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系統(tǒng)架構(gòu)

    智能配電監(jiān)控系統(tǒng)是以泰物動力環(huán)境綜合監(jiān)控裝置為基礎(chǔ)，以“智能感知和智能控制”為核心，通過前端傳感器和執(zhí)行器的安置，經(jīng)過開關(guān)量和R485/R232協(xié)議方式傳輸，最后通過TP/TCP接入到企業(yè)內(nèi)網(wǎng)，與智能監(jiān)控主機進行通訊，實現(xiàn)本地管理和遠程控制，并且能夠?qū)崿F(xiàn)配電機房狀態(tài)在客戶端、指揮中心端和APP端的多端呈現(xiàn)。

    系統(tǒng)采用分布式和模塊化架構(gòu)，分為站端系統(tǒng)和軟件平臺及移動客戶端應(yīng)用三部分構(gòu)成。

1）站端系統(tǒng) 

    包含了部署在配電機房等低壓側(cè)的環(huán)境、設(shè)備信息采集設(shè)備，通過接入各種類型的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境與設(shè)備監(jiān)測傳感器，視頻監(jiān)控裝置等，利用數(shù)據(jù)采集設(shè)備通過光纖或4/5G無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上送到軟件平臺

2）軟件平臺

    軟件平臺設(shè)計基于PC WEB提供變配電站所內(nèi)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測、環(huán)境的實時監(jiān)控、安防監(jiān)控、火災(zāi)消防等信息的檢測和控制在內(nèi)的一整套應(yīng)用和數(shù)據(jù)管理平臺。 

3）移動客戶端 

    移動客戶端應(yīng)用保護提供了基于移動WEB、移動APP在內(nèi)的終端應(yīng)用界面 。

四、終端裝置—核心設(shè)備

    TW配電房監(jiān)控裝置是一款集模擬量采集、485通訊、開關(guān)量報警輸入輸出、視頻瀏覽于一體的多功能網(wǎng)絡(luò)輔助控制主機。具有實時視頻瀏覽、環(huán)境溫濕度監(jiān)測和動力設(shè)備控制等功能。

五、功能模塊

1、配電柜監(jiān)測模塊

（1）配電監(jiān)測

    監(jiān)測各配電柜的輸出三相相電壓、線電壓、電流、頻率、功率因素、電能統(tǒng)計并在可視化界面中顯示相電壓和線電壓的實時波形圖。

    意義：實時顯示并保存配電柜的各項參數(shù)并設(shè)定電壓電流限值（電壓高低限值、電流高限值），當(dāng)監(jiān)測參數(shù)發(fā)生越限，系統(tǒng)將自動診斷報警事件的發(fā)生，同時進行記錄存儲，并第一時間發(fā)出報警信息。

（2）配電測溫

    開關(guān)柜測溫模塊由傳感器、接收主機組成，接收主機通過RS485連接到一體化監(jiān)控裝置。通過軟件實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)采集、定溫報警、溫升報警、歷史數(shù)據(jù)顯示。

    意義：配電柜動靜觸頭、母線接頭、電纜接頭、易過熱點等的溫度在線檢測。提供運行設(shè)備在線檢測、降低人力成本、自動化程度高、減少停電檢修的盲目性為設(shè)備維護提供科學(xué)依據(jù)，符合設(shè)備“狀態(tài)檢修”目標(biāo)。

（3）通斷監(jiān)測

    通過開關(guān)監(jiān)測模塊，采集配電開關(guān)的強電通斷信號，模塊以Modbus-RTU協(xié)議通過模塊的RS485接口接入數(shù)據(jù)采集模塊，最終將數(shù)據(jù)匯聚至監(jiān)控主機，由監(jiān)控平臺軟件進行開關(guān)狀態(tài)的實時監(jiān)測。

    意義：實時監(jiān)測配電開關(guān)的通斷電狀態(tài)，當(dāng)監(jiān)測狀態(tài)發(fā)生變化，系統(tǒng)將自動診斷報警事件的發(fā)生，同時進行記錄存儲，并第一時間發(fā)出報警信息。

2、電纜溝在線檢測模塊

    電纜溝在線檢測模塊主要由電纜溫度傳感器（含測溫主機），環(huán)境溫濕度傳感器，水浸傳感器組成。

    意義：檢測電纜溝內(nèi)電纜絕緣材料老化、電纜負荷增加、泄漏電流等導(dǎo)致的電纜溫度升高。由于不良沉積物變質(zhì)揮發(fā)和外界入侵因素導(dǎo)致的電纜構(gòu)內(nèi)淤積有害氣體。檢測到的電纜溝內(nèi)環(huán)境信息以及有害氣體超標(biāo)時能自動報警和聯(lián)動通風(fēng)設(shè)備。檢測到電纜溝有水浸入后通過報警主機自動發(fā)出報警信息。

3、蓄電池在線監(jiān)測模塊

    針對機房內(nèi)的蓄電池做集中監(jiān)控管理，利用電池監(jiān)測模塊，采集每節(jié)電池的電壓、內(nèi)阻及極柱溫度，對每一塊電池安裝電壓、電阻監(jiān)測模塊，模塊數(shù)據(jù)通過RS-485接口接入轉(zhuǎn)換器或采集主機，數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)交換機接入監(jiān)控主機，由監(jiān)控平臺軟件進行蓄電池的實時監(jiān)測。

    意義：配電室直流系統(tǒng)所用蓄電池，由于運行時間過長，蓄電池老化等因素導(dǎo)致直流系統(tǒng)不能對直流負載進行正常的電源供給，所以需要定期對其進行檢測，在線檢測系統(tǒng)能完全替代目前的人力定期檢測，實現(xiàn)全天候的在線檢測，實時發(fā)現(xiàn)故障電池，消除因直流供給不正常造成的斷路器拒動，繼電保護裝置失電等重大隱患。蓄電池在線監(jiān)測模塊完成對蓄電池的電壓、溫度，內(nèi)阻的測試工作。

4、環(huán)境監(jiān)測模塊

（1）有害氣體監(jiān)測

    使用氣體檢測變送器進行氣體檢測。經(jīng)過相應(yīng)氣體檢測變送器，將模擬量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為RS-485接口輸出，經(jīng)數(shù)據(jù)采集模塊TW-PCE將信號接入以太網(wǎng)交換機，最終匯聚至監(jiān)控主機，實時監(jiān)視機房內(nèi)各區(qū)域氣體濃度值。

    意義：

在系統(tǒng)中設(shè)置相應(yīng)氣體濃度的上下限，若傳感器檢測到的相應(yīng)氣體濃度超標(biāo)，系統(tǒng)會診斷出報警事件，并通過相應(yīng)的報警方式通知相關(guān)負責(zé)人員。

（2）溫濕度監(jiān)測

    通過溫濕度傳感器的RS-485通訊接口，經(jīng)數(shù)據(jù)采集模塊TW-SDS08將信號接入以太網(wǎng)交換機，最終匯聚至TW-MH-600工控主機，由監(jiān)控平臺軟件進行溫濕度的實時監(jiān)測。

    意義：實時顯示機房內(nèi)各區(qū)域的溫度以及濕度參數(shù)的數(shù)值，設(shè)定溫濕度的上下限，當(dāng)監(jiān)控到的溫度意義濕度不在規(guī)定的范圍之內(nèi)，系統(tǒng)會診斷出有報警事件，并通過相應(yīng)的報警方式通通知相關(guān)的負責(zé)人員。

（3）漏水監(jiān)測

    依據(jù)機房環(huán)境需要配備漏水監(jiān)測系統(tǒng)，由漏水檢測繩檢測到漏水情況，通過漏水控制器將模擬量信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號，經(jīng)過數(shù)據(jù)采集模塊TW-DI/DO將信號傳入交換機，并最終匯聚在監(jiān)控主機上，由監(jiān)控平臺軟件進行漏水的實時監(jiān)控。

    意義：可通過系統(tǒng)設(shè)置漏水報警方式，當(dāng)水浸檢測繩檢測到有漏水情況時，系統(tǒng)會自動診斷出報警事件，并通過相應(yīng)的報警方式通知相關(guān)負責(zé)人。

功能模塊—消防監(jiān)測模塊

（4）煙感監(jiān)測

    配備煙霧傳感器，一旦某一個區(qū)域的煙霧濃度到達上限時便會觸發(fā)煙霧報警，同時通過TW-DI/DO控制器j將信號經(jīng)由以太網(wǎng)傳入交換機，并最終匯聚在監(jiān)控主機上，有監(jiān)控平臺軟件進行煙霧濃度的監(jiān)測。

    意義：實時監(jiān)測機房內(nèi)的煙霧傳感器信號，一旦煙霧濃度超出上限，將觸發(fā)煙霧報警信號，動環(huán)主機將發(fā)出報警，通過相應(yīng)報警方式通知相關(guān)負責(zé)人。

（5）接地電阻監(jiān)測

    配電機房總接地極處采用三線法或二線法測試接地電阻，采用平均值整流法測試接地電壓，在線檢測、實時監(jiān)測。可以選擇RS232或RS485通訊，并可根據(jù)提供的MODBUS通訊協(xié)議進行二次開發(fā)、組建網(wǎng)絡(luò)、實現(xiàn)遠程多點在線監(jiān)測。

    意義：實時顯示機房機房接地數(shù)值，設(shè)定接地電阻對的上下限，當(dāng)監(jiān)控到的接地電阻實時數(shù)值不在規(guī)定的范圍之內(nèi)，系統(tǒng)會診斷出有報警事件，并通過相應(yīng)的報警方式通通知相關(guān)的負責(zé)人員。

5、設(shè)備控制模塊

    系統(tǒng)提供空調(diào)、風(fēng)機、燈光以及水泵等設(shè)備的控制功能。系統(tǒng)的自動聯(lián)動功能全部在一體化監(jiān)控裝置上實現(xiàn)，在網(wǎng)絡(luò)斷線、服務(wù)器故障、軟件關(guān)閉等情況下不影響系統(tǒng)的報警、聯(lián)動以及記錄等功能?？刂品绞剑菏謩涌刂乒δ芎瓦h程控制功能

6、安全防范模塊

（1）配電柜門狀態(tài)監(jiān)測

    配電機柜門的開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測（后期可擴展增加限時授權(quán)開門功能。）

    意義：保證配電柜的安全，提前預(yù)警相關(guān)風(fēng)險，一旦發(fā)生非授權(quán)開門時可發(fā)送報警信息至管理人員。

（2）安全防范監(jiān)測

    包括配電機房視頻監(jiān)控監(jiān)測。

    意義：安全防范要是通過各種探測和傳感技術(shù)的綜合應(yīng)用，針對配電房的周界等場所，實現(xiàn)在電力設(shè)備等破壞前的預(yù)警作用。在設(shè)定的布防時間內(nèi)，實行入侵監(jiān)控，并且可聯(lián)動照明、監(jiān)控以及門禁等系統(tǒng)。 

7、機器視覺模塊（預(yù)留功能）

    AI魔盒是泰物自主研發(fā)的一款，基于機器視覺技術(shù)為核心的前沿產(chǎn)品，內(nèi)置的多項泰物自主建模并加以訓(xùn)練的AI算法，包括煙火識別算法、安全帽佩戴識別算法、反光衣穿戴識別算法和值班人員離崗識別算法等。

    前端可采用市面上全品牌全型號攝像機，可通過接入配電監(jiān)控管理系統(tǒng)平臺，針對配電室環(huán)境進行AI檢測，以及對人員行為進行智能分析研判，規(guī)范相關(guān)人員行為，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

8、可視化平臺

（1）可視化綜合展示平臺

    “TW- 三維可視化系統(tǒng)”基于 irrlicht3D 引擎，運用 HTML5 和 WebGL 技術(shù)開發(fā)，真實還原配電機房三維場景，瀏覽端無需安裝任何插件即可在瀏覽器中流暢展示配電機房等三維場景，系統(tǒng)提供了與各類系統(tǒng)對接的接口，以3D圖標(biāo)的形式直觀呈現(xiàn)設(shè)備監(jiān)控數(shù)據(jù)、動環(huán)監(jiān)控數(shù)據(jù)、IT 資產(chǎn)數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控畫面以及各類操作和告警數(shù)據(jù)信息畫面，實現(xiàn)了資產(chǎn)、設(shè)備、動環(huán)、視頻、告警等數(shù)據(jù)和信息的可視化、流程化、標(biāo)準(zhǔn)管理。

（2）可視化分控平臺

    可用于配電室現(xiàn)場或配電室入口處，對單個配電室進行可視化的操作，支持安卓、IOS的手機和平板進行監(jiān)控，軟件內(nèi)置3D引擎，可以實現(xiàn)3D配電機房場景的數(shù)據(jù)監(jiān)控和漫游，輔助運維人員立體三維管理配電機房。

（3）監(jiān)控數(shù)據(jù)信息可視化

    與“TW- 智能監(jiān)控管理系統(tǒng)”接口對接，將配電柜、變壓器、精密空調(diào)、溫濕度、漏水、IT設(shè)備、門禁、安防等實時運行狀態(tài)和主要參數(shù)集成到三維可視化系 統(tǒng)中做集中展示，點擊設(shè)備，可查看設(shè)備的相應(yīng)參數(shù)，或者跳轉(zhuǎn)至對應(yīng)的系統(tǒng)監(jiān)控界面。

（4）資產(chǎn)信息可視化

    預(yù)留用戶對信息進行編輯和修改的功能，可以調(diào)取資產(chǎn)管理、IT 設(shè)備監(jiān)控、運維管理等各類管理系統(tǒng)中 的相關(guān)數(shù)據(jù)，進行集中展示，實現(xiàn)與“TW- 三維可視化系統(tǒng)”的自動同步。