移动基站柴油发电机组监控系统方案
河南长润自动化系统有限公司 发布时间：2018/2/23 13:25:37 [字体放大] [字体缩小]
一、系统组成
油机监控系统由监控系统硬件(采集器)和监控系统平台两部分功能组成。采集器实现油机设备数据采集功能及数据传输，油机平台实现数据计算及数据呈现和报表统计等功能。
1、设备现场硬件构成：
（1）GPS一体机： GPS卫星定位模块、GPRS（CDMA）数据通讯模块、4轴加速度传感器、电容式高精度油量传感器。主要功能是定位、检测设备移动或震动、测量发电机油箱的油位、采集外部传感器的数据、将所有数据打包传给平台等。
（2）数据采集器：AV220V转直流5V，功率10W；内置大容量锂电池，容量5安时以上；锂电池和外部电源互相切换，发电时给锂电池充电，要求在一个小时内将电池充满；内置数据采集和控制板，采集发电机的电压和电流；两路继电器输出，每一路分别把常开常闭触点都引出来。（此功能预留，移动设备不需要）
（3）电流互感器：采用小型高精度互感器，50A/25mA，0.2级精度。
2、平台组成：
平台由服务器安装系统软件来构成，B/S构架，可通过网页和手机APP来实现监控管理功能。
二、现场设备功能实现
1、发电机移动轨迹和发电地点
安装在发电机上的GPS一体机在静止的情况下处于休眠状态，一旦检测到设备移动或强烈震动将立即唤醒，向平台发送位置信息，从而平台可以展现其移动轨迹。发电机运送到基站后，若地图上预先标注的基站位置和GPS获取的经纬度相吻合，则确立为发电地点的信息。
2、发电量及发电时间的采集计算
数据采集器通过采集发电机负载的输出电压和电流，经过AD转换后，将电压、电流数据传给GPS一体机，由一体机发送到平台，平台转换、计算并显示电压、电流、功率、KWH，并与基站额定功率进行对照，以确定是否为正常发电。
发电机启动后的强烈震动被GPS一体机检测到，一体机立即向平台发送电流、电压等信息。如果电流、电压的参数达到预先设定值，开始计算发电时间及发电量。
市电正常供电后，发电机不再为系统供电，准备停机，此时采集器采集不到电流，平台将这个时间作为发电结束的时间，同时统计出本次发电的电量。
3、发电机油耗管理
安装在发电机油箱上的GPS一体机实时监测当前剩余油量，油量信息通过采集设备上传到平台上，结合其他参数生成相关统计报表：
4、远程控制功能
采集器实现与平台命令交互，在支持自启动的设备中实现远程启动，远程停止功能。
5、采集器供电方式
采集器在发电机没有启动时由后备电池供电，发电机静止时，系统处于休眠状态，后备电池待机时间可超过一年。在发电机工作时，后备电池进行充电，系统由发电机供电。这种电源方案可保证数据有效发送至服务器。
6、发电/市电判别【防止人为作弊】
采集器具有发电机的电和市电的判别功能，防止恶意的将采集器插到墙壁220V进行开机，当作发电信息采集，此时采集器检测不到发电机的震动，即判断为人为的作弊。
7、传输数据的安全问题
在没有GSM网络信号时，自动存储数据在存储器中，一旦收到信号立即通过网络发送信息到平台。
8、设备的可靠性措施
（1）设备外壳采用防水密封盒子，内部电路用电子灌封胶填充，可防水、防拆、防破坏；
（2）GSM和GPS天线全内置，GPS定位采用目前国际上性能最优的ublox模块，结合性能最优的进口全向天线，可使GPS定位信息精确到5m以内无漂移；
（3）其他器件均采用工业级以上标准的器件，可适应-30～70℃的温度范围。
三、平台功能
1、位置服务：基站位置标注、发电机移动轨迹、发电地点、路线和区域规划及越界报警。
2、统计报表：
（1）发电时间和发电量报表—实时显示电压、电流、功率、KWH 等参数并自动生成本次、月报、季度、年报等统计数据。
（2）油耗报表---根据油量传感器采集的数据结合震动传感器以及电压、电流等参数自动生成KWH耗油量、空载耗油量、漏油量、加油量、异常油耗等报表。
※ KWH耗油量：发电机正常为系统负荷供电时，平台将结合电压、电流等信息统计KWH耗油量；
※ 空载耗油量：发电机预热和负荷卸载后空转时间由于没有电流产生，系统将根据相关参数统计空载耗油量。
※ 漏油量：不管任何情况下，油量突然下降超过设定门限，即判断为异常漏油，平台将记录漏油量、地点、时间等信息；
※ 加油量：每次加油平台都会记录其数量、时间、地点等信息。
※ 异常油耗：当实际油耗超过预先设定的发电机的每小时耗油量时，多出的油量将判断为异常耗油量。
3、设备保养提醒：
发电机属于间隙式应急工况作业，运行到一定的周期，需要进行维护保养，如换机油等。 系统自动将每台发电机的运行时长累计，当超过设定值时，系统提醒××号发电机进行维护，提高管理水平，将会降低维修频次，提升发电机使用寿命。
4、远程控制：
平台软件可以发送指令到发电机采集器，通过采集器远程控制发电机的启动/停车。 发电机在运行时，能够远程对移动式发电机进行发动机提前关闭。当发电已经N小时，这时基站已经来电，基站电池已经存储一定电量，可以提前将发电机关闭，可以节省去收油机的路程中发电机转动的油耗！
对于设置有发电机房条件的，油机长期处于基站，能够远程控制油机的启动（需要油机有自启动功能）或停车，将在节省人力物力方面具有积极意义。
[以上功能小型移动油机不使用，但功能需要保留]
5、后台管理：
（1）用户分级和分组管理；
（2）发电机设备注册登记：设备型号、功率、编号、所属分组、设备ID、SIM卡号等；
（3）油量标定（参考车辆油耗管理系统平台建设方案）；
（4）各种参数的设置：发电机的正常耗油量、额定电压、额定电流等参数。
6、平台其他功能：短信功能；基站位置导入及标注；其他平台的数据调用；本平台向其他平台传送数据。