CN103440726B - 电气火灾预警信息处理方法和系统 - Google Patents
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Abstract
一种电气火灾预警信息处理方法，包括接收到监测仪发送的监测数据；将监测仪所监测的参数、采样时间和监测仪标识分别存入到数据库中原始数据库内的相应数据包中；从原始数据库中调用监测数据，分析监测数据，并获得用电设备在采样周期内的温度分析结果和电力分析结果；将温度分析结果和电力分析结果分别和用电设备的电气安全数据进行比对，确定用电设备的温度电力是否异常，并产生预警报表，存入预警报表数据库中，并通过显示器显示预警图表；当确定用电设备电力参数和/或温度参数异常时，电气火灾预警信息处理系统通过物联网警报。本发明实时监控各监测点用电设备的运行状态，及时警报用电设备的火灾隐患，实现大范围电气设备的安全预警。
Description
技术领域
本发明涉及火灾预警领域，具体涉及一种电气火灾预警信息处理系统，特别适用于对用电设备电气火灾集中监控的厂矿企事业单位的电气火灾预警。
背景技术
现有电气火灾预警装置通常通过检测电气设备的漏电流（或零线电流）、现场烟气等参数，实现单个用电设备或单个用电设备现场的电气火灾的预警，如许治桓等发明的“一种电气火灾监控系统”（中国专利号：CN201465259U），该实用新型通过检测用电设备的漏电流、进行火灾预警，这类电气火灾预警装置不适用于大范围电气火灾的预警。
本发明提供一种电气火灾预警信息处理系统，可对大范围内采集的电气火灾预警信息进行集中处理，实现大范围的电气火灾预警。
发明内容：
本发明的目的是提供一种适用于大范围电气火灾预警系统的电气火灾预警信息处理系统，通过对大范围内采集的所有用电设备的电力参数以及用电设备温度信息集中分析处理，及时发现监测点的用电设备以及输配电线路故障产生的电气火灾隐患，实时发出火灾预警。
本发明提供的一种电气火灾预警信息处理方法，包括：接收到监测仪发送的监测数据，监测数据包括监测仪所监测的参数、采样时间和监测仪标识；监测仪所监测的参数包括电力监测仪监测的电力参数和温度监测仪监测的温度参数；将监测仪所监测的参数、采样时间和监测仪标识分别存入到数据库中原始数据库内的相应数据包中，并将缓存的监测仪标识和监测仪所监测的参数传进行可视化处理和生成实时显示图表，以及通过显示器进行实时显示，并将图表存入实时监控数据库；从原始数据库中调用监测数据，分析监测数据，并获得用电设备在采样周期内的温度分析结果和电力分析结果；将温度分析结果和电力分析结果分别和用电设备的电气安全数据进行比对，确定用电设备的温度电力是否异常，并产生预警报表，存入预警报表数据库中，并通过显示器显示预警图表；当确定用电设备电力参数和/或温度参数异常时，电气火灾预警信息处理系统通过物联网警报。
本发明提供的一种电气火灾预警信息处理系统，包括：通信接口模块，用于接收到监测仪发送的监测数据，并将监测仪发送的监测数据发送给数据采集模块，监测数据包括监测仪所监测的参数、采样时间和监测仪标识；监测仪所监测的参数包括电力监测仪监测的电力参数和温度监测仪监测的温度参数；数据采集模块，用于接收所说通信接口模块发送的监测仪发送的监测数据，将监测仪所监测的参数、采样时间和监测仪标识分别存入到数据库中原始数据库内的相应数据包中，并将缓存的监测仪标识和监测仪所监测的参数传送给可视化处理模块；可视化处理模块，用于接收监测仪标识和监测仪所监测的参数进，并进行可视化处理和生成实时显示图表，以及通过显示器进行实时显示，并将图表存入实时监控数据库；预警分析模块，用于从原始数据库中调用监测数据，分析监测数据，并获得用电设备在采样周期内的温度分析结果和电力分析结果，以及将温度分析结果和电力分析结果分别和用电设备的电气安全数据进行比对，确定用电设备的温度电力是否异常，并产生预警报表，存入预警报表数据库中，并通过显示器显示预警图表，当确定用电设备电力参数和/或温度参数异常时，通过通信模块经物联网发出火灾预警警报。
实施本发明的电气火灾预警信息处理系统，通过对集中采集的用电设备的电力参数和温度参数系统处理，实时监控各监测点用电设备的运行状态，及时警报用电设备的火灾隐患，实现大范围电气设备的安全预警。
附图说明
图1电气火灾预警信息处理系统硬件配置框图
图2电气火灾预警信息处理系统软件结构框图
1.电力监测仪2.数据线3.温度监测仪4.物联网5.数据线6.电气火灾预警信息处理系统。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的具体细节和工作步骤：
实施本发明的电气火灾预警信息处理系统的硬件配置如图附图1所示，安装在用电设备处的温度监测仪3和电力监测仪1经数据线2通过物联网4和电气火灾预警信息处理系统相连。
实施本发明的电气火灾预警信息处理系统软件结构如附图2所示，包括：
通信接口模块，用于接收到监测仪发送的监测数据，并将监测仪发送的监测数据发送给数据采集模块，监测数据包括监测仪所监测的参数、采样时间和监测仪标识；监测仪所监测的参数包括电力监测仪监测的电力参数和温度监测仪监测的温度参数。
通信状态监测模块，用于当监测到电气火灾预警信息处理系统与监测仪的通信异常时，确定是系统发生故障还是监测仪发生故障，以及确定故障类型和发生故障的设备，并发出故障警报，以及将故障信息进行可视化处理，实时显示故障状态。然后通过报警驱动模块驱动报警装置发出故障警报，同时将故障信息传输给可视化处理模块，由可视化处理模块进行可视化处理，并实时显示系统或监测仪的故障状态。
数据采集模块，用于接收所说通信接口模块发送的监测仪发送的监测数据，将监测仪所监测的参数、采样时间和监测仪标识分别存入到数据库中原始数据库内的相应数据包中，并将缓存的监测仪标识和监测仪所监测的参数传送给可视化处理模块。
可视化处理模块，用于接收监测仪标识和监测仪所监测的参数进，并进行可视化处理和生成实时显示图表，以及通过显示器进行实时显示，并将图表存入实时监控数据库。
预警分析模块，用于从原始数据库中调用监测数据，分析监测数据，并获得用电设备在采样周期内的温度分析结果和电力分析结果，以及将温度分析结果和电力分析结果分别和用电设备的电气安全数据进行比对，确定用电设备的温度电力是否异常，并产生预警报表，存入预警报表数据库中，并通过显示器显示预警图表，当确定用电设备电力参数和/或温度参数异常时，通过通信模块经物联网发出火灾预警警报。
具体的：预警分析模块，具体用于调用原始数据库中的采样时间、监测仪标识和监测仪所监测的参数；分析监测仪所监测的用电设备壳体温度和用电设备环境温度，获得用电设备的在采样周期内的温度分析结果，其中温度分析结果包括平均温度、温升、温度变化率和环境温度的温差中的一个或多个；分析监测仪所监测的用电设备的电力参数，获得用电设备电力分析结果，其中，电力分析结果包括电力供电频率变化、有功功率、无功功率、三相不平衡状态、高次谐波、电压瞬变、电流瞬变、过压、过流和欠压中的一个或多个。
电气火灾预警信息处理系统，还包括火灾预警信息原始数据库、电气设备安全数据库、预警报表数据库、实时监控数据库，其中原始数据库存储包含用电设备的电力参数和温度参数原始数据；电气设备安全数据库存储各类用电设备电气安全数据；预警报表数据库存储预警分析模块生成的预警报表；实时监控数据库存储可视化处理模块生成的可视化实时显示图表。
本发明的电气火灾预警信息处理方法的过程，如图2所示，包括：
101、电气火灾预警信息处理系统输入端的通信接口模块通过物联网与监测仪进行通信，监测仪包括了电力监测仪和温度监测仪，该通信接口模块接收监测仪上报的监测数据，该监测数据包括监测仪所监测的参数、采样时间和监测仪标识。监测仪所监测的参数可以是用电设备的电力参数，电力参数包括用电设的电压，电流，功率等，监测的参数还可以是用电设备的温度参数，温度参数包括用电设备壳体温度和用电设备环境温度。
在一个电气系统中，可能会存在多个用电设备，一个电力监测仪或一个温度监测仪可以监测一个或几个用电设备，因此在一个电气系统中，可能会存在多个电力监测仪和多个温度监测仪，每一个监测仪都有一个监测仪标识。
电力监测仪和温度监测仪可以分别通过物联网与电气火灾预警信息处理系统进行通信，监测仪可以周期性地向电气火灾预警信息处理系统上报其监测到的用电设备的参数，比如：电力力监测仪每隔一分钟将向电气火灾预警信息处理系统上报其监测到的用电设备的电力参数。监测仪可以在其所监测的参数超过一个规定的阈值后，向电气火灾预警信息处理系统上报其监测到的用电设备的参数，比如：当电力监测仪所监测的用电设备的电压超过一个阈值，而根据规定，用电设备的电压超过该阈值，其发生火灾的概率将会大大增加，因此电力监测仪将向电气火灾预警信息处理系统上报其监测到的用电设备的电力参数。
102、故障诊断模块中的通信状态监测模块与通信接口相连，检测通信接口与监测仪的通信是否正常，如通信正常，则通信状态监测模块将监测仪所上报的监测数据传输到数据采集模块，并继续执行步骤103。如通信出现异常，则通信状态监测模块将通信异常信息传输给故障报警模块，由故障报警模块根据通信异常信息，确定是系统发生故障还是监测仪发生故障，并确定故障类型和发生故障的设备，然后通过报警驱动模块驱动报警装置发出故障警报，同时将故障信息传输给可视化处理模块，实时显示系统或监测仪的故障状态。
通信状态监测可以周期性地监测通信接口与监测仪的通信是否正常，比如：每隔半个小时监测一次。
103、数据采集模块接收监测仪所上报的监测数据后，缓存所接收到的监测数据，然后将采样时间、监测仪标识和监测仪所监测的参数分别存入到数据库中原始数据库内的相应数据包中，同时将缓存的监测仪标识和监测仪所监测的参数传输给可视化处理模块，可视化处理模块将监测仪标识和监测仪所监测的参数生成实时显示图表，并通过显示器进行实时显示，并将图表存入实时监控数据库，供用户以后调阅。
104、预警分析模块调用原始数据库中的采样时间、监测仪标识和监测仪所监测的参数，并分析监测仪所监测的用电设备壳体温度和用电设备环境温度，获得用电设备的在采样周期内的平均温度、温升、温度变化率、和环境温度的温差等温度分析结果，以及分析监测仪所监测的用电设备的电流和电等电力参数，获得用电设备的电力供电频率变化、有功功率、无功功率、三相不平衡状态、高次谐波、电压瞬变、电流瞬变、过压、过流和欠压等电力分析结果。
105、预警分析模块调用数据库中电气设备安全数据库中同类电气设备的电气安全数据，和上述分析获得分析结果进行比对分析，确定用电设备的温度参数、电力参数是否异常，并产生预警报表，存入预警报表数据库中，并通过显示器显示预警图表。
电气安全数据包括电力安全数据和温度安全数据，预警分析模块将电力安全数据和上述获得的电力分析结果进行比对分析，确定用电设备电力参数是否异常，以及根据确定是否异常结果产生预警报表，存入预警报表数据库中，并通过显示器显示预警图表。预警分析模块还将温度安全数据和上述获得的温度分析结果进行比对分析，确定用电设备温度参数是否异常，以及根据确定是否异常结果产生预警报表，存入预警报表数据库中，并通过显示器显示预警图表。如果上述预警分析模块确定用电设备电力参数和/或温度参数异常时，将执行步骤106。
106、如果上述预警分析模块确定用电设备电力参数和/或温度参数异常时，预警分析模块通过报警装置发出警报，并通过通信模块经物联网向相关部门和管理人员发出火灾预警警报。
Claims (7)
1.一种电气火灾预警信息处理方法，其特征在于，包括：
接收到监测仪发送的监测数据，所述监测数据包括所述监测仪所监测的参数、采样时间和监测仪标识；所述监测仪所监测的参数包括电力监测仪监测的电力参数和温度监测仪监测的温度参数；
将所述监测仪所监测的参数、采样时间和监测仪标识分别存入到数据库中原始数据库内的相应数据包中，并将缓存的监测仪标识和监测仪所监测的参数进行可视化处理和生成实时显示图表，以及通过显示器进行实时显示，并将图表存入实时监控数据库；
从所述原始数据库中调用所述监测数据，分析所述监测数据，并获得用电设备在采样周期内的温度分析结果和电力分析结果；
将所述温度分析结果和电力分析结果分别和所述用电设备的电气安全数据进行比对，确定用电设备的温度电力是否异常，并产生预警报表，存入预警报表数据库中，并通过显示器显示预警图表；
当确定所述用电设备电力参数和/或温度参数异常时，电气火灾预警信息处理系统通过物联网警报。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：当监测到所述电气火灾预警信息处理系统与所述监测仪的通信异常时，所述电气火灾预警信息处理系统确定是系统发生故障还是监测仪发生故障，以及确定故障类型和发生故障的设备，并发出故障警报，以及将故障信息进行可视化处理，实时显示故障状态。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述原始数据库中调用所述监测数据，分析所述监测数据，并获得用电设备在采样周期内的温度分析结果和电力分析结果具体为：
调用原始数据库中的采样时间、监测仪标识和监测仪所监测的参数；分析监测仪所监测的用电设备壳体温度和用电设备环境温度，获得用电设备的在采样周期内的温度分析结果，其中所述温度分析结果包括平均温度、温升、温度变化率和环境温度的温差中的一个或多个；
分析监测仪所监测的用电设备的电力参数，获得用电设备电力分析结果，其中，所述电力分析结果包括电力供电频率变化、有功功率、无功功率、三相不平衡状态、高次谐波、电压瞬变、电流瞬变、过压、过流和欠压中的一个或多个。
4.一种电气火灾预警信息处理系统，其特征在于，包括：通信接口模块，用于接收到监测仪发送的监测数据，并将所述监测仪发送的监测数据发送给数据采集模块，所述监测数据包括所述监测仪所监测的参数、采样时间和监测仪标识；所述监测仪所监测的参数包括电力监测仪监测的电力参数和温度监测仪监测的温度参数；
数据采集模块，用于接收所述通信接口模块发送的所述监测仪发送的监测数据，将所述监测仪所监测的参数、采样时间和监测仪标识分别存入到数据库中原始数据库内的相应数据包中，并将缓存的监测仪标识和监测仪所监测的参数传送给可视化处理模块；
可视化处理模块，用于接收监测仪标识和监测仪所监测的参数，并进行可视化处理和生成实时显示图表，以及通过显示器进行实时显示，并将图表存入实时监控数据库；
预警分析模块，用于从所述原始数据库中调用所述监测数据，分析所述监测数据，并获得用电设备在采样周期内的温度分析结果和电力分析结果，以及将所述温度分析结果和电力分析结果分别和所述用电设备的电气安全数据进行比对，确定用电设备的温度电力是否异常，并产生预警报表，存入预警报表数据库中，并通过显示器显示预警图表，当确定所述用电设备电力参数和/或温度参数异常时，通过通信模块经物联网发出火灾预警警报。
5.如权利要求4所述的电气火灾预警信息处理系统，其特征在于，还包括：通信状态监测模块，用于当监测到所述电气火灾预警信息处理系统与所述监测仪的通信异常时，确定是系统发生故障还是监测仪发生故障，以及确定故障类型和发生故障的设备，并发出故障警报，以及将故障信息进行可视化处理，实时显示故障状态，然后通过报警驱动模块驱动报警装置发出故障警报，同时将故障信息传输给可视化处理模块，由所述可视化处理模块进行可视化处理，并实时显示系统或监测仪的故障状态。
6.如权利要求4所述的电气火灾预警信息处理系统，其特征在于，所述预警分析模块，具体用于调用原始数据库中的采样时间、监测仪标识和监测仪所监测的参数；分析监测仪所监测的用电设备壳体温度和用电设备环境温度，获得用电设备的在采样周期内的温度分析结果，其中所述温度分析结果包括平均温度、温升、温度变化率和环境温度的温差中的一个或多个；
分析监测仪所监测的用电设备的电力参数，获得用电设备电力分析结果，其中，所述电力分析结果包括电力供电频率变化、有功功率、无功功率、三相不平衡状态、高次谐波、电压瞬变、电流瞬变、过压、过流和欠压中的一个或多个。
7.如权利要求4所述的电气火灾预警信息处理系统，其特征在于，还包括：火灾预警信息原始数据库、电气设备安全数据库、预警报表数据库和实时监控数据库，其中原始数据库存储包含用电设备的电力参数和温度参数的原始数据；电气设备安全数据库存储各类用电设备电气安全数据；预警报表数据库存储预警分析模块生成的预警报表；实时监控数据库存储可视化处理模块生成的可视化实时显示图表。
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