發電廠智能照明監控系統終端技術研究

林偉　傅繼亮

摘要：智能照明監控系統是對現有綜合性自動化電廠四遙作用的進一步補充。依據發電廠現場的照明要求，明確提出了智能照明的解決方法，并詳盡探討了該計劃方案的主要構造。完成原理和完成方式。依據系統的硬件配置要求，設計了智能照明控制器，敘述了其硬件配置基本原理和軟件全過程。該計劃方案運用于發電廠的現場照明環境，測試表明該系統提升了電廠照明功能的智能互動，對完成節能降耗具備關鍵意義。

關鍵詞：遠程控制照明;智能化;監管;發電站;環保節能

伴隨著計算機技術的快速發展。隨著物聯網和人工智能的飛速進步，愈來愈多的發電站開始執行無人值班，尤其是在額定電壓較低的發電站，如國家電網公司110kV及以下的發電站。無人值班大大地減少了財力物力，提升了運作效率，使工作員不用抵達運行現場就可以得到運行情況。

1系統方案設計及主要作用

1.1系統開發目標

系統軟件的設計目標是手動式控制無人值班發電站的全部照明燈具。近距遙控器和實時監控，統一集中化智能控制系統，使其各類監管功能互相連接，密切配合。

1.2系統方案設計

依據方案設計目標，系統必須完成下列兩個作用：一是根據當地監管端或實時監控端監管現場照明燈具的開關情況;二是完成以上五種監管的協作控制。為完成實時監控，需要將本地電子計算機作為無線中繼網絡服務器，儲存現場照明燈具情況信息數據，并承擔監管信息和控制指令的發送和公布。在實際計劃方案中，以控制器為核心，根據無線接收器獲得射頻信號范疇內的開關情況信息，變換后上傳入本地電子計算機網絡服務器。同樣，控制器還擔負將電子計算機網絡服務器的調節指令變換為射頻信號控制現場照明燈具按鈕的開關。

2系統硬件設計

2.1智能觸摸開關

智能化觸屏開關作為傳統式機械設備86開關的取代摸電源開關不但要保存原先的人工操縱功能，還需要具有射頻信號的收取和發送控制作用，完成近距遙控器和電子計算機自動控制系統的同步控制。智能化觸屏開關的常規工作必須平穩地開關電源，但內嵌充電電池的做法提升了多元性，墻面電源開關多見單相電控制。所以，智能化觸屏開關通常需要電源板和數控機床板來完成單相電子電源。

2.2控制器

控制器不但是單相電智能化觸屏開關和本地計算機系統控制間的橋梁，并且還擔負著本地電子計算機和遠程計算機間數據通訊變換的主要任務，串口服務器需要直流電24V作為工作開關電源，將本地RS485控制數據信號變換為以太網接口數據信號上傳入互聯網，完成數據信號變換更新，傳輸速度達到230kbps。

3系統軟件設計

3.1通信協議

單相電智能化觸屏開關與485電源適配器之間的數據通訊以UART協議書為準備原則，為并行傳輸。點到點串行通信數據通訊方式，由幀頭、命令、Tid、識別碼、種類、長短信息.認證和幀尾構成。

監管終端設備積極向單相電智能化觸屏開關數據板推送查詢命令，隨后將智能開關情況信息回到查看終端設備。所涉及的主要協議書標準如下所示。

（1）關聯標準：依據協議書對485電源適配器和單相電智能化觸屏開關開展一對一關聯。綁定要求命令由硬件配置操作傳出。回應后，明確關聯能否取得成功，并將機器設備編號回到服務器程序界面。

（2）查看標準：每個單相電智能化觸屏開關都對應于相對應的機器設備編號。假如控制板依據編碼規則查看設施的情況信息，則開關設備將回到電源開關情況信息。

（3）電源開關標準：即導通控制標準，單相電智能開關收到控制指令后，繼電器實行對應實際操作，并回到機器設備當前情況編號。

3.2當地服務器程序

本地服務器程序安裝在本地電子計算機網絡服務器上，主要完成現場照明燈具開關設備情況的獲得、表明、儲存和提交，及其程序控制的接收、解決和推送。主要進行兩個作用：一是實時監控系統現場單相電照明燈具智能開關情況;二是完成本地控制、遠程操作和智能機終端設備的實時監控系統。

3.3遠程控制客戶端

與本地服務器程序對比，遠程控制客戶端的信息量大幅度降低，處理速度高，軟件相對性簡單。這必須在遠程計算機上虛擬一個串口通信，以完成遠程控制客戶端與以太網接口數據信息的連接。

4實際運用

4.1具體運作效果

挑選國家電網供電公司無人值班發電站開展并接調節檢測，認證本文提到的發電站照明燈具視頻監控系統計劃方案和軟硬件系統軟件。檢測內容如下所示。

（1）在發電站現場條件的實際溫度和空氣濕度下，各自檢測數據信號傳送間距和抗干擾性。

（2）各自檢測手動式控制、近地遙控器、電子計算機監管和實時監控作用。（3）系統軟硬件功能的整體聯調試驗。

根據以上檢測基礎，通過一段時間的試運轉，其運作結果如下所示：

（1）導通控制可完成單相電智能開關面板的人工控制和無線網絡控制作用。

（2）近地手持式智能遙控器和485電源適配器的無線網絡射頻信號可以融入強磁感應環境，檢測環節中無誤動或拒動，具備相應的穿越阻礙物的能力。

（3）無線網絡射頻信號可穿越發電站主控室的水泥墻和配電箱外殼，穿越阻礙物后控制間距仍達到30m。對外開放無障礙環境下的遙控間距超出100m。

4.2運作結果研究

該系統達到了下列基本要素：手動式觸碰控制作用、當地近距遙控器作用、本地電子計算機監管作用、手機和遠程計算機監管作用。這五種控制方式可以互相兼容而不影響。

該系統軟件已運用于供電公司的110kV沒有人值勤發電站。通過長期的運作，該體系可以更好地提升照明燈具品質，獲得較好的實際效果。

結語

依據電廠現場照明燈具要求，設計了電廠遠程控制照明燈具智能監控系統計劃方案。主要結果如下所示：

（1）對發電廠的關鍵輔助機器設備-照明燈具開展智能化集中監控。

（2）充分考慮施工現場標準、具體需要和成本費，設計了一套穩定的遠程控制照明燈具智能監控系統。

（3）在監控系統的軟件開發中，考慮到了機器設備訪問和刪除管理方法、各類控制措施的糾錯控制和照明燈具運作情況的歷史查詢記錄作用。

參考文獻

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