一、監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)
對(duì)跌落式熔斷器采用三級(jí)分布式監(jiān)控架構(gòu):
終端感知層:配置微氣象傳感器(±0.5℃精度)、霍爾電流傳感器(1%FS精度)、雙光譜攝像頭(可見(jiàn)光+紅外)
網(wǎng)絡(luò)傳輸層:基于LoRaWAN組網(wǎng)(通信距離3km),關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)采用5G冗余傳輸
平臺(tái)分析層:部署由CNN(卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))與LSTM(長(zhǎng)短期記憶網(wǎng)絡(luò))混合構(gòu)建的AI診斷引擎,旨在達(dá)成故障預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率不低于92%的目標(biāo)。

二、核心監(jiān)測(cè)參數(shù)
電氣參數(shù)監(jiān)測(cè):實(shí)時(shí)負(fù)荷電流(采樣率為1千赫茲)、熔體溫度(采用光纖測(cè)溫,精度達(dá)±1℃)、接觸電阻(在線測(cè)量范圍0-500μΩ)。
機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè):熔管傾斜角度(MEMS傳感器±0.5°)、觸頭壓力以應(yīng)變片測(cè)量,誤差為±3N、操作機(jī)構(gòu)行程(激光測(cè)距精度0.1mm)。
三、關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)
非接觸式監(jiān)測(cè)技術(shù):運(yùn)用毫米波雷達(dá)對(duì)熔管位置進(jìn)行檢測(cè),其分辨率可達(dá)2mm,紫外成像用于電弧檢測(cè)(靈敏度達(dá)0.1pC),聲紋識(shí)別異常放電(特征頻率20-150kHz)。
邊緣計(jì)算應(yīng)用:就地故障判斷延遲<50ms,采用體量小于1MB的輕量化TensorFlow Lite模型,本地存儲(chǔ)采用循環(huán)覆蓋模式,僅保留30日的數(shù)據(jù)。
四、系統(tǒng)部署規(guī)范
安裝要求:傳感器防護(hù)等級(jí)IP67,無(wú)線模塊發(fā)射功率<17dBm,太陽(yáng)能供電系統(tǒng)(每日最小日照時(shí)長(zhǎng)為4小時(shí))。
運(yùn)維管理:每日自動(dòng)上報(bào)設(shè)備健康狀態(tài),異常數(shù)據(jù)雙通道報(bào)警(短信+平臺(tái)推送),遠(yuǎn)程固件可進(jìn)行升級(jí)(差分升級(jí)包小于500KB)。
五、典型應(yīng)用案例
某公司接受恩彼邁的建議,故障定位時(shí)間從45分鐘縮短至3分鐘,誤動(dòng)率降低67%,年平均維護(hù)成本下降42%。
