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摘 要(yao):煙草(cao)物(wu)(wu)(wu)流配(pei)送(song)中(zhong)心(xin)儲存的(de)(de)卷(juan)煙具有(you)價(jia)值(zhi)高、易(yi)燃(ran)等特(te)點,因此加(jia)強煙草(cao)物(wu)(wu)(wu)流配(pei)送(song)中(zhong)心(xin)的(de)(de)防火是(shi)安(an)防的(de)(de)重要(yao)工作之一。本(ben)文提出一種基于(yu)物(wu)(wu)(wu)聯(lian)網(wang)的(de)(de)智慧用(yong)(yong)電系統,應(ying)用(yong)(yong)于(yu)物(wu)(wu)(wu)流中(zhong)心(xin)園區,該(gai)系統由感(gan)知終端(duan)層(ceng)(ceng)(ceng)網(wang)絡層(ceng)(ceng)(ceng)應(ying)用(yong)(yong)層(ceng)(ceng)(ceng)交百層(ceng)(ceng)(ceng)組成。通(tong)(tong)過物(wu)(wu)(wu)聯(lian)網(wang)技術對物(wu)(wu)(wu)流中(zhong)心(xin)園區電氣量進行數據(ju)跟蹤與統計分析及時(shi)地發現(xian)電氣線路和(he)用(yong)(yong)電設(she)備(bei)的(de)(de)異常并上送(song)報警信息(xi),工作人員通(tong)(tong)過交互層(ceng)(ceng)(ceng)遠程控(kong)制用(yong)(yong)電設(she)備(bei),達(da)到消除潛在安(an)全(quan)隱患的(de)(de)目的(de)(de),實(shi)(shi)現(xian)用(yong)(yong)電設(she)備(bei)的(de)(de)智能(neng)(neng)化管理。通(tong)(tong)過開展在功(gong)能(neng)(neng)性(xing)(xing)、非功(gong)能(neng)(neng)性(xing)(xing)、性(xing)(xing)能(neng)(neng)以(yi)及應(ying)用(yong)(yong)場景(jing)等方面的(de)(de)實(shi)(shi)驗驗證(zheng)和(he)試點建(jian)設(she),表明(ming)了(le)該(gai)系統可(ke)以(yi)實(shi)(shi)時(shi)地監控(kong)用(yong)(yong)電設(she)備(bei),有(you)效地提升了(le)用(yong)(yong)電設(she)備(bei)的(de)(de)安(an)全(quan)性(xing)(xing)、可(ke)靠性(xing)(xing),降低了(le)用(yong)(yong)電設(she)備(bei)的(de)(de)事(shi)故發生率。
關鍵詞:煙草物流配送中心:物聯網;云計(ji)算;智慧用電;智能型(xing)電路保護空開。
0引言
根(gen)據(ju)(ju)國家(jia)及國家(jia)煙(yan)草總局(ju)頒布的(de)(de)節(jie)能減排、 降本增效(xiao)指導思想,在智能制造新時代的(de)(de)帶領下,煙(yan)草物(wu)流(liu)中心應以創新利國家(jia)建(jian)(jian)設(she)(she)帶領和支(zhi)撐(cheng)升級發(fa)展(zhan),推進現(xian)代物(wu)流(liu)建(jian)(jian)設(she)(she)。加快建(jian)(jian)設(she)(she)智慧物(wu)流(liu)提(ti)(ti)升倉(cang)(cang)儲(chu)智能化(hua)(hua)水平實(shi)現(xian)智能化(hua)(hua)數據(ju)(ju)化(hua)(hua),充分融合國家(jia)智能制造大(da)方(fang)向。智慧物(wu)流(liu)指的(de)(de)是(shi)(shi)以信息(xi)技術為(wei)(wei)支(zhi)撐(cheng),在物(wu)流(liu)的(de)(de)運(yun)(yun)輸、倉(cang)(cang)儲(chu)、包裝、裝卸搬運(yun)(yun)、流(liu)通加工(gong)配送(song)、信息(xi)服(fu)務(wu)等各個環節(jie)實(shi)現(xian)智能化(hua)(hua),就(jiu)卷煙(yan)物(wu)流(liu)配送(song)中心而言(yan)倉(cang)(cang)儲(chu)、分揀作為(wei)(wei)核心業務(wu),涉(she)及諸多設(she)(she)備、信息(xi)、管(guan)理等方(fang)面(mian)數據(ju)(ju),為(wei)(wei)建(jian)(jian)設(she)(she)智能合儲(chu)提(ti)(ti)供了(le)(le)基礎(chu)。在一(yi)系(xi)列智能化(hua)(hua)改造過程中增加了(le)(le)大(da)量的(de)(de)自動化(hua)(hua)設(she)(she)備提(ti)(ti)高工(gong)作效(xiao)率的(de)(de)同時也增加了(le)(le)電氣設(she)(she)備引(yin)發(fa)火災(zai)的(de)(de)風(feng)險。因此,如何規避這些(xie)風(feng)險是(shi)(shi)從業者值(zhi)得思考(kao)的(de)(de)問題。
近年來,物(wu)聯網、云計算(suan)和大數據技(ji)術(shu)在信息(xi)技(ji)術(shu)方(fang)(fang)面(mian)取得了(le)長(chang)足的(de)(de)進步,不(bu)少學者利(li)用這(zhe)些技(ji)術(shu)實現(xian)了(le)設備的(de)(de)智慧化(hua)管理。文(wen)獻[2]提出(chu)了(le)基于云技(ji)術(shu)和物(wu)聯網的(de)(de)綠色中(zhong)心空(kong)調(diao)系(xi)(xi)(xi)統,實現(xian)了(le)環境監(jian)測、空(kong)調(diao)、通風和溫度控制等功能,有(you)效地降(jiang)低了(le)機(ji)房的(de)(de)能耗。文(wen)獻[3]通過(guo)使用物(wu)聯網技(ji)術(shu)對燃煤(mei)火(huo)(huo)電(dian)廠中(zhong)的(de)(de)人員管控、缺陷識別、門(men)禁系(xi)(xi)(xi)統等方(fang)(fang)面(mian)進行改(gai)進和升級,以(yi)提高安全水平和效率。文(wen)獻[4]通過(guo)試驗(yan)證明(ming)了(le)LoRaWan電(dian)力物(wu)聯網的(de)(de)架構可(ke)以(yi)對建筑能耗實現(xian)可(ke)觀的(de)(de)降(jiang)低。文(wen)獻[5]通過(guo)物(wu)聯網技(ji)術(shu)、大數據技(ji)術(shu)等新興技(ji)術(shu)搭建一個智慧用電(dian)監(jian)控系(xi)(xi)(xi)統,對電(dian)氣參數進行監(jian)控和報警(jing),從而(er)達(da)到預警(jing)電(dian)氣火(huo)(huo)災的(de)(de)目(mu)的(de)(de)。
在上述背景下,本文提出一種基于物聯網的智慧用電系統,通過物聯網技術對物流中心園區電氣量進行數據跟蹤與統計分析,及時地發現電氣線路和用電設備的異常并上送報警信息,工作人員通過交互層遠程控制用電設備,達到消除潛在安全隱患的目的,實現用電設備的智能化管理。*后通過實驗和試點建設驗證了該系統可以實時地監控用電設備,有效地提升了煙草物流配送中心用電設備的安全性、可靠性,降低了用電設備的事故發生率。
1物聯網技術
如(ru)圖1所示“物(wu)(wu)聯(lian)網(wang)(wang)"(InternetofThings)是一個集合感(gan)知網(wang)(wang)、傳(chuan)感(gan)網(wang)(wang)、互聯(lian)網(wang)(wang)的(de)網(wang)(wang)絡(luo),它通過各種(zhong)信(xin)息傳(chuan)感(gan)裝(zhuang)置(zhi)將現(xian)實(shi)物(wu)(wu)品(pin)與網(wang)(wang)絡(luo)進行連(lian)接。使(shi)用(yong)互聯(lian)網(wang)(wang)技(ji)術(shu)(shu)的(de)目(mu)的(de)就是讓所有的(de)現(xian)實(shi)物(wu)(wu)品(pin)與網(wang)(wang)絡(luo)進行連(lian)接,可以在網(wang)(wang)絡(luo)上(shang)對物(wu)(wu)品(pin)進行自動、實(shi)時(shi)地定位、識別(bie)、監控(kong)等。因(yin)此物(wu)(wu)聯(lian)網(wang)(wang)主要有射(she)頻識別(bie)技(ji)術(shu)(shu)、傳(chuan)感(gan)器技(ji)術(shu)(shu)、智能技(ji)術(shu)(shu)和納米技(ji)術(shu)(shu)這(zhe)四個關鍵性(xing)應用(yong)技(ji)術(shu)(shu)。
RFID
射頻識別(bie)技(ji)術(Radio FrequencyIdentification RFID)是一種(zhong)非(fei)接觸式的(de)自(zi)動(dong)(dong)識別(bie)技(ji)術,它通過射頻信(xin)號自(zi)動(dong)(dong)識別(bie)目標對象并獲取相關數據,識別(bie)過程(cheng)無需(xu)人工(gong)(gong)干預,可(ke)(ke)工(gong)(gong)作于(yu)各種(zhong)惡劣環境,同時射頻識別(bie)技(ji)術可(ke)(ke)以(yi)識別(bie)高速(su)運(yun)動(dong)(dong)物(wu)(wu)體并可(ke)(ke)同時識別(bie)多個(ge)標簽,操作快捷方(fang)便。射頻識別(bie)技(ji)術目前可(ke)(ke)以(yi)和大數據技(ji)術、云計算等結(jie)合(he),可(ke)(ke)以(yi)更好地應用到物(wu)(wu)聯(lian)網上。
1.2傳感器技術
傳(chuan)感器網絡(luo)主(zhu)要(yao)包括感應通訊、計算三個方(fang)面,主(zhu)要(yao)技(ji)(ji)術(shu)(shu)為無(wu)線數據庫技(ji)(ji)術(shu)(shu)和(he)用于(yu)其(qi)他(ta)傳(chuan)感器通訊的(de)網絡(luo)技(ji)(ji)術(shu)(shu),特別是(shi)多次跳(tiao)躍路由協(xie)議。通過(guo)感知識別技(ji)(ji)術(shu)(shu)讓物品(pin)可(ke)以(yi)清晰(xi)地表(biao)達自(zi)己所代(dai)表(biao)的(de)信(xin)息。傳(chuan)感器網絡(luo)可(ke)以(yi)說是(shi)物聯網的(de)眼(yan)睛和(he)耳朵,負責感知海量信(xin)息。
序號 | 名稱 | 型號、規格 | 單位 | 備注 |
1 | ARCM300D-Z -4G/NB |
注:設備包含1個剩余電流互感器,1個電流傳感器和2個溫度傳感器。 | 套 | 單相 |
2 | ARCM300-ZD -4G/NB |
| 套 | 單相 |
3 | ARCM300-J1 -4G/NB |
| 只 | 三相 |
4 | ARCM300-Z -4G/NB |
| 套 | 三相 |
5 | ARCM300T-Z -4G/NB |
注:電流互感器和漏電流規格根據現場回路電流大小選擇。電流互感器二次輸入信號規格為5A。 | 套 | 三相 |
6 | 無線傳輸模塊 AF-GSM400-4G | 下行485上行4G,內(nei)嵌TCP/IP協議,內(nei)置看(kan)門狗,性能穩(wen)定,需加SIM卡,SIM卡甲(jia)供 | 只 | 安科瑞 |
7 | 滅弧式保護器 ASCP200-1 | 可(ke)實現短(duan)路(lu)(lu)限(xian)流滅弧保(bao)(bao)護(hu)(hu)、過(guo)載限(xian)流保(bao)(bao)護(hu)(hu)、內部超溫限(xian)流保(bao)(bao)護(hu)(hu)、過(guo)欠壓(ya)保(bao)(bao)護(hu)(hu)、漏電監測(ce)、線(xian)纜溫度監測(ce)等功能,1路(lu)(lu)RS485通(tong)訊嗎,1路(lu)(lu)GPRS無線(xian)通(tong)訊,額定電流為0-63A,額定電流菜單(dan)可(ke)設。 | 只 | 安科瑞 |
8 | 故障電弧(hu)探測器AAFD-40 | 檢(jian)測線路的(de)故(gu)障(zhang)電(dian)弧、1路繼電(dian)器輸出、485通訊、導(dao)軌式安裝、液晶(jing)顯示;適用額定電(dian)流檢(jian)測范圍:0-40A | 只 | 安科瑞 |
典型配置方
7.1 ARCM300系列儀表直連平
a)配置方案
說明:ARCM300-Z-4G和ARCM300-ZD-4G直接上傳到平臺。
b)安裝實例
7.2 ARCM300系列儀表接入網關(guan)上傳到平臺
a)配置方案
說(shuo)明:arcm系列(lie)儀(yi)表(biao)通過485接口連(lian)接網關,由網關上傳到(dao)平臺,一個網關下面可以接入(ru)30塊儀(yi)表(biao)
b)安裝實例
7.3故障電弧(hu)探測(ce)器(qi)和(he)滅弧(hu)式保護器(qi)接入平臺(tai)
配置方案
說明:故(gu)障(zhang)電弧(hu)(hu)探測器(qi)和(he)滅弧(hu)(hu)式(shi)保護器(qi)通過(guo)485接口連接網關,由網關上傳到平臺,一個網關下(xia)面可以(yi)接入30塊(kuai)設備(bei)。
安裝實例
8.典型業績
中鐵某局安全用電(dian)管理云平臺
云南玉溪某電力安全用電管理云平臺
某地強制戒毒所智慧用(yong)電氣火(huo)災監控系(xi)統
響水某(mou)畜(chu)牧改造安(an)全(quan)用電管理系(xi)統(tong)
天津某電子有限公(gong)司(si)安全(quan)用電管理云平臺
某冰川(chuan)遺跡陳列館安全用(yong)電管(guan)理云(yun)平臺
承德某網絡(luo)科技有限(xian)公司安全用電管(guan)理云平(ping)臺
復旦大學(xue)某校(xiao)區(qu)安全(quan)用(yong)電(dian)
廣(guang)東某能源科技有限公(gong)司安全用電管理云平(ping)臺
湖南某智慧消防科技有限公司安全用電管理云平臺
9結束語
電氣火災(zai)往往具有(you)很強的(de)(de)隱蔽性,通過人工觀 察(cha)較難(nan)發現(xian),一旦發生火災(zai),煙草(cao)物(wu)流中(zhong)心工作人員的(de)(de)生命財產安全(quan)將受到巨大威(wei)脅。本文(wen)為消除(chu)煙草(cao)物(wu)流配送中(zhong)心潛在(zai)的(de)(de)安全(quan)隱患,設計和開(kai)發了煙草(cao)專(zhuan)用(yong)物(wu)聯網智慧用(yong)電管理(li)云(yun)平(ping)臺(tai)系統(tong)。
同時,以(yi)(yi)(yi)物(wu)聯網技術的輕簡化、實(shi)用化以(yi)(yi)(yi)及運營(ying)成本低為(wei)前提,以(yi)(yi)(yi)成熟技術和產品作(zuo)為(wei)支撐,針(zhen)對(dui)性的根據物(wu)流中心(xin)園區用電設(she)(she)備(bei)提岀技術集成方案,具(ju)有(you)(you)的安全(quan)性。智(zhi)慧用電系統能在(zai)火災(zai)事故(gu)初(chu)期發(fa)岀警報,即使沒有(you)(you)工作(zuo)人員(yuan)值(zhi)班(ban)也能通過手機(ji)APP發(fa)出對(dui)應事故(gu)警報(如(ru)開關漏電、線路過載等(deng)),適宜于煙(yan)草行(xing)業所有(you)(you)的用電設(she)(she)備(bei)并進行(xing)推廣。
安科瑞侯文莉
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