接口，当配置事件发生时，可驱动其他设备启动工作，比如自动打开配电室门锁，启动排水排风开关等

嵌入式智能设计 

    前端智能单元采用智能化设计思想，比如数据采集进行智能滤波，防止误报事件或者扰动坏数据的产生。

数据通道智能可靠的双向通讯 

    所有前端数据在产生时刻，均加盖了时间戳，质量戳，使数据更加可靠可信。数据在传输至后台时，使用两级压缩技术（旋转门和LZ7）和智能流量控制技术,采用物联网协议传输，与常规的GPRS协议通讯技术相比，我们不但可节省70%-90%的GPRS通讯流量，我们的数据也更加可靠，更加可信。 
3、运行稳定

工业级产品设计理念 

    前端智能单元由自主知识产权的SymLink工业智能机以及其他工业级元件、传感器等设备组成，所有元件均具备CE\FCC\EMC等工业级产品认证资质，工业级产品设计理念，使产品具备更卓越的抗恶劣环境及电磁干扰性能。

低功耗密闭运行 

    整个业务单元（箱）平均功耗3W(不含电源部分)，在要求更高的预警场合，采用电池备用供电方案，具备更长时间的运行续航能力。 
    在电源失电情况下，自动切换到应急电池供电，同时将该情况通知给运行人员。

久经沉淀的窄带宽远程通讯技术

    前端智能单元与后台系统采用GPRS链路建立无线通讯，在这种带宽有限，且稳定状况差的链路上，为重要的过程数据建立稳定的通讯逻辑，是行业内公认比较大的挑战。我公司在此技术领域有着长达十年的互联网通讯协议设计经验积累，在本产品的通讯中采用链路握手、变化传输、断线续传、数据压缩等技术，确保了数据在传输过程中不丢失，以及更实时的良好通讯性能。

4、扩展能力

运行监测

    前端智能单元采用智能化的核心设备，预置了多个以太网\CAN\232\485等通讯接口及协议栈，可支持IEC60870-101\102\103\104、OPC、Bacnet、DLT645等主流标准工业协议，以及国内外主流电力保护、测控、电度表、仪表、PLC等设备协议。 
    前端智能单元可扩展接入配电室的低压电力仪表，采集进线及重要出线回路的负荷数据和运行状态，同时将数据推送至后台、供电调度、物业监控等系统。

能耗采集 

    前端智能单元可以直接采集电、水、气等能源管理的重要数据，并推送至后台存储引擎。系统提供应用组件开发接口，可深度定制符合小区配电室能耗管理系统的应用报表，数据分析等组件。

边界防护 

    前端智能单元可扩展4GSD存储卡，核心处理器采用低功耗工业级芯片，主频达到400MHZ,具有强大的多媒体数据处理能力。智能单元可扩展接入多媒体传感设备，比如红外成像仪，自动拍照仪等，组建出边界防护报警功能。

5、网络平台

远程管理 

    后台运行维护管理系统是本系统的重要内涵，通过后台系统，维护人员可远程部署、调试和管理前端智能单元。 
    前端智能单元完成安装及接线工作后，所有的调试，包括对传感器参数的调校，授权手机号码的增减，设备及信道运行状况检测，软件升级等等各种维护管理工作，均可在后台远程操作完成。

数据存储 

    后台系统配备了高性能的数据库系统，配电室的各种环境数据、运行数据、能源数据等将存储在这里，供前端引擎和数据挖掘分析使用。该数据库可管理100万个测点对象，数据记录吞吐性能为10万次/每秒，存储数据可长达数十年。 
历史数据挖掘和分析可为日常运行管理、能耗管理、人工巡检、设备健康管理、设备招标和大修计划提供决策依据。

应用展示 

    系统的用户端应用丰富，有实时数据浏览，历史数据查询，饼柱状图分析等组件，可供用户方便的查阅报警预警事件，以及各种运行和能源数据。 
    前端展示软件有客户端, Web, 手机App等多种方式供用户选择。 
    通过手机或者Web客户端，用户可实时浏览变电站状态，调阅传感数据的历史存储值，各种告警的事件记录，设备档案等各种数据。

用户控制 

    远程控制也是该系统重要内涵之一，目前软件提供了多种用户控制方案。用户可自行配置自动控制策略，也可通过软件，或手机短信进行触发控制。 
    远程控制支持逻辑闭锁，多重身份校验等，符合电力系统安全运行操作规程。

业务定制 

    本系统可依据数据采集，充分的深度定制配电室辅检综合业务的应用组件，实现更加自动智能化的安全生产管理、事故预案管理及处理，乃至进一步的科学评估决策提供支撑。

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三、 主要技术指标
1、 前端智能单元
核心模块
    低功耗工业嵌入式设计,整机功耗不超过5W(不含电源部分)
    底层操作系统采用嵌入式Linux,具有网络信息安全隔离防护功能
接口配置
    4路独立GPRS通道，1路独立SMS事件通道，
    2路独立100M-Ethernet接口(可扩展至16路)，4路232\485，1路CAN
    4路传感器，最大可配置16路
报警输出
    SMS通道工作的GSM信号强度CSQ范围:0
    支持2路以上硬接线输出接口，最大可配置到8路
数据传输效率
    GPRS通道工作的GSM信号强度CSQ范围:5
    每天GPRS流量消耗: <120KB (过程数据不丢失)
    数据或状态变化后台系统传输时间: <3秒
远程控制
    支持远程管理，维护升级
    支持手机短信控制操作

2、 后台系统
远程管理
    支持远程更新，传感器调校，远程升级等功能
    支持手机短信查询设备运行状况，网络状况等功能
存储引擎
    测点容量: 大于100万点以上
    数据吞吐性能 (查询写入): 大于10万次/每秒
展示应用
    支持客户端,Web和手机等
    支持实时数据浏览，历史数据检索，饼柱状图分析，以及报表档案
用户控制
    支持手机短信控制
    支持控制策略配置
    支持控制逻辑闭锁功能
其他功能
    支持多级用户权限管理
    具有开放的应用组件二次开发接口，可由第三方开发应用组件