物聯(lián)傳媒 旗下網(wǎng)站
登錄 注冊(cè)
RFID世界網(wǎng) >  解決方案  >  其他  >  正文

LoRa智能電表 安全用電管理系統(tǒng)

作者:北京創(chuàng)羿興晟科技發(fā)展有限公司
來(lái)源:RFID世界網(wǎng)
日期:2018-02-01 13:37:30
摘要:基于LoRa技術(shù)的智能電表安全用電管理系統(tǒng)是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)安裝的智能監(jiān)測(cè)終端即智能電表CYBEM101,實(shí)時(shí)采集并上傳電氣線路的剩余電流、溫度、電流、電壓、功率、頻率、電度等安全狀態(tài)參數(shù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行不間斷的跟蹤與統(tǒng)計(jì),經(jīng)云平臺(tái)對(duì)大數(shù)據(jù)的綜合診斷分析,實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣線路和用電設(shè)備存在的安全隱患(如漏電、過(guò)載、短路、三相不平衡、欠壓、過(guò)壓、接觸不良、線纜溫度異常等),及時(shí)向安全管理人員發(fā)送預(yù)警信息,提醒企業(yè)治理隱患,同時(shí)借助手機(jī)、PC等智能終端也可隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣火災(zāi)故障隱患的透明化監(jiān)控管理,從而達(dá)到消除潛在的電氣火災(zāi)危險(xiǎn)、實(shí)現(xiàn)“防患于未燃”的目的。
關(guān)鍵詞:LoRa智能電表安防

  1 系統(tǒng)背景

  2017年5月3日國(guó)務(wù)院安委會(huì)召開(kāi)電氣火災(zāi)綜合治理工作視頻會(huì)議,決定在全國(guó)范圍內(nèi)組織開(kāi)展為期3年(2017年5月-2020年4月)的電氣火災(zāi)綜合治理工作。

  公安部發(fā)布《關(guān)于全面推進(jìn)“智慧消防”建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》(公消【2017】297號(hào))發(fā)布意見(jiàn)要求,2018年底地級(jí)以上城市建成消防物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),目前已經(jīng)建成消防物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的城市,在2017年年底70%以上的火災(zāi)高危單位和設(shè)有自動(dòng)消防設(shè)施的高層建筑接入系統(tǒng),2018年底全部接入。

  所以,構(gòu)建智慧安全用電管理系統(tǒng)在消防物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控、電氣火災(zāi)監(jiān)控、節(jié)電等方面的應(yīng)用意義是很重大的。

  智慧安全用電管理系統(tǒng)作為智慧城市的一個(gè)組成部分,智慧式用電安全隱患監(jiān)管服務(wù)平臺(tái)的應(yīng)用是智慧安監(jiān)、社會(huì)管理創(chuàng)新、安全生產(chǎn)社會(huì)化服務(wù)的重點(diǎn)內(nèi)容,是科技興安戰(zhàn)略的重要組成部分。

  該監(jiān)管服務(wù)平臺(tái)能有效解決用電單位電氣線路老舊、小微企業(yè)無(wú)專業(yè)電工、肉眼無(wú)法直觀系統(tǒng)即時(shí)排查電氣隱患、隱蔽工程隱患檢查難等難題。

  推廣使用智慧安全用電管理系統(tǒng),是從源頭上預(yù)防電氣火災(zāi)的有效措施,是引導(dǎo)企業(yè)牢固樹(shù)立安全意識(shí)、全面落實(shí)安全生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)企業(yè)主體責(zé)任,推薦企業(yè)安全生產(chǎn)技防、物防建設(shè),強(qiáng)化企業(yè)安全生產(chǎn)硬件基礎(chǔ),建立健全企業(yè)隱患排查治理機(jī)制和提升企業(yè)本職安全水平的有力抓手。

  2 系統(tǒng)組成

  基于LoRa技術(shù)的智能電表安全用電管理系統(tǒng)由智能電表CYBEM101、LoRa控制終端CY-LRW-102、LoRa檢測(cè)終端CY-LRW-101、控制設(shè)備(如DDC等)或云數(shù)據(jù)管理平臺(tái)(即終端服務(wù)器)等幾個(gè)部分組成。

  基于LoRa技術(shù)的智能電表安全用電管理系統(tǒng)是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)安裝的智能監(jiān)測(cè)終端即智能電表CYBEM101,實(shí)時(shí)采集并上傳電氣線路的剩余電流、溫度、電流、電壓、功率、頻率、電度等安全狀態(tài)參數(shù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行不間斷的跟蹤與統(tǒng)計(jì),經(jīng)云平臺(tái)對(duì)大數(shù)據(jù)的綜合診斷分析,實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣線路和用電設(shè)備存在的安全隱患(如漏電、過(guò)載、短路、三相不平衡、欠壓、過(guò)壓、接觸不良、線纜溫度異常等),及時(shí)向安全管理人員發(fā)送預(yù)警信息,提醒企業(yè)治理隱患,同時(shí)借助手機(jī)、PC等智能終端也可隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣火災(zāi)故障隱患的透明化監(jiān)控管理,從而達(dá)到消除潛在的電氣火災(zāi)危險(xiǎn)、實(shí)現(xiàn)“防患于未燃”的目的。

  該系統(tǒng)可實(shí)時(shí)接收聯(lián)網(wǎng)單位監(jiān)測(cè)線路中的漏電、剩余電流、溫度變化信息等對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、分析、自動(dòng)繪成動(dòng)態(tài)曲線。當(dāng)監(jiān)測(cè)電路發(fā)生異常時(shí),能夠迅速發(fā)出報(bào)警信息并準(zhǔn)確顯示故障點(diǎn)和故障原因,通知相關(guān)人員及時(shí)排查隱患,把電氣火災(zāi)事故消滅在萌芽狀態(tài)。

  系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示,主要包括智能電表CYBEM101、LoRa控制終端CY-LRW-102、LoRa檢測(cè)終端CY-LRW-101、控制設(shè)備(如DDC等)或云數(shù)據(jù)管理平臺(tái)(即終端服務(wù)器)、終端手機(jī)或電腦等幾個(gè)部分組成。其中智能電表CYBEM101連接具體所需監(jiān)控的電路;LoRa控制終端CY-LRW-102與電表通過(guò)RS485線相連,在遠(yuǎn)距離信號(hào)傳輸中起到信號(hào)無(wú)線傳輸作用;LoRa檢測(cè)終端CY-LRW-101與LoRa控制終端CY-LRW-102通過(guò)LoRa技術(shù)進(jìn)行信號(hào)無(wú)線傳輸;LoRa檢測(cè)終端CY-LRW-101與霍尼韋爾、西門(mén)子等的控制設(shè)備DDC通過(guò)網(wǎng)線或RS485線相連,也可通過(guò)網(wǎng)線直接與后臺(tái)服務(wù)器相連進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;終端服務(wù)器用于存儲(chǔ)及管理數(shù)據(jù);終端手機(jī)或電腦與服務(wù)器進(jìn)行通訊,實(shí)時(shí)查看電路及終端設(shè)備狀態(tài)并發(fā)出控制信息。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)圖

  3 系統(tǒng)主要功能

  3.1 數(shù)據(jù)在線采集與監(jiān)測(cè)

  實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)線纜溫度、電流、剩余電流的動(dòng)態(tài),并形成統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)表;

  3.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

  系統(tǒng)可對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),形成知識(shí)庫(kù),以備隨時(shí)進(jìn)行處理和查詢;

  3.3 數(shù)據(jù)分析

  用電安全報(bào)告:平臺(tái)會(huì)定期給客戶發(fā)送監(jiān)測(cè)線路的用電安全情況,客戶無(wú)需派人值守就方便掌握用電情況;

  專業(yè)的診斷報(bào)告:定期提供遠(yuǎn)程“體檢”報(bào)告,服務(wù)于用戶對(duì)電氣線路隱患的原因分析和整改;

  節(jié)約能耗:系統(tǒng)可以根據(jù)記錄的每項(xiàng)電路電流及剩余電流數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,避免因?yàn)槠?xiàng)造成用電浪費(fèi)及用電安全;

  3.4 實(shí)時(shí)終端控制

  用戶通過(guò)手機(jī)或終端電腦等進(jìn)行登錄認(rèn)證后,可對(duì)電路數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程查看與實(shí)時(shí)管理控制;

  3.5 集中監(jiān)控

  針對(duì)區(qū)域廣、監(jiān)控點(diǎn)分散的消防單位及人員密集場(chǎng)所,可實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控,實(shí)時(shí)掌握監(jiān)測(cè)狀態(tài);

  3.6 分級(jí)管理

  實(shí)現(xiàn)分級(jí)管理,多道監(jiān)管防線,避免個(gè)人疏漏導(dǎo)致的嚴(yán)重事故;

  3.7 隱患分析

  分析電氣設(shè)備回路的相關(guān)參數(shù),判斷故障發(fā)生的原因,分析故障原因及狀態(tài)發(fā)展趨勢(shì);

  3.8 報(bào)警推送

  實(shí)時(shí)推送動(dòng)態(tài)到用戶APP/Web端,及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患;

  3.9 維保管理

  系統(tǒng)遠(yuǎn)程升級(jí)和維護(hù):可隨意增加/減少數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn),便捷地改變網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,不斷增強(qiáng)系統(tǒng)功能,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行;

  維保管理,實(shí)現(xiàn)定期維保提醒,統(tǒng)計(jì)維保記錄,保證系統(tǒng)交付后的正常運(yùn)行。

  4 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

  4.1 大數(shù)據(jù)

  系統(tǒng)架構(gòu)基于云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、云分析,具有更專業(yè)、更快速的報(bào)表分析。

  4.2 物聯(lián)網(wǎng)

  該系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)感知、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用三層架構(gòu),具備靈活性和已擴(kuò)展性。

  4.3 多傳感器

  不僅僅支持電路探測(cè),還支持計(jì)量插座、煙感傳感器、攝像頭等傳感設(shè)備。

  4.4 靈活網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

  系統(tǒng)支持GPRS網(wǎng)絡(luò)、普通有線網(wǎng)絡(luò)以及LoRa低功耗窄帶物聯(lián)網(wǎng)。

  4.5 易部署

  系統(tǒng)設(shè)備非常容易安裝實(shí)施,且通訊協(xié)議簡(jiǎn)單易轉(zhuǎn)換。

  5 系統(tǒng)應(yīng)用

  文化單位(圖書(shū)館、文化館、博物館);

  高層住宅居民樓;

  人員密集場(chǎng)所(KTV、網(wǎng)吧、影劇院、商場(chǎng)超市、酒店賓館);

  工業(yè)生產(chǎn)廠房;

  醫(yī)院;

  學(xué)校;

  出租房/養(yǎng)老院;

  勞動(dòng)密集型(小作坊/小工廠類)。

  6 產(chǎn)品介紹

  6.1 智能電表CYBEM101產(chǎn)品圖片

圖2 CYBEM101

  6.2 產(chǎn)品特點(diǎn)

  本儀表采用了高精度采樣計(jì)量單元和高速M(fèi)CU數(shù)據(jù)處理單元,可實(shí)現(xiàn)高精度寬范圍準(zhǔn)確計(jì)量和快速數(shù)據(jù)分析;采用段碼式多行寬視角液晶顯示屏,顯示內(nèi)容很豐富;液晶配備白色背光,可滿足黑暗環(huán)境下查閱數(shù)據(jù)的要求;采用非易失存儲(chǔ)器存儲(chǔ)各類數(shù)據(jù),可長(zhǎng)時(shí)間保存數(shù)據(jù)且掉電不丟失;支持RS485通信端口和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約,組網(wǎng)便捷靈活;選配不同通信模塊,可滿足多種用戶的不同接口需求。

  6.3 技術(shù)指標(biāo)

項(xiàng)目

技術(shù)指標(biāo)

接線形式

三相三線、三相四線、單相

測(cè)

 

電壓

參比電壓Un:AC380V、AC220V、AC100V、AC57.7V

測(cè)量范圍:10V~700V

功耗:<0.05VA(單相)

精度:RMS  0.2 %

分辨率:0.01V

電流

額定電流In:0.3A、1A、1.5A、5A

測(cè)量范圍:0.001In~10A

功耗:<0.05VA(單路額定電流)

精度:RMS  0.2 %

分辨率:0.001A

功率

(有功、無(wú)功、視在)

精度:0.5%

分辨率:0.001kW/kVar/kVA

電網(wǎng)頻率

測(cè)量范圍:45 Hz~65 Hz

精度:0.2%

分辨率:0.01 Hz

計(jì)

有功電能

準(zhǔn)確度等級(jí):0.5S

分辨率:0.01 kWh

無(wú)功電能

準(zhǔn)確度等級(jí):2級(jí)

分辨率:0.01 kvarh

數(shù)

號(hào)

 

電能脈沖輸出

2路電能(有功和無(wú)功)脈沖輸出

光耦隔離,4000VRMS

開(kāi)關(guān)量輸出

(選配)

2路電磁繼電器輸出

常開(kāi)型

觸點(diǎn)容量:AC 250V /3A;DC 30V /3A

開(kāi)關(guān)量輸入

(選配)

4路干接點(diǎn)輸入

光耦隔離,4000VRMS

模擬

 信

 號(hào)

模擬量輸出

(選配)

4路模擬信號(hào)輸出

電流輸出型(4~20mA或0~20mA或0~24mA)

電壓輸出型(0~5V或0~10V)

精度:0.5%

通信

RS-485通信口

(選配)

接口類型:兩線半雙工

通信速率:600bps~38400bps

規(guī)約:Modbus-RTU 和DL/T-645

環(huán)

工作溫度

-25℃~+60℃

極限工作溫度

-35℃~+70℃

相對(duì)濕度

≤95%(無(wú)凝露)

工作電源

交流或直流電源

輸入最大范圍:40V~420V

功耗:≤1W,2VA

尺寸

外形尺寸(mm):96×96×95    

開(kāi)孔尺寸(mm):92×92

重量

約450g

  6.4 產(chǎn)品功能

  信號(hào)傳輸穩(wěn)定,網(wǎng)絡(luò)中段后自動(dòng)重連;

  控制斷電跳閘功能;

  LCD顯示各種電氣參數(shù);

  具有無(wú)線發(fā)射模塊和無(wú)線4G網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置接口,方便組網(wǎng)傳輸;

  具有自動(dòng)檢測(cè)各種傳感器端口連接功能;

  標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝方式;

  檢測(cè)對(duì)象:1路剩余電流、3路電流、4路溫度;

  通訊方式:RS485(本地)/無(wú)線網(wǎng)絡(luò);

  可擴(kuò)展功能:三相電壓(選配);

  3路開(kāi)關(guān)量輸入,干接點(diǎn)方式(選配);

  2路繼電器輸入,AC250V/5A,DC30V/5A(選配);

  提供單路、多路傳感監(jiān)測(cè)終端,適應(yīng)不同現(xiàn)場(chǎng)配電環(huán)境;

  多模式上傳通道:GPRS、RS485 、無(wú)線發(fā)射等數(shù)據(jù)上傳方式,靈活變換。