摘要：本文簡述了特種車智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)設計的目的，對供配電系統(tǒng)與智能化監(jiān)控展開相關探析，并對該項系統(tǒng)的設計研究提出幾點想法，主要包括管理數(shù)據(jù)、監(jiān)測模塊、軟件設計三個方面，旨在為相關專業(yè)人士提供理論支持。

關鍵詞：特種車;供配電;智能化監(jiān)控

引言：智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)是組建當代特種車的重要結構部分，該項系統(tǒng)的合理設計研究對特種車在生產(chǎn)設計、實際應用和維護保障等方面具有重要意義。因此，如何結合各類特種車的供配電使用需求并進行系統(tǒng)有效整合、合理優(yōu)化和智能升級，是現(xiàn)階段特種車輛集成技術人員需要考慮的重要問題。

一、特種車智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀分析以及設計目的

（一）特種車輛供配電系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

特種車輛主要指的是以基礎汽車結構為載體，在改裝過后具備一定特殊用途的專用車輛，是適應當代社會發(fā)展的重要需求產(chǎn)物之一，特種車通常是具備專用儀器設備，可以專門從事地質(zhì)監(jiān)測、消防運輸、醫(yī)療輔助、電視轉播、雷達傳輸?shù)裙δ艿能囕v。隨著當代社會的不斷發(fā)展進步，傳統(tǒng)功能較為單一的特種車已經(jīng)逐漸具備多種多樣的基礎功能，在我國消防、軍事、通信、運輸?shù)阮I域被廣泛應用，而供配電系統(tǒng)在特種車輛設備中屬于核心裝備，其囊括了各類不同電壓電流的供配電設施，搭配多樣的負載，為特種車輛所裝載的裝備提供能源。

目前，部分特種車內(nèi)的供配電系統(tǒng)都是以交流發(fā)電機組或工頻交流電作為一次電源來源，以交流配電箱作為傳遞穩(wěn)壓電源的傳載中樞，為交流電負載或者直流轉換器供配足夠的交流電。而該系統(tǒng)內(nèi)的功率蓄電池組則是作為二次電源來源，在交流電充足穩(wěn)定的情況下，利用持續(xù)提供直流電給自身進行補充，在一次電源來源缺乏或者未啟動時，給交流發(fā)電機或者其他非長期直流負載設備提供短暫的電源供給，完成啟動或其他短期直流設備的使用。

供配電系統(tǒng)作為特種車輛的重要組成部分，該系統(tǒng)的主要職能在于為特種車提供符合使用標準的交直流電源，組成供配電系統(tǒng)的部件機制主要為發(fā)電機組、二次電源、配電設備、蓄電池組、高低壓配電線路及電控設備等，這類設備目前在實際應用中均以各部件分離監(jiān)管的方式存在于特種車輛中，依靠于技術人員專門進行監(jiān)控工作，出現(xiàn)重大故障問題時，需要技術人員對各部件逐個排查，但在科技手段不斷更新的影響下，傳統(tǒng)的特種車供配電監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)逐漸難以滿足當代社會的需求，傳統(tǒng)式供配電監(jiān)控系統(tǒng)主要是以人為控制的方式作為操控中心，缺乏完整直觀的監(jiān)管方式，此類供配電監(jiān)控系統(tǒng)并不能全面對車輛進行監(jiān)控，難以實現(xiàn)對特種車的實時監(jiān)視和管理。

（二）特種車輛供配電系統(tǒng)設計目的

設計較為先進的智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)的主要目的則是在于，強化對特種車輛的監(jiān)控管理性能，為特種車執(zhí)行任務提供更為全面的幫助。監(jiān)控管理單元將是特種車供配電系統(tǒng)當中較為重要的部分，它的職能主要在于信息化處理供配電系統(tǒng)當中的各項數(shù)據(jù)信息，及時將各類信息整合收集，應當具備自動化處理、強弱電力共存、信息化收集等特點，可廣泛用于各類特種車當中，為系統(tǒng)提供較為準確的信息。

現(xiàn)階段，隨著我國各項科學技術的不斷發(fā)展進步，在供配電監(jiān)控系統(tǒng)的設計和研究方面也取得了較大的成績，其中，嵌入式系統(tǒng)逐漸成為了當代智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)的重要支柱。從實際運用效果的角度來看，嵌入式系統(tǒng)的精準程度要更為準確，易被各類收集信號采集，使接收到的數(shù)據(jù)信息更為精準、全面。此外，智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)的設計更可以實現(xiàn)集中智能操控的目的，為實際工作階段具備良好的工作效率奠定良好基礎[1]。

二、現(xiàn)狀分析與智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)功能展望

智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)主要是利用現(xiàn)代計算機控制技術、網(wǎng)絡技術及通信技術等，采用智能電力儀表及抗干擾能力強的通信設備，經(jīng)監(jiān)控管理軟件組態(tài)，實現(xiàn)高效監(jiān)控和管理的一項系統(tǒng)。該系統(tǒng)在實際應用階段會結合絕緣檢測儀、電流、電壓、溫度傳感器輔助設備及數(shù)據(jù)記錄儀等，實現(xiàn)高效對供配電智能化運行階段的監(jiān)控及管理，實際階段的主要功能體現(xiàn)在以下幾個方面：

①監(jiān)測輸入交流電。對交流發(fā)動機組或工頻交流電的輸入電流、電壓進行智能監(jiān)測，收集交流參數(shù)的各項數(shù)據(jù)，為交流電的使用狀況提供基礎保護，降低發(fā)生負載運行的概率。

②監(jiān)測直流供配電狀態(tài)。及時收集各直流供配電系統(tǒng)內(nèi)部的各項電流數(shù)據(jù)及電壓數(shù)據(jù)，為直流配電箱內(nèi)的各項直流分系統(tǒng)穩(wěn)定工作提供保障。

③監(jiān)測蓄電池組狀態(tài)。及時收集蓄電池組的綜合電流值及電壓值，根據(jù)收集到的信息智能判斷蓄電池組的實際運行狀態(tài)，為電池容量提供充足運行空間。收集蓄電池組的實際工作溫度，在溫度超出基礎運行標準時，及時向系統(tǒng)發(fā)出報警，智能切斷蓄電池組內(nèi)部的放電或充電狀態(tài)，達到保障蓄電池組運行安全的目的，為延長其使用壽命奠定良好基礎。

④儲存供配電運行階段的各項數(shù)據(jù)。運用基礎數(shù)據(jù)記錄儀裝置對收集到的供配電系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)進行詳細記錄、整理、保存，方便相關技術人員對數(shù)據(jù)信息的調(diào)取及統(tǒng)計，達到實時監(jiān)控供配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的目的。

⑤保障工作人員人身安全。絕緣監(jiān)測儀裝置可以對交流供配電系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行監(jiān)測，一旦監(jiān)測出交流供配電系統(tǒng)存在漏電狀態(tài)，絕緣監(jiān)測儀可以及時向中樞系統(tǒng)發(fā)出報警提示，達到提高工作人員人身安全的目的。

總的來說，智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)可以幫助相關技術人員科學、智能、精準、及時的監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)部的實際配電狀況，在系統(tǒng)運行階段突發(fā)某些異常狀況期間，該系統(tǒng)可以第一時間發(fā)出報警提示，并智能采取相應解決措施，為系統(tǒng)運行的實際安全狀態(tài)及可靠程度提供必要保障[2]。

三、特種車輛智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)設計研究探析

（一）智能化配電及管理設計

特種車輛智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)的工作職能主要在于，收集系統(tǒng)內(nèi)部各項運行狀態(tài)信息、判斷系統(tǒng)運行的實際狀態(tài)、實時收集供配電系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)，達到持續(xù)、職能監(jiān)控供配電設備運行狀態(tài)的目的，在運行數(shù)據(jù)發(fā)生變化階段，第一時間對系統(tǒng)發(fā)出報警提示，并智能采取相應有效解決措施，提高系統(tǒng)的運行效率。供配電監(jiān)控系統(tǒng)中的監(jiān)控管理單元是設計階段的重要核心設備，監(jiān)控管理單元可以及時對系統(tǒng)供配電數(shù)據(jù)進行調(diào)控，協(xié)助該系統(tǒng)穩(wěn)步開展工作。

（二）供配電數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊

供配電數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊是特種車輛智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)當中的重要設計部分，系統(tǒng)內(nèi)部的設計中心主要由硬件采集電路、數(shù)字信號處理器、傳感器及供配電狀態(tài)監(jiān)測模塊等裝置結構組成。從部分特種車供配電監(jiān)控系統(tǒng)的基礎結構可以看出，該系統(tǒng)在設計階段將直流配電箱、交流配電箱、直流穩(wěn)壓電源及發(fā)電機組的信號單位統(tǒng)一匯總到能量管理單元當中，其中直流配電箱控制母線的電壓及電流，交流配電箱為系統(tǒng)穩(wěn)定供電，直流穩(wěn)壓電源實時監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)部的電壓及電流運行情況，發(fā)電機組提供穩(wěn)定的油溫及油壓。上述內(nèi)容均為供配電數(shù)據(jù)的實際監(jiān)測模塊，各模塊之間的聯(lián)系運用可以及時對配電系統(tǒng)內(nèi)部的各項數(shù)據(jù)進行收集，達到實時監(jiān)測供電系統(tǒng)輸出或輸入的狀態(tài)。

（三）供配電監(jiān)控軟件設計

特種車智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設計主要分為監(jiān)控管理單元及上位機監(jiān)測界面兩個部分，前者的軟件設計主要針對供配電系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)整合及處理方面，后者主要針對實時顯示供配電系統(tǒng)上傳的各項數(shù)據(jù)參數(shù)，并根據(jù)相關信息及時對系統(tǒng)下發(fā)相關指令的功能。

供配電監(jiān)控軟件的設計主要是結合相應特種車的規(guī)格、標準、特點、要求等方面信息進行設計的，科學、合理的軟件設計可以輔助供配電監(jiān)控系統(tǒng)對供配電的實際狀態(tài)進行監(jiān)測，達到實時保障該系統(tǒng)內(nèi)部各部分穩(wěn)步運行的目的。此外，穩(wěn)態(tài)監(jiān)控是供配電軟件設計當中的核心內(nèi)容，該項設計可以隨著特種車的工作職能、用電狀況、電流區(qū)間及工作狀況設置不同的工作流程，以實際系統(tǒng)運行狀態(tài)數(shù)值作為對比標準，為特種車高效參與各項工作任務的靜態(tài)評估奠定良好基礎[3]。

結論：總而言之，特種車智能化供配電監(jiān)控系統(tǒng)的設計研究對提升當代供配電監(jiān)控系統(tǒng)技術水平具有重要意義。深入對該項設計的研究既可以提高供配電系統(tǒng)的整體安全性能，又可以提高特種車的實際監(jiān)控管理效率，有效保證特種車輛的維護保障工作。

參考文獻：

[1]張亞平，劉學鋒.Sensor Web支持下的租賃車輛遠程供配電監(jiān)控系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J].計算機測量與控制，2019，27（10）：109-113+119.

[2]譚永麗.基于智能定位技術的無人物流車輛智能供配電監(jiān)控系統(tǒng)設計[J].計算機測量與控制，2020，28（03）：89-92+108.

[3]鄧攀，周沐.高職物流管理專業(yè)運輸車輛網(wǎng)絡監(jiān)控實訓系統(tǒng)設計[J].物流科技，2017，40（08）：138-141.

作者簡介：

劉綿鈜（1994—），男，漢族，籍貫：廣西北流，單位：桂林長海發(fā)展有限責任公司，職稱：助理工程師。