本發明屬于油機市電判別領域，尤其涉及一種油機市電智能判別裝置及方法。

背景技術：

目前移動基站動環監控系統均是依據市電、油機采集點的告警值來進行市電、油機發電狀態的判斷分析，這種監控方式會受到多種因素的制約，第一、可以利用改變采集點的位置來造假一個油機發電狀態；第二、也可以在發電接線時不通過油機采集點，就監控不到油機發電數據；第三、對于在遠端發電的基站，動環監控系統由于沒有采集點就無法確定是市電供電還是油機發電。因此，基站發電稽核一直是困擾全省基站代維管理人員的一個難題。

現有油機市電判別裝置的不足之處在于：

1、現有油機采集器故障率高、易造假、成本高

每臺油機機身上分別安裝油機監控采集器。此方案需建立獨立的油機發電監控系統，在此情況下，油機發電采集器的故障率極高；同時對每臺油機、每月需支付一定的手機流量費，運行成本相對較高；且容易作弊，造成代維單位虛報油機發電時間。

2、利用油機市電干接點采樣裝置故障率高、不智能、不帶存儲功能。

技術實現要素：

本發明旨在提供一種使用效果好的油機市電智能判別裝置及方法。

為解決上述技術問題，本發明提供了如下的技術方案：一種油機市電智能判別裝置，包括箱體和監控端，箱體上轉動設置有門體；箱體內部設置有防雷器、市電斷電傳感器、電壓采集單元、處理單元、無線傳輸單元、存儲單元和顯示單元；市電斷電傳感器和電壓采集單元的信號輸出端連接處理單元的信號輸入端；處理單元將接收到的信息傳輸到存儲單元進行存儲；處理單元的信號輸出端連接顯示單元，顯示單元包括設置在箱體外表面上的顯示屏；處理單元通過無線傳輸單元將信號傳輸到監控端。

箱體上設置有連接件，連接件包括相貼合的第一連接板和第二連接板，第一連接板的背面上設置有膨脹螺栓；第一連接板的頂面和底面上均設置有定位槽，第二連接板上配合定位槽轉動設置有定位桿，定位桿的端部位于定位槽中。

電壓采集單元包括變壓器和模數轉換器，變壓器將采集到的電壓信號傳輸到模數轉換器，模數轉換器將電壓信號傳輸到處理單元。

電壓采集單元包括直流電壓轉換器和模數轉換器，直流電壓轉換器將采集到的電壓信號傳輸到模數轉換器，模數轉換器將信號傳輸到處理單元。

定位桿上連接有與第二連接板連接的連接桿，連接桿與定位桿垂直。

第二連接板與連接桿之間設置有拉緊彈簧；定位槽內設置有橡膠緩沖層。

第一連接板的前表面上設置有吸盤，第二連接板吸設于吸盤上。

吸盤上設置有帶有閥門的通氣管。

一種利用上述裝置進行的油機市電智能判別方法，

該方法包括如下步驟：

（1）市電斷電傳感器采集市電信號發送給處理單元，處理單元判斷是否是市電發電，如否，則進行步驟（2）；如是則重復步驟（1）；

（2）電壓采集單元采集油機電信號，并將采集到的電信號傳輸到處理單元，處理單元判斷是否是油機發電，如是，則記錄油機發電的開始時間和結束時間，并將開始時間和結束時間傳輸到處理單元；

（3）處理單元將油機發電開始時間、結束時間傳輸到監控端，監控端生成油機發電報表。

當為交流油機發電時，步驟（2）中，判斷是否是油機發電的方法為：處理單元判斷是否是油機發電，如是，記錄油機發電開始時間，并對采集到的交流電信號進行頻譜分析；直至采集到的交流電信號為0時，油機發電結束，記錄油機發電結束時間；

當為直流油機發電，且接有電池組，則判斷是否是油機發電的方法為：處理單元通過電壓采集單元采集油機電信號中的電壓信號，若一次下電分路有電，且電壓信號在設定時間內保持不變或逐漸上升，則判斷為直流發電狀態，并記錄起始時間；一體化終端一旦檢測到交流來電，或電壓信號的電壓值的變化率K出現向下跳變，或一次下電分路從有電變為無電狀態，則判斷為直流發電結束，并記錄結束時間，計算當次發電時長；

當為直流油機發電，無電池組，則判斷是否是油機發電的方法為：處理單元通過電壓采集單元采集油機電信號中的電壓信號，若電壓信號在設定時間內保持不變或逐漸上升，同時該電壓值高于預設的門限值，則判斷為直流油機發電，記錄油機發電的開始時間；當檢測到，市電信號或電壓值呈下降趨勢或直流掉電，則判斷為油機發電結束，記錄結束時間，計算當次油機發電的時長。

通過以上技術方案，本發明的有益效果為：1、本發明所述的裝置可以對油機發電和市電發電進行準確的判別，同時判別結果傳輸到監控端進行遠程監控，使用方便，節省了人力成本；同時，設置的箱體，拆卸方便，便于檢修。2、第二連接板與連接桿之間設置有拉緊彈簧，從而方便了第二連接板和連接桿的連接。3、定位槽內設置有橡膠緩沖層，進而實現了定位槽和定位桿的緊密貼合。4、第一連接板的前表面上設置有吸盤，第二連接板吸設于吸盤上，從而方便了對第一連接板和第二連接板的連接。5、吸盤上設置有帶有閥門的通氣管，從而方便了吸盤的使用。6、本發明所述的方法可以對油機發電和市電進行區分，對油機發電精準計時和自動記錄，后臺導出油機發電報表，實現代維發電高效精準稽核，大大提高了工作效率，節省大量人力資源。7、將油機發電開始時間、結束時間和時長傳輸到監控端，從而方便了對油機發電的遠程監控，方便了油機發電的統計。

附圖說明

圖1為本發明所述裝置原理框圖；

圖2為本發明所述裝置結構示意圖；

圖3為連接件結構示意圖。

具體實施方式

一種油機市電智能判別裝置，如圖1和圖2所示，包括箱體1和監控端，監控端為電能客戶端，可以遠程監測油機市電發電情況。

在箱體1內部設置有防雷器，防雷器沒有在圖中顯示，其為市售產品，可以保證本裝置的穩定、安全的運行。

在箱體1內部還設置有處理單元以及與處理單元連接的市電斷電傳感器、電壓采集單元、無線傳輸單元、存儲單元和顯示單元。

處理單元為單片機，單片機為市售產品，其可以對接收到的信號進行分析。

市電斷電傳感器為市售產品，其可以檢測采集市電信號，并將采集到的市電信號傳輸到處理單元，處理單元根據接收到的信號判斷市電是否有電，其中市電斷電傳感器的信號輸出端連接處理單元的信號輸入端。

電壓采集單元用于采集油機發電線上的電壓信號：

當為交流發電信號時，電壓采集單元包括變壓器和模數轉換器，變壓器將采集到的電壓信號傳輸到模數轉換器，模數轉換器將電壓信號傳輸到處理單元，處理單元根據接收到的電壓信號判斷油機發電是否工作。

作為本實施例的另外一種應用，當為直流發電信號時，電壓采集單元包括直流電壓轉換器和模數轉換器，直流電壓轉換器將采集到的電壓信號傳輸到模數轉換器，模數轉換器將信號傳輸到處理單元，處理單元根據接收到的電壓信號判斷油機發電是否工作。

其中，變壓器用于將油機發電線上的高壓電壓信號轉換成低壓電壓信號；直流電壓轉換器也是將油機發電線上的高壓電壓信號轉換成低壓電壓信號；而模數轉換器用于將低壓電壓信號的模擬信號轉換成適用于單片機的數字信號。其中，變壓器、直流電壓轉換器和模數轉換器均為成熟的現有技術。

無線傳輸單元用于實現信號的無線傳輸，處理單元將接收到的信號通過無線傳輸單元傳輸到監控端，進行監控顯示。無線傳輸單元為成熟的現有模塊，選擇RFD5800無線傳輸模塊即可。通過將處理單元中的信號通過無線傳輸單元傳輸到監控端，從而便于市電和油機發電的遠程監控。

顯示單元用于發電信息進行顯示，處理單元的信號輸出端連接顯示單元的信號輸入端。顯示單元包括顯示驅動芯片以及位于箱體1外表面上的顯示屏2，顯示驅動芯片連接處理單元的信號輸出端，顯示驅動芯片為成熟的現有技術，在實施的時候可以選擇MAX7219。設置的顯示屏可以對信號進行直觀的顯示，便于使用者的觀察使用。

存儲單元用于對處理單元的輸出信號進行存儲，從而防止掉電。其中，存儲單元連接處理單元的信號輸出端。存儲單元為成熟的現有技術。因單片機本身自帶存儲單元，故該存儲單元為外擴存儲芯片，單片機外擴存儲芯片為成熟的現有技術，單片機與外擴存儲芯片的連接方式也為成熟的現有技術，在此不再贅述。

對于箱體1的結構，在箱體1上轉動設置有門體，通過門體可以將箱體1打開，從而對箱體1內部的元件進行維修或更換。

為了方便箱體1的連接、固定，在箱體1上設置有連接件，如圖3所示，連接件包括第一連接板3，第一連接板3用于與墻面進行連接，在第一連接板3的背面上設置有膨脹螺栓9，在使用的時候，膨脹螺栓9可以實現與墻面的連接，使用方便。

在第一連接板3上貼合有第二連接板5，為了方便第一連接板和第二連接板的連接，在第一連接板3的前表面上設置有吸盤4，通過吸盤4可以將第二連接板5吸設于第一連接板3上。

在吸盤4上設置有帶有閥門的通氣管，通過將閥門打開，向通氣管中通入氣體就可以將吸盤的吸力去掉，當需要將第二連接板吸在吸盤上時，只需將閥門關閉，再排出吸盤和第二連接板之間的空氣即可。其中，閥門和通氣管均為成熟的現有技術，未在圖中顯示。

第二連接板5連接于箱體1的背面上。在第二連接板5的頂面和底面上均轉動設置有連接桿6，連接桿6與第二連接板5的轉動連接方式為成熟的現有技術，可以采用，在第二連接板5上轉動設置轉軸，將轉軸與連接桿6固連的方式實現。

在連接桿6的端部上設置有定位桿7，定位桿7與連接桿6垂直即可。在第一連接板的頂面和底面上均分別配合定位桿7設置有定位槽，定位桿的端部位于定位槽中，從而實現定位桿的固定，進而通過定位桿和定位槽的連接實現第一連接板和第二連接板的連接，最終實現箱體1和墻面的連接，通過這種連接方式，拆卸方便，使用起來比較方便。

為了便于定位桿和定位槽的連接穩定，在第二連接板5與連接桿6之間設置有拉緊彈簧8，拉緊彈簧8便于在定位桿從定位槽中取出后的及時復位。

為了方便定位桿和定位槽的緊密配合，在定位槽的內壁上設置有橡膠緩沖層，橡膠緩沖層實現了定位桿順利進入到定位槽中，同時，橡膠緩沖層也實現了定位桿和定位槽的緊密配合，實現方便。

本發明所述的裝置可以對油機發電和市電進行準確的判別，防止人員篡改，確保發電網絡安全、穩定、可靠運行，達到了節能降耗的目的，實現代維發電精準稽核，助力公司低成本高效運營。

本發明還提供了一種利用所述裝置進行的油機市電智能判別方法，其中，該方法包括交流油機市電判別方法和直流油機市電判別方法；

其中，交流油機市電判別方法包括如下步驟：

（1）采集市電信號，判斷是否是市電發電，如否，則進行步驟（2）；

在實施的時候，市電斷電傳感器采集市電信號，并將采集到的市電信號傳輸到處理單元，處理單元根據市電傳感器的輸出信號判斷是否有市電，其中判斷邏輯為：

當市電斷電傳感器輸出5V，則表明市電有電；

當市電斷電傳感器輸出2.5V，則表明市電停電；

當市電斷電傳感器輸出0V，則市電斷電傳感器故障或被拔掉。

（2）采集油機電信號中的交流電信號，判斷是否是油機發電，如是，記錄油機發電開始時間，并對采集到的交流電信號進行頻譜分析；直至采集到的交流電信號為0時，油機發電結束，記錄油機發電結束時間；

電壓采集單元采集油機發電線上的電壓信號，其中，變壓器將交流電壓信號進行采集和降壓，并將降壓后的電壓信號傳輸到模數轉換器，再將經過模數轉換的電壓值傳輸到處理單元，處理單元根據是否有電壓值判斷是否是油機發電，當是油機發電時，處理單元對輸入的電壓值進行頻譜分析，根據頻譜分析結果可以得出油機的型號。當電壓采集單元采集不到電壓值時，判斷油機發電結束。

在使用的時候，當處理單元判斷出是油機發電時，會將油機發電的開始時間和結束時間傳輸到監控端，從而使得監控端實時監控油機發電狀況，防止被人篡改。

在步驟（1）、（2）的過程中市電斷電傳感器需要實時檢測市電信號，一旦檢測到市電來電則處理單元將市電來電信號傳輸到監控端，及時通知現場發電人員和后臺管理人員，終止油機發電；同時，監控端生成油機發電報表。

其中，直流油機市電判別方法包括如下步驟：

（1）采集市電信號，判斷是否是市電發電；

在實施的時候，市電斷電傳感器采集市電信號，并將采集到的市電信號傳輸到處理單元，處理單元根據市電傳感器的輸出信號判斷是否有市電，其中判斷邏輯為：

當市電斷電傳感器輸出DC5V，則表明市電有電；

當市電斷電傳感器輸出DC2.5V，則表明市電停電；

當市電斷電傳感器輸出0V，則市電斷電傳感器故障或被拔掉。

（2）然后，根據是否有外接電池組進行下面的步驟，如無則進行步驟（3），如有，則進行步驟（4）；

判斷是否有外接電池組是需要根據現場情況確定的，當有外界電池組是直接選用步驟（4），當無外界電池組時則選用步驟（3）。

（3）采集油機電信號中的電壓信號，若電壓信號在設定時間內保持不變或逐漸上升，同時該電壓值高于預設的門限值，其中，門限值為成熟的現有技術，則判斷為直流油機發電，記錄油機發電的開始時間；當檢測到市電信號或電壓值下降或直流掉電，則判斷為油機發電結束，記錄結束時間，計算當次油機發電的時長；

其中，直流電壓轉換器和模數轉換器將采集到的直流電壓信號傳輸到處理單元，處理單元對接收到的電壓信號進行分析，根據電壓的變化趨勢判斷是直流油機發電。

處理單元將油機發電的開始時間、結束時間和發電時長傳輸到監控端，從而防止有人進行篡改。

（4）采集油機電信號中的電壓信號，若一次下電分路有電，且電壓信號在設定時間內保持不變或逐漸上升，則判斷為直流發電狀態，并記錄起始時間；處理單元一旦檢測到交流來電，或電壓信號的電壓值的變化率K出現向下跳變，或一次下電分路從有電變為無電狀態，則判斷為直流發電結束，并記錄結束時間，計算當次發電時長；

進行直流油機市電判別方法的判斷過程中，在步驟（1）、（2）、（3）、（4）的過程中市電斷電傳感器需要時時檢測市電信號，一旦檢測到市電來電則將市電來電信號傳輸到監控端，及時通知現場發電人員和后臺管理人員，終止油機發電，同時，監控端生成油機發電報表。

本發明所述的方法可以對油機發電精準計時和自動記錄，后臺導出油機發電報表，實現代維發電高效精準稽核，大大提高了工作效率，節省大量人力資源，有效防止虛假發電、及虛報電費情況的發生、節省了公司基站運營成本，提升了代維管理水平，科學調度油機發電，確保了網絡安全、穩定、可靠運行，達到了節能降耗的目的，實現代維發電精準稽核，助力公司低成本高效運營。