基于GPRS技术的环网柜远程监控系统

国家电网设备综合监测系统国家电网设备综合监测系统【摘要】电力供应是整个社会生产、人民生活的基本保证之一。

自然环境（如冰雹，飓风）、人为因素（如盗窃，施工）等也是造成电力设备故障的主要原因，基于物联网技术的电力综合监测系统方案帮助电力维护部门进一步解决变电站高效维护、统一管理方面、远程监控的问题。

【关键词】无线传感器节点系统管理一、系统概述电力设备综合监测系统是基于无线传感器网络（WSN）技术平台的一个开放性系统，目前已融合水浸在线监测、环境温湿度在线监测、红外在线监测以及气体在线监测等多个子系统，可实现变电站、环网柜、开关柜、电力线路等设备的水浸、环境温湿度、门开关、有毒可燃气体等信息监测，同时具备实时报警及物联网联动功能。

本系统由现场传感器、基站和综合监测平台组成。

基站（网关）基站负责把接收到的传感器节点数据转发到计算机，进行存储，分析和处理。

基站数据可接入本地计算机，也可通过以太网等其他网络接入远程监控主机。

传感器节点无线传感器节点使用方便，替代了传统测试系统布线带来的麻烦。

无线数字信号传输方式消除了长电缆传输带来的噪声干扰，使整个测量系统具有极高的测量精度和抗干扰能力。

传感器节点体积小巧，重量较轻，由电源模块、采集处理模块、无线收发模块组成，全部模块封装在一个塑料或金属外壳内。

采集的数据既可以实时传输至计算机，也可存储在节点内，保证了数据的可靠性。

自由组合成不同输入量的通道，进行多物理量、多测点、分布式、同步监测。

BEENET 无线传感器网络特点无线的传输方式，使得抗干扰能力增强；传输距离远，功耗低，体积小，防水防尘；自组织、自恢复、多网络拓扑结构；深度1的星形网可支持65535个节点；各道独立采集，同步精度可达1ms；采用AES 128位加密算法，数据安全；内置2，4，8M及1G Flash数据存储器；可组成本地监测系统和远程监测系统；可采用锂电池、太阳能电池板、感应供电及高容量干电池等多种供电方式；传感器网络系统结构简单，功耗低，同步精度高，鲁棒性好，稳定可靠，具备易安装、易使用、易扩展、易升级、易维护等特点。

序号：编码：河南科技大学“挑战杯”科技作品竞赛作品报告作品名称:基于GPRS的车用防盗报警定位系统设计学校全称：河南科技大学类别：科技制作基于GPRS的车用防盗报警定位系统设计（硬件）[论文摘要]本系统设计是基于GPRS的远程监控汽车防盗，具体是要实现一个电子化，智能化，高可靠性的系统。

这个系统把用户的手机或计算机作为整个系统的监控终端，短消息/GPRS数据作为车载模块与手机的传输媒介。

系统的基本工作原理是这样的，当系统正常工作时，如果受到非法侵袭(如玻璃被打破，车门被撬)，这时通过安装在车上的传感器的检测，首先发出声光报警，然后将信息提供给车载模块，车载模块再将信息处理判断后，以短消息或GPRS的形式将具体情况发送到用户手机或网站。

由于使用GSM/GPRS网络作为系统通信的媒介，凡是GSM/GPRS网络能覆盖的地方就能保证系统正常运行，所以系统基本不受距离的限制。

本系统主要由单片机，振动传感器以及SIM300模块组成，借助最可靠、最成熟的GSM/GPRS网络，以最直观的短消息形式，直接把汽车的遇险情况反映到车主的手机屏幕上，以便车主在第一时间发现险情，从而进行必要的防范。

它主要是采用振动传感器进行检测，把感应到的振动信号转换为电信号，单片机是该系统的主要部件，通过GSM/GPRS模块发送信息.将这种技术应用于汽车远程防盗报警系统，弥补了传统防盗报警器报警方法的不足，并且降低成本、不受地域限制、报警准确迅速，能够达到汽车远程控制防盗报警系统的要求。

关键词：汽车远程防盗 GPRS模块单片机振动传感器能量供应模块The VEHICLE ANTI-THEFT ALARM SYSTEM DESIGNBASED ON GPRSABSTRACTThis issue is based on the GPRS car alarm remote monitoring, specifically to achieve an electronic, intelligent, high-reliability systems. The system to the user’s mobile terminal as a monitor of the system，short message/GPRS data as a vehicle module and cell phone transmission medium. The basic working principle of the system is that when the system work, if by the illegal invasion (such as the glass was broken, the door had been broken), this time by installing sensors in the vehicle testing, the first audible alarm, and then information provide to the vehicle module, vehicle information processing module then judge after the form of a short message or GPRS sent to the user specific mobile phone or website. The use of GSM/GPRS network as a system of communication media,GSM/GPRS network to cover all areas will be able to ensure the normal running, so the system basically free from the constraints.This system consists of single-chip microcomputer, pressure sensors and SIM300 modem. It uses the most reliable, most mature GSM/GPRS mobile network, in order to tell the state of vehicle to the owners in the form of short message in Chinese. This will help owners find the first time danger of electric vehicles in order to carry out preventive. It uses sensors to detect vibration , the vibration signal is converted to electrical signal. Single-chip microcomputer is the main components of the system. This system dispatches a short message by GSM/GPRS modem.The technology used in car remote anti-theft alarm system, make up the traditional methods of burglar alarm alarm deficiencies, and lower cost, without geographical restrictions, warning is accurate and quick, able to reach the remote control car anti-theft alarm system requirements.KEY WORDS：GPRS module, single-chip microcomputer, vibration sensors, vehicle anti-theft目录河南科技大学“挑战杯” (1)科技作品竞赛 (1)前言 (8)一、系统设计 (9)1、系统设计的内容 (9)2、系统设计的原理 (9)系统的总体框图以及各模块特性 (10)二、基于GPRS的车用防盗报警器的硬件设计 (11)2.1微处理器模块——STC89C52 (11)2.11单片机电路 (11)2.2 GSM/GPRS模块——SIMCOM SIM300 (12)2.21 SIM300电路 (13)2.22 SIM300 应用程序接口 (13)2.3 数据采集模块——ADC0809 (16)2.31 ADC0809的内部逻辑电路 (16)2.32 ADC0809电路引脚结构 (16)2.4外设 (17)2.41振动传感器——ADXL202 (17)2.42 供电电路——LM1084 (19)2.43 蜂鸣器 (20)2.44 LED灯 (20)2.5 “看门狗”电路 (21)三总结与展望 (22)总结：本系统是利用GSM/GPRS网络来实现远程监控，是现代化高科技的车辆防盗的一个典型代表。

10kV环网柜在城市配网中的检修和管理【摘要】本文主要探讨了10kV环网柜在城市配网中的检修和管理问题。

在介绍了研究背景和研究意义。

在分别讲述了10kV环网柜的基本结构和工作原理、在城市配网中的作用、检修方法与注意事项、管理措施，以及应用案例分析。

在总结了10kV环网柜在城市配网中的重要性，并展望了未来的发展方向。

通过本文的研究，可以更好地了解和掌握10kV环网柜在城市配网中的运行情况，为提高城市配电网络的安全性和稳定性提供参考依据。

【关键词】10kV环网柜、城市配网、检修、管理、应用案例分析、重要性、未来发展方向、基本结构、工作原理、作用、注意事项、管理措施、研究背景、研究意义.1. 引言1.1 研究背景随着城市化进程的加快和城市配电负荷的不断增加，10kV环网柜作为城市配网中必不可少的设备之一，其重要性日益凸显。

由于城市环境复杂多变、用电需求持续增长等因素影响，10kV环网柜在运行过程中可能出现各种故障，给城市供电带来不利影响。

对10kV环网柜进行科学的检修和管理显得至关重要。

目前，关于10kV环网柜的检修和管理方面的研究还相对较少，存在许多问题亟待解决。

如何准确识别10kV环网柜故障、如何有效预防10kV环网柜意外发生等。

有必要对10kV环网柜在城市配网中的检修和管理进行深入研究和探讨，为提高城市配电网络的安全性和稳定性提供技术支持。

1.2 研究意义10kV环网柜在城市配电网中扮演着至关重要的角色，其检修和管理工作对于确保电网运行的安全稳定具有重要意义。

在城市生活中，电力供应的稳定性直接影响到居民的生活质量和城市的发展。

对于10kV环网柜的检修和管理工作的深入研究具有重要意义。

通过对10kV环网柜的检修和管理进行系统研究，可以及时发现并解决潜在的安全隐患，确保电网运行的稳定性和可靠性。

科学合理的检修和管理措施可以有效提高电网设备的利用率，降低维护成本，延长设备的使用寿命，减少维修次数，提升电网运行的效率和可靠性。

环网柜的工作原理
环网柜是一种用于电力系统中的综合型高压开关设备，其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 系统连通性：环网柜通过连接各种高压电器设备，如断路器、负荷开关、隔离开关等，构建起一个连通的电力系统。

这些设备可以实现对电力系统的开关控制和保护功能。

2. 输电线路控制：环网柜通常用于区域内多条输电线路的控制和调度。

通过操作环网柜上的开关设备，可以实现对不同输电线路的切换和接通。

3. 安全保护：环网柜上设置有各种保护装置，如过载保护、短路保护、接地保护等。

当电力系统出现异常情况时，这些保护装置能够及时检测到，并切断故障部分，以保护电力设备和系统的安全运行。

4. 远程监控：现代环网柜通常配备有远程监控系统，可以实时监测环网柜的运行状态，并将相关数据传输给运维人员。

这样可以及时发现潜在问题，并采取相应的措施，提高电力系统的可靠性和可维护性。

总的来说，环网柜通过连接和控制各种高压电器设备，以确保电力系统的连通性和安全性。

同时，通过配备远程监控系统，可以实时监测环网柜的运行状态，提高系统的可靠性和可维护性。

电力监控系统网络安全监测装置功能及实施王建滨发布时间：2021-10-18T08:39:48.943Z 来源：《防护工程》2021年20期作者：王建滨[导读] 伴随着电力系统自动化、信息化、智能化技术的深入发展和广泛应用，如何确保电力系统的安全性和稳定性成为保障社会经济发展的重要问题。

在实践中，必须加强网络安全管理，确保电力系统的安全、稳定运行。

本文详细介绍了一种电力监控系统网络安全监测装置的功能及特点。

在此基础上，论述了现场施工安装时所需要注意的问题，对电力企业网络安全监测工程实施具有一定的参考价值。

王建滨国网山西省电力公司晋中供电公司山西晋中 030600摘要：伴随着电力系统自动化、信息化、智能化技术的深入发展和广泛应用，如何确保电力系统的安全性和稳定性成为保障社会经济发展的重要问题。

在实践中，必须加强网络安全管理，确保电力系统的安全、稳定运行。

本文详细介绍了一种电力监控系统网络安全监测装置的功能及特点。

在此基础上，论述了现场施工安装时所需要注意的问题，对电力企业网络安全监测工程实施具有一定的参考价值。

关键词：网络安全；监测对象；现场实施1引言虽然我国为保障电力通信专网的安全、稳定运行，采用了信息内外双网运行的模式，但是这种网络安全防护模式仍然存在很多的风险和漏洞，在设备维护、网络管理方面仍然存在许多亟待解决的问题。

网络安全监测装置部署于电力监控系统局域网内，用以对监测对象的网络安全信息采集，为网络安全管理平台上传事件并提供服务代理功能。

为确保电力系统网络安全，要进一步加强信息基础设施网络安全防护，加强网络安全信息统筹机制、手段和平台建设，积极发展网络安全产业，做到关口前移。

2电力监控系统网络安全概述 2.1电力监控系统定义电能是一种重要的二次能源，随着电力系统自动化水平不断提高，以及数字电网的推进，如今电能生产、传输与消费等环节都依赖于电力监控系统。

电力监控系统是电力工业的重要组成，是指用于监视、控制、管理电能生产及供应过程的、基于计算机与网络技术的信息系统，是电力技术、计算机技术、网络技术有机结合的产物。

XX-XX XXXXX设备使用说明书项目名称：文件编号：密级：编制：最新版本：V1.00编辑软件：Microsoft Office 2003中文版版本说明：目录1 概述 (1)1.1 产品特点 (1)1.2 主要用途及使用范围 (2)1.3 型号的组成及代表意义 (2)1.4 使用环境条件 (2)1.5 工作条件 (3)1.6 对环境及能源的影响 (3)1.7 安全 (3)2 结构特征及工作原理 (3)2.1 总体结构及其工作原理、工作特性 (4)2.2 主要部件或功能单元的结构、作用及其工作原理 (4)2.3 各单元结构之间的机电联系、系统工作原理、故障报警系统 (4)2.4 辅助装置的功能结构及其工作原理、工作特性 (4)3 技术特性 (5)3.1 主要功能 (5)3.2 主要参数 (5)4 尺寸、重量 (5)4.1 外形及安装尺寸（可分开） (5)4.2 重量 (5)5 安装、调试 (5)5.1 设备基础、安装条件及其安装技术要求 (5)5.2 安装程序、方法及注意事项 (5)5.3 调试程序、方法及注意事项 (5)5.4 安装、调试后的验收试验项目、方法和依据 (5)5.5 试运行前的准备、试运行启动、试运行 (5)6 使用、操作 (6)6.1 使用前的准备和检查 (6)6.2 使用前和使用中的安全及安全防护、安全标准及说明 (6)6.3 启动及运行过程中操作程序、方法、注意事项及容易出现的错误操作及防范措施 (6)6.4 运行中的检测和记录 (6)6.5 停机的操作程序、方法及注意事项 (6)7 故障分析及排除 (6)7.1 故障现象 (6)7.2 原因分析 (6)7.3 排除办法 (7)8 安全保护装置及事故处理（包括消防） (7)8.1 安全保护装置及注意事项 (7)8.2 出现故障时的处理程序和方法 (7)9 保养、维修 (7)9.1 日常维护、保养、校准 (7)9.2 运行时的维护、保养 (7)9.3 检修周期 (7)9.4 正常维修程序 (7)9.5 长时间停放时的维护、保养 (8)10 运输、储存 (8)10.1 吊装、运输注意事项 (8)10.2 储存条件、储存期限及注意事项 (8)11 其它 (8)11.1 生产厂保证、售后服务注意事项、联系方法等 (8)11.2 需要向用户说明的其它注意事项 (8)12 图、表、照片（也可分别列在上述各章中） (8)12.1 外形（外观）图、安装图、布置图 (9)12.2 结构图 (9)12.3 原理图、系统图、电路图、逻辑图、示意图、接线图、施工图等 (9)12.4 各种附表：附件明细表、专用工具（仪表）明细表 (9)12.5 照片 (9)1概述GPRS-FSU是适用于基站/机房使用的多功能综合监控系统，集节能、动力环境、智能门禁、GRPS传输四大功能于一体，可以灵活实现节能、门禁、环境动力监控等多项功能的全部或者任意一项或者多项功能组合，并可以通过SMS、GPRS、RS232、RS485、MODEM任一种方式将数据传输到监控中心。

探究基于分布式 DTU环网柜在线监测系统设计摘要伴随社会经济持续发展，人均们生活品质持续提升，人们对供电质量以及可靠性要求不断提升，故积极落实配电系统内部环网柜的有效监测工作更为重要。

本文主要以分布式DTU为基础实施环网柜的在线监测专项系统设计研究，便于为后续更多技术专家和学者对此类课题的实践研究提供有价值的指导或者参考。

关键词：环网柜；分布式；DTU；在线监测；系统设计。

一、前言环网柜能否维持可靠稳定的运行状态，其关系着整个配电网的运行质量以及可靠性，对此，积极落实基于分布式DTU环网柜的在线监测专项系统设计分析工作，现实意义重大。

二、系统设计必要性阐述环网柜，属于供配电网核心构成部分，环网柜总体运行情况优劣，均和供电系统能否实现可靠性运行有着直接关系，对供电质量所产生影响相对较大。

环网柜的整体架构往往不够理想化，环网柜对DTU模块依赖较大。

故基于分布式DTU 环网柜的在线监测专项系统设计，实现DTU模块集成化，更好地实现对监测环网柜实际运行状态较为必要且重要[1]。

三、设计分析1.在方案设计层面此次以一二次有效融合分布形式DTU为基础环网柜的在线监测专项系统设计内含远端主机、分布式DTU，还有遥测、遥信及遥控系统装置。

遥测系统装置，负责对环网柜当中电量和非电量相应测量信号实施检测；遥信系统装置负责柜内部短路装置信息、地理信息、负荷开关及接地刀的开关状态信息等所有遥信信号采集；遥控系统装置，对柜内部接地刀，并对负荷开关以及短路装置相应操作机构实行风合闸有效控制[2]。

分布式DTU和环网柜呈一对一式配置，借助分布式DTU分析处理所有单元所上传信号，对故障类型予以判断分析，所采集数据信息和故障信息均经DTU所自带显示系统装置予以可视化，便于运行技术员执行查故检修等各项操作，较集中式DTU一台集中控制多台环网柜大大减少了施工停电时间，并提高系统稳定性。

系统远端主机则对供电多个区域内DTU数据，实施GPRS/4G的通信网络有效汇总处理，与地理信息数据系统相结合，对环网柜的拓扑结构以及运行状态予以实时更新。

环网柜电缆头荧光光纤温度在线监测系统摘要：电力工业是国民经济发展的基础，环网柜作为电力工业中智能配电网的关键设备，其可靠运行的薄弱环节是电缆接头，它的安全运行是衡量电网供电质量的关键因素之一。

电缆接头质量不仅取决于材料，更取决于电缆接头的制作工艺，还与其承受实时负荷大小有关。

上述任意一个因素都可能导致环网柜内电缆头出现过热情况，如果没有及时发现，在负荷持续增长情况下，电缆头温度会持续上升，直至引发爆炸，导致柜内绝缘管炸裂。

所以开发一套环网柜电缆头温度在线检测系统实时监测电缆头温度很有必要。

（2）关键词：环网柜；电缆头；荧光光纤；温度；在线监测传统的环网柜电缆头温度测量采用手持红外测温仪的方式进行，因环网柜内部空间狭小，站点较为分散等因素，导致测量效率低下而且无法对温度进行实时在线监测，因漏测、测试不及时导致的事故仍有发生。

为了减少事故的发生，同时改变传统电力设备检修的思维，由传统的有故障时检修、周期性预防性检修向电力设备状态实时监测转换，因此需要开发一套环网柜电缆头在线监测系统，对其实时状态进行在线监测，从而可以有效的避免潜在的安全隐患和事故发生，对提高电网的安全运行具有非常重要的现实意义。

1.测温原理荧光测温基于某些稀土物质在受到外界光刺激后会发光，即使这种外界的刺激停止后，发光还会自主持续一段时间，并且这个持续时间是和温度相关的，由于稀土这个特性，所以可以通过测量荧光余晖的时间从而反求出此时对应的温度。

荧光测温原理如图1所示。

图1 荧光测温原理2.系统结构环网柜电缆头接点温度光纤在线监测系统主要由荧光光纤温度传感探针、转接光纤、荧光光纤测温仪、GSM/GPRS无线数据传输设备、荧光光纤测温应用软件、监控主机组成。

环网柜站点测温系统拓扑结构如图2所示，荧光光纤温度传感探针浇筑于电缆堵头内部，经转接光纤与荧光光纤测温仪连接，探针将光信号传给测温仪，测温仪将接收到的光信号解调为温度信号通过RS485串行接口与GSM/GPRS无线数据传输设备进行通信，GSM/GPRS无线数据传输设备将温度数据通过网络发送至监控主机端GSM/GPRS无线数据传输设备，监控主机端GSM/GPRS无线数据传输设备通过串口与监控主机连接并将数据上传至系统中，系统将接收到的温度数据定时发送至值班人员手机。

基于移动互联网的配电终端远程调试系统的开发随着移动互联网技术的日益发展，各行各业都在不断探索如何利用移动互联网技术来提高工作效率和服务质量。

在电力行业中，配电终端是一个非常重要的设备，它负责对电力进行分配和控制。

而针对配电终端的远程调试系统的开发，将大大提高电力系统的运维效率和可靠性。

本文将会探讨基于移动互联网的配电终端远程调试系统的开发。

1. 背景2. 系统功能基于移动互联网的配电终端远程调试系统的功能主要包括以下几个方面：(1) 远程查看配电终端状态：通过系统，用户可以实时查看配电终端的状态，包括电流、电压、温度等参数，以及设备的运行情况。

(2) 远程控制配电终端：用户可以通过系统对配电终端进行远程控制，包括打开/关闭开关、调节电压和电流等操作。

(3) 远程诊断故障：系统可以实时监测配电终端的运行情况，并对可能出现的故障进行诊断和报警，提供智能化的故障处理建议。

(4) 数据分析和报表生成：系统可以对配电终端的运行数据进行分析，并生成相应的报表，为用户提供决策支持。

3. 技术实现基于移动互联网的配电终端远程调试系统的实现涉及多种技术，主要包括物联网技术、大数据分析技术和移动应用开发技术。

(1) 物联网技术：配电终端需要通过传感器将各种参数数据上传至云端服务器，因此需要设计合适的物联网传感器和通信模块。

(2) 云端服务器：配电终端上传的数据需要存储在云端服务器中，并提供实时的数据管理和处理能力。

(3) 移动应用开发：为了实现用户远程查看和控制配电终端，需要开发相应的移动应用，支持多种平台，如Android和iOS。

4. 系统优势基于移动互联网的配电终端远程调试系统相比传统的维护方式有着明显的优势。

(1) 提高运维效率：远程调试系统将大大减少工程师亲临现场的频率，降低了人力物力成本，提高了运维效率。

(2) 提升安全性：远程调试系统可以避免工程师在高压环境下进行危险的维护操作，降低了事故风险。

5. 应用前景基于移动互联网的配电终端远程调试系统在电力行业有着广阔的应用前景。