System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于NB-IOT技术的电控环境监测系统及方法技术方案_技高网

一种基于NB-IOT技术的电控环境监测系统及方法技术方案

技术编号:41921385 阅读:12 留言:0更新日期:2024-07-05 14:20
本发明专利技术公开了一种基于NB‑IOT技术的电控环境监测系统及方法,包括:电控终端模块、云服务器和人机交互模块;其中,电控终端模块中还包括软件实体模块和硬件实体模块,软件实体模块与硬件实体模块交互连接;其中,硬件实体模块与服务器模块交互连接,服务器模块中还包括云服务器和本地服务器,云服务器和本地服务器中设置双主动数据库,在进行数据采集前进行数据校准,在数据校准确定准确后接入硬件实体模块,检测匹配数据后将数据存储云服务器,利用云服务器实时存储数据,且在硬件实体模块中通过计量芯片和核心板等等组成计量数据,并通过窄带传输到云服务器中,整体上传速率较快,加快采集速度,提高整体运行效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用电环境监测,具体为一种基于nb-iot技术的电控环境监测系统及方法。


技术介绍

1、环境监察部门对辖区内企业的生产情况进行监督时,一般采用实时监控企业生产线的工作电压、电流、功率、电能等参数;很多大企业的生产线分布比较广,要把这些数据统一集中起来,需要采用很多技术手段,例如zigbee技术、射频技术、lora技术等;当距离远时,还需要增加多级中继器;当把所有分布的数据集中起来后,再将这些数据通过gprs、3g/4g无线网络发送到环境监察部门。这种分布式监控采集功耗大、成本高、现场施工难度和强度大。

2、另外根据环境监察的特点,只需要知道企业生产线是否工作即可,这种最简单的方式是监测企业生产线的负载电流,至于电压、功率、电能等参数,可以完全省略掉。

3、nb-iot(narrow band internet of things)的全名是基于蜂窝的窄带物联网,也被叫作低功耗广域网(lpwa)。nb-iot是基于现有移动网络,因此网络覆盖可以达到和现有移动网络完全一致。由于nb-iot是为物联网服务,需要的数据传输量和网络连接次数很少,因此可以省掉语音等服务,而且nb-iot只占用现有移动网络的很少一部分带宽,在现有的环境监测过程中对用电的检测大多通过电表配合电厂数据进行监测,而电表分布位置不同,各项数据采集速度较慢,且各项数据也会因为信息差值导致网络带宽拥堵,采集效率也较差,为此,需要一种基于nb-iot技术的电控环境监测系统及方法。


技术实现思路

<p>1、本专利技术的目的在于提供一种基于nb-iot技术的电控环境监测系统及方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种基于nb-iot技术的电控环境监测系统,包括:电控终端模块、云服务器和人机交互模块;

3、其中,电控终端模块中还包括软件实体模块和硬件实体模块,软件实体模块与硬件实体模块交互连接;

4、其中,硬件实体模块与服务器模块交互连接,服务器模块中还包括云服务器和本地服务器,云服务器和本地服务器中设置双主动数据库;

5、其中,人机交互模块通过网页端和移动端与云服务器交互连接。

6、优选的,硬件实体模块中还包括计量芯片、传感器和核心板,计量芯片与核心板之间还连接有通过接口模块交互连接。

7、优选的,计量芯片为温度传感器芯片、压力传感器芯片、流量传感器芯片、加速度传感器芯片中的一种或多种的集合。

8、优选的,核心板有mcu芯片与me3616芯片组成,me3616芯片与云服务器交互连接。

9、本专利技术还提供了一种基于nb-iot技术的电控环境监测方法,包括以下步骤:

10、s1、数据校准,使用交流稳压源与电控终端模块的硬件实体模块连接,利用硬件实体模块采集交流稳压源数据做数据匹配和校准;

11、s2、外部信息环境收集:在校准完成后利用电控终端模块与电网连接,利用电控终端模块中的计量芯片收集电网数据;

12、s3、用户数据匹配,通过硬件实体模块数据采集到的数据与软件实体模块中的用户数据进行匹配:

13、s4、数据上传,将匹配后的数据传输到云服务器中的数据库中进行实时存储;

14、s5、网页信息交互,将数据信息存储到云服务器中后,工作人员可以利用网页或移动端实时获取信息并发出指令信息,指令发出后重新进行数据校准。

15、优选的,所述s1中,经由无源校准后,外部电网电能表的电压、电流、功率误差与标准表相差小于0.5%,精度0.3-0.5级。

16、优选的,所述s1中,进行无源校准时,电表电压有效值为ur,电表测量电压为urms,电压校准系数为ugain,int为取整函数,电压校准系数计算公式。为:

17、

18、用电表电流有效值为ir,电表测量电流为irms,电流校准系数为igain,电流校准系数计算公式为:

19、

20、设定功功率值为preal,电表测量功率值为p,功率校准系数为pgain,功率校准系数计算公式为:

21、

22、ugain’与igain’、pgain’利用如下公式验证功率增益值正确与否:

23、

24、优选的,所述s4中,数据上传信息种类为包含终端位置、维护人员信息的基础信息、和包含电流、电压、功率、谐波的电网数据信息。

25、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:本专利技术中,在进行数据采集前进行数据校准,在数据校准确定准确后接入硬件实体模块,检测匹配数据后将数据存储云服务器,利用云服务器实时存储数据,且在硬件实体模块中通过计量芯片和核心板等等组成计量数据,并通过窄带传输到云服务器中,整体上传速率较快,加快采集速度,提高整体运行效率。

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【技术保护点】

1.一种基于NB-IOT技术的电控环境监测系统,其特征在于,包括:电控终端模块、云服务器和人机交互模块;

2.根据权利要求1所述的一种基于NB-IOT技术的电控环境监测系统,其特征在于:硬件实体模块中还包括计量芯片、传感器和核心板,计量芯片与核心板之间还连接有通过接口模块交互连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于NB-IOT技术的电控环境监测系统,其特征在于:计量芯片为温度传感器芯片、压力传感器芯片、流量传感器芯片、加速度传感器芯片中的一种或多种的集合。

4.根据权利要求1所述的一种基于NB-IOT技术的电控环境监测系统,其特征在于:核心板有MCU芯片与ME3616芯片组成,ME3616芯片与云服务器交互连接。

5.一种基于NB-IOT技术的电控环境监测方法,其特征在于,包括如权1-4任一项所述的电控环境监测系统,还包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的一种基于NB-IOT技术的电控环境监测方法,其特征在于:所述S1中,经由无源校准后,外部电网电能表的电压、电流、功率误差与标准表相差小于0.5%,精度0.3-0.5级

7.根据权利要求6所述的一种基于NB-IOT技术的电控环境监测方法,其特征在于:所述S1中,进行无源校准时,电表电压有效值为Ur,电表测量电压为Urms,电压校准系数为Ugain,INT为取整函数,电压校准系数计算公式。为:

8.根据权利要求7所述的一种基于NB-IOT技术的电控环境监测方法,其特征在于:所述S4中,数据上传信息种类为包含终端位置、维护人员信息的基础信息、和包含电流、电压、功率、谐波的电网数据信息。

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【技术特征摘要】

1.一种基于nb-iot技术的电控环境监测系统,其特征在于,包括:电控终端模块、云服务器和人机交互模块;

2.根据权利要求1所述的一种基于nb-iot技术的电控环境监测系统,其特征在于:硬件实体模块中还包括计量芯片、传感器和核心板,计量芯片与核心板之间还连接有通过接口模块交互连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于nb-iot技术的电控环境监测系统,其特征在于:计量芯片为温度传感器芯片、压力传感器芯片、流量传感器芯片、加速度传感器芯片中的一种或多种的集合。

4.根据权利要求1所述的一种基于nb-iot技术的电控环境监测系统,其特征在于:核心板有mcu芯片与me3616芯片组成,me3616芯片与云服务器交互连接。

5.一种基于nb-iot技术的电控环境监测方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:倪文进徐彦飞徐浩
申请(专利权)人:苏州天一信德环保科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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