本发明提出了一种基于边缘计算技术站房融合终端，属于电气设备。
背景技术：
1、在电力行业中 ，配电设施规模大、设备密度高 ，且具有分散、地理环境复杂 ，靠近用户侧等特点 ，容易受到偷盗 ，恶意破坏 ，杂物堆积 ，建筑施工等影响。 因此，建设一套配网综合监控系统 ，随时监控配电设施的运行状况 ，对配电网提升运行维护能力 ，保证设备正常运行具有重大意义。传统配电设施管理模式存在较多问题如：很多装置未联网，只可以本地监测和控制，依靠人工巡视 ，无法及时发现事故隐患，配电设施数量巨大 ，分布较分散 ，管理难度高 ，运维压力巨大 ，联网的各系统独立运行 ，形成监控“孤岛”现象，无法统一管理。
2、因此 ，建设一种基于边缘计算技术站房融合终端系统 ，通过无线监控技术可以实时监测电力系统的运行状态，通过传感器和设备采集各种关键数据，包括电流、电压、温度等。这有助于及时发现潜在问题并采取措施防止故障远程监控与操作： 通过无线监控系统，运维人员可以远程监控电力系统的运行情况，并进行远程操作。这样的灵活性使得人们可以更加高效地响应和处理各种电力系统的问题随时监控配电设施的运行状况 ，对配电网提升运行维护能力 ，保持设备正常运行具有重大意义。
技术实现思路
1、本发明提供了一种基于边缘计算技术站房融合终端，包括；
2、门禁系统 ，用于控制和管理房门进出，以及电气柜开关的安全系统，
3、监测系统，通过多组传感器对站房内以及电气开关柜内环境进行监测，
4、联动系统，利用传感器联动控制站房内环境设备实现站房内环境自我调节，
5、视频监控，利用视频技术探测、监视设防区域并实时显示、记录现场图像。
6、具体地：当有人员需要进入站房时，通过合法手段（门禁卡、生物识别等）获取身份认证信息，门禁系统将身份认证信息发送至边缘计算终端进行验证，边缘计算终端根据本地存储的授权信息，判断是否允许该人员进入。如果授权通过，门禁系统打开房门，多组传感器实时监测站房内各种环境参数，例如温度、湿度、气体浓度、电流电压等，传感器采集的数据本地处理，并发送至边缘计算终端进行实时分析，边缘计算终端可以根据预设的阈值进行数据分析，当监测到异常或超出预定范围时，触发相应的预警或自动控制操作，传感器采集到的环境参数数据用于智能联动控制站房内环境设备，边缘计算终端实时分析传感器数据，根据设定的规则和算法调节联动设备，如调整空调、控制除湿器、启动风机等，以保持环境的舒适和安全，摄像头捕捉设防区域的实时视频流，边缘计算终端进行实时视频处理，可能包括图像识别、运动检测等功能，果监测到异常活动或者事故，边缘计算终端可以触发预设的报警机制，同时将相关信息上传至中心服务器。
7、进一步地，所述门禁系统通过部署红外感应器，监测站房周边的红外辐射，检测到物体的移动，结合微波感应器，对站房周围的微波信号进行监测，增加对动态物体的检测精度，红外和微波联合工作，形成双重校验系统。
8、具体地，对非法入侵站房的闲杂人等、小动物采 用红外 +微波双校验感知， 并且发出就地声光报警， 同时报警信息上传至后台，配电房通过门禁管理系统 ，将需要管理的各类房门、 柜门等状态、 出入开关信息资料准确、清晰、快速、 直观地传送到监控中心 ，能够实时掌握各个门的状态 以及人员出入开关情况 ，实现远程开关门 ，支持历史。
9、进一步的，所述监测系统包括在线监测和环境量监测，所述在线监测包括采用无线ct取电测温模块实时监测开关柜关键位置温度信息 ，暂态地电波/超声波局放二合一传感 器实时监控一次开关柜内部绝缘状况，所述环境量监测通过前端感知层传感器实现对站房温湿度、 六氟化硫、臭氧、水浸、氧气浓度等环境量的实时监控。
10、具体地：无线ct取电测温模块采用空间特高频传感器 ，具备领先 的电磁波空间故障预警技术，检测频率范围300mhz~2000mhz ，抗干扰能力强 ，不误报 ，就地数据 整合分析 ，将结果送至后台 ， 直观的prpd和prps图显示。
11、进一步地，所述在线监测还设有断路器机械特性在线监测系统用于在线监测开关柜内断路器的机械动作性能。
12、具体地，断路器机械特性在线监测系统在不破坏原有结构的前提下，能够及时了解断路器的机械性能，当发生异常时能够及时维护，减少因断路器自身故障而引起的意外损失，为开关柜的状态检修提供依据。
13、进一步的，所述前端感知层传感器包括温度传感器、液位传感器、臭氧传感器、sf6气体监测传感器，水浸传感器。
14、具体地：前端感知层传感器是指位于系统前端、用于感知和采集环境信息的传感器层。这一层的传感器负责实时监测物理、化学或其他相关参数，将这些数据传输至系统中，以便进行进一步的处理、分析和决策。在不同的应用场景中，前端感知层传感器可以包括各种类型的传感器，用于监测不同的环境条件和物理量
15、进一步的，所述环境设备包括空调联动单元、开关柜除湿器、除湿机、水泵控制器、风机控制器以及灯控系统。
16、具体地，系统通过实时监测环境条件，根据需求自动调整设备的运行状态，避免了不必要的能耗，自动调节系统可以避免过度运行设备，延长设备寿命，减少对设备的维护和更换频率，从而节约维护成本和减少资源浪费，通过实时监测站房内的温湿度、光照等参数，传感器数据的实时分析有助于发现潜在问题，使得系统能够提前进行预防性维护。这降低了突发故障的风险，减少因设备故障而导致的停机时间，自动调节系统可以根据环境条件的变化调整空调、照明等设备，提供更符合人员以及设备需求的工作环境，增强员工的舒适感和设备稳定运行，特别对于电气设备来说，监测湿度并通过除湿机、开关柜除湿器等设备进行调节，有助于防止潮湿条件下的电气设备故障和事故发生，提高设备的安全性，通过联动系统，整个站房环境设备被集成为一个智能化系统，能够协同工作并做出自主决策，提高整体系统的智能性，实时监控传感器数据，联动控制系统能够及时响应变化，为操作人员提供及时反馈，使其能够更好地了解设备状态和环境条件。
17、进一步的，所述监测系统还设有监管算法，所述监管算法通过统计传感器数据计算危险等级，所述监管算法通过危险等级大小执行不同应对方案，所述危险等级通过以下方式计算
18、i=h*q1+s*q2+o*q3 ，
19、其中h为环境标识值，s为sf6气体标识值，o为臭氧浓度标示值，q1、q2和q3分别为h、s和o的权重值，且q1小于q2和q3 。
20、具体的，通过危险等级计算公式 i=hq1+sq2+o*q3，引入了环境标识值（h）、sf6气体标识值（s）、臭氧浓度标识值（o）以及权重值（q1、q2、q3）。这种计算方式使系统能够综合考虑多个因素，更全面地评估站房的危险程度，通过设置权重值，q1相对较小，而q2和q3相对较大，系统更注重sf6气体浓度和臭氧浓度的变化对危险程度的影响。这有助于提高对关键因素的关注度，更准确地判断潜在风险， 环境标识值、sf6气体标识值和臭氧浓度标识值的综合分析，使得系统在考虑温度、气体浓度和臭氧等多个方面的因素时更为全面。这提高了系统对不同环境影响的感知和判断能力， 通过危险等级的计算，系统可以根据不同的危险等级采取不同的响应策略。例如，当危险等级较低时，系统可能执行常规监测和维护；而在危险等级较高时，系统可能执行紧急措施，如自主控制或急停操作， 由于权重值和危险等级计算方式的可调整性，系统具有一定的灵活性，能够根据具体需求和场景进行调整，更好地适应不同的工作环境，通过综合考虑环境因素、sf6气体浓度和臭氧浓度，系统更全面地评估了站房的危险性，使得决策更加科学和准确。
21、进一步地，所述h、s和o通过对传感器数值进行实时采样后计算获得，
22、h=(/h-hb/-hmin)/hmax-hmin,
23、s=(/s-sb/-smin)/smax-smin，
24、o=(/o-ob/-omin)/omax-omin,
25、其中h、s和o为传感器实时测量的环境量、sf6气体浓度和臭氧气体浓度，hmin和hmax为环境量的最小值和最大值，所述smin和smax为sf6气体浓度的最小值和最小大值，omin和omax为臭氧气体浓度的最小值和最大值，hb、sb和ob分别为环境量的报警阀值、sf6气体报警阀值以及臭氧气体浓度报警阀值。
26、进一步地，所述环境量包括但不限于温度、湿度、气体流速、电气噪声、电磁辐射多个统计量，所述环境量通过多个统计量累加获得。
27、具体地，计算如下h=（(/h1-h1b/-h1min)/h1max-h1min）+（(/h2-h2b/-h2min)/h2max-h2min）……+（(/hn-hnb/-hnmin)/hnmax-hnmin），其中h1、h2……hn为温度、湿度、气体流速、电气噪声、电磁辐射等多个统计量。
28、进一步的，所述监管算法设有危险阈值x和y，且x小于y，当i小于x时无响应报错，当x小于i小于y时，依据异常数值通过联动系统进行自主控制，当i大于y时则进行急停操作的同时设备进行报错并申请人工介入。
29、上述技术方案的效果为：站房智能融合终端实现对站内各种传感器、在线监测等前端感知设备的数据汇集 ，分析处理后以遥测、遥信、遥控的方式与站端配电自动化通信单元进行交互 ，经通信单元汇总配电站房监测数据和辅控数据后统一利用现有通信通道接入辅控统一平台，系统可以通过各类传感器实时监测站房内外环境，电气设备运行状态等。一旦发现异常，可以及时发出预警，帮助运维人员快速响应，通过智能终端，运维人员可以实现对站房设备的远程管理和监控。这样可以减少对现场的依赖，提高运维的效率，系统通过智能算法实现各类设备的联动，例如根据温度变化调整空调、控制除湿器、启动风机等。这有助于优化能耗和提高设备利用效率，门禁系统、视频监控系统等能够有效提升站房的安全性，避免非法入侵和安全隐患，当系统监测到设备异常时，可以通过远程控制进行初步的故障诊断和处理，减少了对现场人员的依赖，数据分析与决策支持： 所有传感器收集的数据都可以进行分析，为运维人员提供数据支持，帮助做出更明智的决策，同时也有助于长期性能优化，通过远程监控和智能化的管理，可以更好地预防故障，减少维护成本和停机时间， 通过智能管理，可以更好地控制设备的运行状态，延长设备寿命，提高设备可靠性，这样的智能站房终端系统有望提高站房的整体运营效率、降低成本，并提供更安全、智能的运维管理体验。然而，具体效果会受到实施细节、设备品质和运维团队的水平等多方面因素的影响。
1.一种基于边缘计算技术站房融合终端，其特征在于，包括；
2.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算技术站房融合终端，其特征在于，所述门禁系统通过部署红外感应器，监测站房周边的红外辐射，检测到物体的移动，结合微波感应器，对站房周围的微波信号进行监测，增加对动态物体的检测精度，红外和微波联合工作，形成双重校验系统。
3.根据权利要求1所述一种基于边缘计算技术站房融合终端，其特征在于，所述监测系统包括在线监测和环境量监测，所述在线监测包括采用无线ct取电测温模块实时监测开关柜关键位置温度信息，暂态地电波/超声波局放二合一传感器实时监控一次开关柜内部绝缘状况，所述环境量监测通过前端感知层传感器实现对站房温湿度、六氟化硫、臭氧、水浸、氧气浓度等环境量的实时监控。
4.根据权利要求3所述的一种基于边缘计算技术站房融合终端，其特征在于，所述在线监测还设有断路器机械特性在线监测系统用于在线监测开关柜内断路器的机械动作性能。
5.根据权利要求3所述一种基于边缘计算技术站房融合终端，其特征在于，所述前端感知层传感器包括温度传感器、液位传感器、臭氧传感器、sf6气体监测传感器，水浸传感器。
6.根据权利要求5所述的一种基于边缘计算技术站房融合终端，其特征在于所述环境设备包括空调联动单元、开关柜除湿器、除湿机、水泵控制器、风机控制器以及灯控系统。
7.根据权利要求6所述的一种基于边缘计算技术站房融合终端，其特征在于，所述监测系统还设有监管算法，所述监管算法通过统计传感器数据计算危险等级，所述监管算法通过危险等级大小执行不同应对方案，所述危险等级通过以下方式计算
8.根据权利要求7所述一种基于边缘计算技术站房融合终端，其特征在于，所述h、s和o通过对传感器数值进行实时采样后计算获得，
9.根据权利要求8所述一种基于边缘计算技术站房融合终端，其特征在于，所述环境量包括但不限于温度、湿度、气体流速、电气噪声、电磁辐射多个统计量，所述环境量通过多个统计量累加获得。
10.根据权利要求9所述一种基于边缘计算技术站房融合终端，其特征在于，所述监管算法设有危险阈值x和y，且x小于y，当i小于x时无响应报错，当x小于i小于y时，依据异常数值通过联动系统进行自主控制，当i大于y时则进行急停操作的同时设备进行报错并申请人工介入。
