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高速公路智能防雷在線監(jiān)測報警系統(tǒng)設計方案
高速公路智能防雷在線監(jiān)測系統(tǒng)主要是針對各種防雷器等進行遠程監(jiān)測，并將數(shù)據傳輸?shù)胶笈_主機進行遠程查看、統(tǒng)計。
該系統(tǒng)保證了高速防雷系統(tǒng)的安全性，具有比較好的應用價值！
根據防雷經驗，中為防雷從以下幾個方面進行介紹：
(1)防雷保護層。
對于機電設備,首先要設置防雷保護層,我們從4個系統(tǒng)進行雷電保護。
在收費站的電源機房配電箱的輸入端,設置電源防雷器,在收費UPS輸出至廣場配電箱的輸出端,設置電源防雷器。收費站廣場配電箱、車道工控機.計重配電箱的電源輸入端,設置電源防雷器。收費廣場攝像機的電源輸入端,設置單相電源防雷器。
沿線和隧道外場監(jiān)控設備電源輸入端,設置電源防雷器,在監(jiān)控分中心機房配電箱輸入端,設置電源防雷器，在隧道內的監(jiān)控配電箱電源輸入端,設置電源防雷器。
通信機房配電箱輸入端,設置電源防雷器。
收費站、服務區(qū)、停車區(qū)、隧道變電所低壓配電柜總進線,雙電源配電柜輸入端,UPS和EPS電源輸入端,設置電源防雷器。隧道內各配電箱電源輸入端,設置電源防雷器。
(2)感知層。
①機電設備防雷保護器側,設置防雷監(jiān)測采集發(fā)射器,實時采集防雷保護器的劣化狀態(tài)和溫度變化狀態(tài),發(fā)送至防雷監(jiān)測接收器中。
②機電設備外殼與電源線端,設置泄漏電流監(jiān)測儀,實時采集設備外殼與電源線上泄漏電流狀態(tài)，發(fā)送至防雷監(jiān)測接收器中。
③機電設備接地裝置側,設置接地電阻監(jiān)測儀，實時采集地線電阻數(shù)值與變化狀態(tài),發(fā)送至防雷監(jiān)測接收器中。
④配電房內,設置雷電流監(jiān)測儀,在雷電來臨時期,能實時采集到雷電流的發(fā)生、雷電流的峰值與雷電流的強度狀態(tài),發(fā)送至防雷監(jiān)測接收器中。
(3)網絡層。
收費站、服務區(qū)、隧道變電所內,設置防雷監(jiān)測接收器、防雷遠程監(jiān)測主機，通過智能多協(xié)議防雷監(jiān)測接收器,實現(xiàn)兩端系統(tǒng)之間的數(shù)據透明傳送,包括尋址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等功能。
(4)應用層。
監(jiān)控分中心內,設置防雷遠程監(jiān)測工作站,通過云計算平臺或用戶指定平臺,對感知層采集數(shù)據進行計算、信息處理。
應用層核心功能圍繞兩方面:一是“數(shù)據”,應用層需要完成數(shù)據的管理和數(shù)據處理;二是“應用”,僅僅管理和處理數(shù)據還遠遠不夠,必須將數(shù)據與實際應用相結合。例如在安裝智能防雷在線監(jiān)測系統(tǒng)項目，安裝在SPD防雷器側防雷監(jiān)測發(fā)射器、泄漏電流監(jiān)測儀、接地電阻監(jiān)測儀、雷電流監(jiān)測儀就是感知層中的傳感器,這些傳感器在收集到SPD防雷與接地、雷電流的狀態(tài)、影響防雷與接地正常工作的環(huán)境數(shù)據信息后,通過網絡層發(fā)送并匯總到防雷遠程監(jiān)測工作站上。
該防雷遠程監(jiān)測工作站及對應工作就屬于應用層，它將完成對防雷與接地的數(shù)據分析,并自動實現(xiàn)報警及管理等,見下圖.
(5)高速智能防雷系統(tǒng)設計方案，見下圖：
（6）結語
(1)中為智能雷電防護在線監(jiān)測報警系統(tǒng),通過在多條高速公路收費站的試用,實現(xiàn)了對雷電防護的智能管理及應用,及時發(fā)現(xiàn)問題點、定位并找到問題原因,基于歷史數(shù)據進行各類數(shù)據分析、實現(xiàn)預警管理。
(2)智能雷電防護在線監(jiān)測報警系統(tǒng)建立在規(guī)范基本雷電防護措施之上,通過該系統(tǒng)的應用,進一步規(guī)范了高速公路設施設備的雷電防護工作,可極大提高雷電防護的科技水平。
(3)通過各防護要素的實時監(jiān)測、數(shù)據采集、狀態(tài)預警,使雷電防護體系可視化、險情工作預防化、應急指揮明確化、響應工作及時化、安全監(jiān)管網絡化、事件分析數(shù)據化,對充分發(fā)揮雷電防護措施的作用,預防雷擊風險,降低高速公路設備、設施發(fā)生故障的概率,提高高速公路設施、設備工作的可靠性和穩(wěn)定性,保障高速公路各設備的安全運行意義重大。
