基于物联网感知技术的接地线安全监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于物联网感知技术的接地线安全监测系统，涉及接地线的使用监测领域

【技术实现步骤摘要】
基于物联网感知技术的接地线安全监测系统


[0001]本专利技术涉及接地线的使用监测领域，具体为一种基于物联网感知技术的接地线安全监测系统
。

技术介绍

[0002]目前，在配电线路停电检修过程中，为了避免光伏用户
、
自备发电机等反送电风险，作业过程中普遍采用装设接地线的方式实现技术管控，而目前的技术管控主要通过接地钩人工手动挂接到配电线路
。
作业过程中操作不当便会给现场工作人员带来极大的安全隐患，受天气影响时，操作相对困难，无法准确判断接地钩挂接状态，地针入地深度无法有效监测，导致人身安全无法得到有效保障
。
[0003]为了保证配电线路作业期间接地线安全接地，需实时掌握智能接地线挂接状态信息
、
设备位置信息
、
入地深度以及电量信息等，以确保接地线可靠连接，满足现场安全接地要求
。
因此本专利技术提供了一种基于物联网感知技术的接地线安全监测系统，可以在接地线挂接时，准确监测到接地线的状态
。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了解决配电线路停电检修过程中，还没有可以实时监测接地线状态的装置的问题，提供了一种基于物联网感知技术的接地线安全监测系统
。
[0005]本专利技术是通过如下技术方案来实现的：一种基于物联网感知技术的接地线安全监测系统，包括监测模块
、
通信转发控制模块
、
物联网关与后台服务器，监测模块为从机，通信转发控制模块为主机，物联网关为边缘代理，所述监测模块安装于接地棒的接线钩体上，所述接地棒上安装有电极，所述电极与接地棒
、
接线钩体之间相互绝缘，所述监测模块通过无线透传方式将检测到的接线钩体挂线状态信息与监测模块供电电池的电量信息同时传送至通信转发控制模块，所述通信转发控制模块对此做出判断并进行处理，再通过通信模块将数据转发至物联网关，最后通过
2G
或
4G
网络传输到远端的后台服务器中
。
[0006]进一步的，所述监测模块包括多个距离传感器，单相接地棒包括绝缘杆
、
接线钩体
、
接地导线与地针，每个单相接地棒上设有两个距离传感器
、
分别位于接线钩体内夹线钩舌的两侧，三相的接地棒各有两个距离传感器，所述监测模块采用可充电电池供电，所述可充电电池为低温纽扣锂电池，所述可充电电池处设有电池充电口，所述监测模块的检测输入端的电源端连接于可充电电池的输出端，所述监测模块通过接线端子与距离传感器连接，采集距离传感器的状态；所述接线钩体与绝缘杆之间设有高强塑胶连接件，所述监测模块和可充电电池安装于塑胶连接件内，所述塑胶连接件外侧还设有密封塑胶盖，所述监测模块还设有无线传输模块，将距离传感器硬件电路检测到的挂接线路信号状态和内部电池电压传输至通信转发控制模块
。
具体为：接线钩体在挂线状态下，监测模块会实时检测挂线状态，并将检测到的状态信息向通信转发控制模块发送，以供监测模块在发生意外故障的情况时，通信转发控制模块能够以此作为判断并进行相应处理，当监测模块检测到接地棒
或接线钩体从线路上摘除的摘除操作时，监测模块会把摘除信号发送到通信转发控制模块，之后，自动断开电池电源以降低电池电量的损耗
。
[0007]进一步的，所述通信转发控制模块包括主控单片机
、
指示灯
、
通信模块
、
测距传感器及供电锂电池，通讯主控单片机通过无线传输接收无线数传模块收到的监测模块发送的挂线状态和监测模块电池电压数据，并存到主控单片机内部寄存器暂存；主控单片机的主控程序将寄存器中的监测模块电池电压数据进行计算和判断处理，得到监测模块内部电池电压是在正常状态还是在欠压状态，电池欠压状态时输出欠压指示；主控单片机的主控程序通过外围硬件电路检测通信转发控制模块自身的供电锂电池电压，并判断电池电压是处在正常工作状态还是欠压状态；所述通信转发控制模块安装于接地针顶部，测距传感器检测距地针端部的距离，根据检测距离进行计算和判断入地深度，若入地深度达不到使用要求，则通过通信转发控制模块进行语音提示，同时通过物联网关传送至后台服务器；通信模块构成网络传输组件，网络传输组件内部集成有
GPS
和北斗卫星定位系统，通信转发控制模块的单片机将接地线的挂接状态信息
、
监测模块和通信转发控制模块本身电池的电压信息
、
接地线挂接位置信息
、
接地线使用状态下的卫星定位信息，通过串行数据通信方式传给通信转发控制模块中的单片机，通过内部程序自动完成通讯
LORA
协议转换和数据收发控制，将数据通过
2G
或
4G
无线通信网络发送至计算机后台服务器
。
[0008]与现有技术相比本专利技术具有以下有益效果：本专利技术所提供的一种基于物联网感知技术的接地线安全监测系统，利用先进的物联网传输技术，能够让使用现场及远程监测中心后台的工作人员，及时准确的了解所使用接地线的工作状态
、
电池的电量信息
、
接地线使用现场的卫星定位位置；接地线入地深度检测以及工作结束拆除时违规操作的报警功能，能够及时避免违规操作发生意外触电的伤亡事故，更加规范和健全了对接地线的使用和管理
。
附图说明
[0009]图1为本专利技术的工作原理图
。
具体实施方式
[0010]以下结合具体实施例对本专利技术作进一步说明
。
[0011]一种基于物联网感知技术的接地线安全监测系统，如图1所示：包括监测模块
、
通信转发控制模块
、
物联网关与后台服务器，所述监测模块安装于接地棒的接线钩体上，所述接地棒上安装有电极，所述电极与接地棒
、
接线钩体之间相互绝缘，所述监测模块通过无线透传方式将检测到的接线钩体挂线状态信息与监测模块供电电池的电量信息同时传送至通信转发控制模块，所述通信转发控制模块对此做出判断并进行处理，再通过通信模块将数据转发至物联网关，最后通过
2G
或
4G
网络传输到远端的后台服务器中
。
[0012]本实施例中，所述监测模块包括多个距离传感器，单相接地棒包括绝缘杆
、
接线钩体
、
接地导线与地针，每个单相接地棒上设有两个距离传感器
、
分别位于接线钩体内夹线钩舌的两侧，所述监测模块采用可充电电池供电，所述可充电电池为低温纽扣锂电池，所述可充电电池处设有电池充电口，所述监测模块的检测输入端的电源端连接于可充电电池的输出端，所述监测模块通过接线端子与距离传感器连接，采集距离传感器的状态；所述接线钩
体与绝缘杆之间设有高强塑胶连接件，所述监测模块和可充电电池安装于塑胶连接件内，所述塑胶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于物联网感知技术的接地线安全监测系统，其特征在于：包括监测模块
、
通信转发控制模块
、
物联网关与后台服务器，所述监测模块安装于接地棒的接线钩体上，所述接地棒上安装有电极，所述电极与接地棒
、
接线钩体之间相互绝缘，所述监测模块通过无线透传方式将检测到的接线钩体挂线状态信息与监测模块供电电池的电量信息同时传送至通信转发控制模块，所述通信转发控制模块对此做出判断并进行处理，再通过通信模块将数据转发至物联网关，最后通过
2G
或
4G
网络传输到远端的后台服务器中
。2.
根据权利要求1所述的一种基于物联网感知技术的接地线安全监测系统，其特征在于：所述监测模块包括多个距离传感器，单相接地棒包括绝缘杆
、
接线钩体
、
接地导线与地针，每个单相接地棒上设有两个距离传感器
、
分别位于接线钩体内夹线钩舌的两侧，所述监测模块采用可充电电池供电，所述可充电电池为低温纽扣锂电池，所述可充电电池处设有电池充电口，所述监测模块的检测输入端的电源端连接于可充电电池的输出端，所述监测模块通过接线端子与距离传感器连接，采集距离传感器的状态；所述接线钩体与绝缘杆之间设有高强塑胶连接件，所述监测模块和可充电电池安装于塑胶连接件内，所述塑胶连接件外侧还设有密封塑胶盖，所述监测模块还设有无线传输模块
。3.
根据权利要求2所述的一种基于物联网感知技术的...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔展，宰洪涛，李进国，牛坤，高宇，李时雨，王培军，宋雷德，魏晋蒙，张丽敏，罗旭艳，李昭夏，
申请(专利权)人：国网山西省电力公司晋城供电公司，
类型：发明
国别省市：