專利名稱:防雷裝置在線遠程監(jiān)測記錄儀的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種防雷裝置在線遠程監(jiān)測記錄儀,屬于儀器儀表技術領域。
背景技術:
目前,防雷領域大多數還采用傳統(tǒng)的防雷保護 手段,產品單一,檢測和維護方式落后,產品自檢、智能化程度低,沒有一款專用雷電防護系統(tǒng)。雖然安裝了很多防雷器,但是運行狀態(tài)沒有管理手段,在外觀上無法知道器件的好壞,有些器件由于保護電路加入的關系,模塊損害后就自動脫離,給設備的安全運行帶來極大的隱患。即便是有顯示的,也需要到現場查看,影響保護的實時性。另外,由于現代生產規(guī)模大,大型防雷系統(tǒng)安裝產品數量多、設備分布廣、維護不便、采集數據困難等諸多因素的影響,導致很多防雷模塊失效后,不能及時發(fā)現,給防雷工作帶來安全隱患。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種防雷裝置在線遠程監(jiān)測記錄儀,其可實現對防雷器件的在線監(jiān)測,對接地電阻、漏電流、雷擊等相關數據實時采集、存儲,掌握當地雷電災害及防雷設備狀況,確保系統(tǒng)安全運行;改變了過去防雷數據沒有全面的記錄和統(tǒng)計,無法科學管理和科學設計的局面,使今后的防雷設計更加具有科學性和針對性。本發(fā)明的技術方案是這樣實現的一種防雷裝置在線遠程監(jiān)測記錄儀,包括遠程監(jiān)測記錄儀,防雷模塊監(jiān)測儀和接地電阻監(jiān)測儀三部分,其特征在于遠程監(jiān)測記錄儀是用于實時監(jiān)測由配電柜和電涌保護箱組成的供電系統(tǒng)的相關電參數和系統(tǒng)工作狀態(tài),負責接收防雷模塊監(jiān)測儀和接地電阻監(jiān)測儀的數據,通過有線或無線網絡將數據送至現場主機(上位機)系統(tǒng);防雷模塊監(jiān)測儀是實時監(jiān)測浪涌保護器因雷擊電磁脈沖造成的劣化程度,為檢測避雷器裝置的性能提供了可靠的依據,通過無線或有線網絡將數據送至遠程監(jiān)測記錄儀;接地電阻監(jiān)測儀是實時監(jiān)測接地電阻值的大小,通過無線或有線網絡將數據送至遠程監(jiān)測記錄儀;
所述的遠程監(jiān)測記錄儀包括遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器、雷電數據采集模塊、供電采集電路、接地判斷電路、sro模塊監(jiān)測電路、開關電源電路、片外存儲器電路、指示燈電路、溫度采集電路、時鐘電路、u盤數據采集電路、按鍵電路、通信電路I、通信電路2及液晶顯示電路;其中主控制器采用高速、抗干擾強、功能齊全、存儲容量大的微控制器,雷電數據采集電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器5連接,將采集到的雷電流數據通過總線送入到遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器5中進行處理;供電采集電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器連接,將交流電經過整流后送入遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器自帶的模數轉換器中進行處理;接地判斷電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器連接,通過光耦合三極管組成的隔離比較電路送到遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器中進行處理;sro模塊監(jiān)測電路與主控制器連接,將sro模塊的狀態(tài)信號通過光耦隔離,送入到遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器中進行處理;片外存儲器電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器連接,將系統(tǒng)初始化的數據和雷電流的相關數據進行存儲,防止數據掉電丟失;指示燈電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器、開關電源連接;溫度采集電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器連接,采集周圍溫度,通過總線將數據送入到主控制器中;時鐘電路與主控制器連接,U盤數據采集電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器連接,是通過U盤采集記錄儀當前的各項數據;按鍵電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器連接,是通過各個開關來控制記錄儀的工作和顯示;通信電路I與現場主機(上位機)系統(tǒng)進行通信,通信電 路2與sro信息監(jiān)測記錄儀、接地電阻監(jiān)測記錄儀進行通信;液晶顯示電路是記錄儀前面板顯示;開關電源模塊是將供電的交流電轉換為多路直流電壓給系統(tǒng)供電。所述遠程監(jiān)測記錄儀中的通信電路I有多種,無線方式可以選擇GPRS模塊或者帶有無線路由的ZigBee無線模塊;有線方式可以選擇電力載波或者RS485總線方式。所述遠程監(jiān)測記錄儀中的通信電路2有多種,無線方式可以選擇RF無線模塊或者帶有無線路由的ZigBee無線模塊;有線方式可以選擇電力載波或者RS485總線方式;通信協(xié)議采用ModBus工業(yè)總線協(xié)議。防雷模塊監(jiān)測儀包括主控制器、電流互感器、電流電壓轉換電路、SPD模塊監(jiān)測電路、開關電源電路、片外存儲器電路、指示燈電路、溫度采集電路、時鐘電路、U盤數據采集電路、通信電路;其中電流互感器與電流電壓轉換電路連接,利用電磁感應非接觸采集微弱電流信號。電流電壓轉換電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器連接,把采集到的電流信號轉化為電壓信號,送入到主控制器中自帶的模數轉換器進行處理;sro模塊監(jiān)測電路與主控制器連接,采集多路sro模塊狀態(tài)信號;片外存儲器電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器連接,將系統(tǒng)初始化的數據和雷電流的相關數據進行存儲,指示燈電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器連接,顯示系統(tǒng)工作狀態(tài);溫度采集電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器連接,采集周圍溫度,通過總線將數據送入到防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器中;時鐘電路與主控制器連接,U盤數據采集電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器連接,通信電路是與遠程監(jiān)測記錄儀進行通信。開關電源模塊是將供電的交流電轉換為多路直流電壓給系統(tǒng)供電。上述防雷模塊監(jiān)測儀中的通信電路有多種,無線方式可以選擇RF無線模塊或者帶有無線路由的ZigBee無線模塊;有線方式可以選擇電力載波或者RS485總線方式。通信協(xié)議采用ModBus工業(yè)總線協(xié)議。接地電阻監(jiān)測儀包括接地電阻監(jiān)測儀的主控制器、接地電阻采集電路、繼電器開關切換電路、指示燈電路、電源電路及通信模塊;其中接地電阻采集電路與接地電阻監(jiān)測儀的主控制器連接,負責采集當前接地回路的電阻值,送入到接地電阻監(jiān)測儀的主控制器中進行處理;繼電器開關切換電路與接地電阻監(jiān)測儀的主控制器連接,指示燈電路與接地電阻監(jiān)測儀的主控制器連接,電源電路是將供電的交流電轉換為多路直流電壓給系統(tǒng)供電。上述接地電阻監(jiān)測記錄儀中的通信電路有多種,無線方式可以選擇RF無線模塊或者帶有無線路由的ZigBee無線模塊;有線方式可以選擇電力載波或者RS485總線方式。通信協(xié)議采用ModBus工業(yè)總線協(xié)議。本發(fā)明的積極效果是其可實現對防雷器件的在線監(jiān)測,對接地電阻、漏電流、雷擊等相關數據實時采集、存儲,掌握當地雷電災害及防雷設備狀況,確保系統(tǒng)安全運行;具體的說
(1).監(jiān)測并記錄作用于電涌保護箱的雷擊電流或由浪涌電壓引起的浪涌電流;
(2).監(jiān)測在線電源工作狀態(tài);(3).監(jiān)測記錄儀接地情況;
(4).實時監(jiān)測不同位置的溫度;
(5).U盤進行數據采集;
(6).實時監(jiān)測多相線sro狀態(tài);
(7).實時監(jiān)測多相線SPD溫度;
(8).實時監(jiān)測多相線sro漏電流大小; (9).實時監(jiān)測接地電阻值的大小;
(10).通過有限或無線通信設備將信息傳至監(jiān)控中心實現遠程監(jiān)測。
圖I是本儀器的總體原理結構框圖。圖2是遠程監(jiān)測記錄儀的結構框圖。圖3是防雷模塊監(jiān)測儀的結構框圖。圖4是接地電阻監(jiān)測儀的結構框圖。圖5是遠程監(jiān)測記錄儀地線判斷電路圖。圖6是防雷模塊監(jiān)測儀的電流電壓轉換電路圖。圖7是接地電阻監(jiān)測儀的通信電路圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步的描述如圖I所示,一種防雷裝置在線遠程監(jiān)測記錄儀,包括遠程監(jiān)測記錄儀I,防雷模塊監(jiān)測儀4和接地電阻監(jiān)測儀3三部分,其特征在于遠程監(jiān)測記錄儀I是用于實時監(jiān)測由配電柜和電涌保護箱組成的供電系統(tǒng)的相關電參數和系統(tǒng)工作狀態(tài),包括監(jiān)測并記錄作用于電涌保護箱的雷擊電流或有浪涌電壓引起的浪涌電流,監(jiān)測在線電源的工作狀態(tài),監(jiān)測接地情況,監(jiān)測不同位置的溫度。同時起著數據中轉作用,負責接收防雷模塊監(jiān)測儀4和接地電阻監(jiān)測儀3的數據,通過有線或無線網絡將數據送至現場主機(上位機)系統(tǒng)2 ;防雷模塊監(jiān)測儀4是實時監(jiān)測浪涌保護器因雷擊電磁脈沖造成的劣化程度,為檢測避雷器裝置的性能提供了可靠的依據,通過無線或有線網絡將數據送至遠程監(jiān)測記錄儀I ;包括監(jiān)測sro各個電源相線漏電流的大小,監(jiān)測各個sro模塊溫度,監(jiān)測sro模塊的故障,數據存儲及U盤采集,通過無線或有線網絡將數據送至遠程監(jiān)測記錄儀I等功能。接地電阻監(jiān)測儀3是實時監(jiān)測接地電阻值的大小,包括監(jiān)測接地電阻值,通過無線或有線網絡將數據送至遠程監(jiān)測記錄儀I ;
如圖2所示,遠程監(jiān)測記錄儀I包括遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器5、雷電數據采集模塊、供電采集電路、接地判斷電路6、SPD模塊監(jiān)測電路、開關電源電路、片外存儲器電路、指示燈電路、溫度采集電路、時鐘電路、U盤數據采集電路7、按鍵電路、通信電路I、通信電路2及液晶顯示電路;其中遠程監(jiān)測記錄儀I的主控制器采用高速、抗干擾強、功能齊全、存儲容量大的微控制器,程序上結構采用時間片分時調度及前后臺中斷機制。雷電數據采集電路與遠程監(jiān)測記錄儀I的主控制器的IO 口連接,將采集到的雷電流數據通過總線送入到遠程監(jiān)測記錄儀I的主控制器中進行處理。供電采集電路將交流電經過整流后,與遠程監(jiān)測記錄儀I的主控制器自帶的模數轉換器連接,進行數據處理。接地判斷電路6與將交流電經過整流后主控制器的IO 口連接,通過光耦合三極管等組成的隔離比較電路送到主控制器中進行處理。sro模塊監(jiān)測電路與遠程監(jiān)測記錄儀ι的主控制器連接,將sro模塊的狀態(tài)信號通過光耦隔離,送入到遠程監(jiān)測記錄儀ι的主控制器中進行處理。片外存儲器電路與遠程監(jiān)測記錄儀ι的主控制器的I2C連接,將系統(tǒng)初始化的數據和雷電流的相關數據進行存儲,防止數據掉電丟失。指示燈電路與遠程監(jiān)測記錄儀ι的主控制器、開關電源連接,包括系統(tǒng)供電指示燈,報警指示燈和通信狀態(tài)指示燈。溫度采集電路與遠程監(jiān)測記錄儀ι的主控制器的 ο 口連接,采集周圍溫度,通過總線將數據送入到遠程監(jiān)測記錄儀ι的主控制器中。時鐘電路與遠程監(jiān)測記錄儀I的主控制器的SPI 口連接,是記錄當前的工作時間。U盤數據采集電路7與遠程監(jiān)測記錄儀I的主控制器的IO 口連接,是通過U盤采集記錄儀當前的各項數據。按鍵電路與遠程監(jiān)測記錄儀I的主控制器的IO 口連接,是通過各個開關來控制記錄儀的工作和顯示。通信電路I是與現場主機(上位機)系統(tǒng)2進行通信。通信電路I是與現場主機(上位機)系統(tǒng)2進行通信。通信電路2是與sro信息監(jiān)測記錄儀、接地電阻監(jiān)測記錄儀進行通信。液晶顯示電路是記錄儀前面板顯示。開關電源模塊是將供電的交流電轉換為多路直流電壓給系統(tǒng)供電。上述遠程監(jiān)測記錄儀I中的通信電路I有多種,無線方式可以選擇GPRS模塊或者 帶有無線路由的ZigBee無線模塊;有線方式可以選擇電力載波或者RS485總線方式,通過串口與遠程監(jiān)測記錄儀I的主控制器相連進行數據交換。上述遠程監(jiān)測記錄儀I中的通信電路2有多種,無線方式可以選擇RF無線模塊或者帶有無線路由的ZigBee無線模塊;有線方式可以選擇電力載波或者RS485總線方式。通信協(xié)議采用ModBus工業(yè)總線協(xié)議,通過串口與遠程監(jiān)測記錄儀I的主控制器相連進行數據交換。如圖3所示,防雷模塊監(jiān)測儀4的結構包括防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器、電流互感器、電流電壓轉換電路8、SPD模塊監(jiān)測電路、開關電源電路、片外存儲器電路、指示燈電路、溫度采集電路、時鐘電路、U盤數據采集電路7、通信電路。防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器采用高速、抗干擾強、功能齊全、存儲容量大的微控制器,程序上采用程序上結構采用前后臺中斷機制。電路互感器與電流電壓轉換電路8連接,利用電磁感應非接觸采集微弱電流信號。電流電壓轉換電路8是把采集到的電流信號轉化為電壓信號,與防雷模塊監(jiān)測儀的中控制器的AD轉換器連接進行數據處理。sro模塊監(jiān)測電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器的IO口連接,采集多路sro模塊狀態(tài)信號。片外存儲器電路與防雷模塊監(jiān)測儀的中控制器I2C總線連接,是將系統(tǒng)初始化的數據和雷電流的相關數據進行存儲,防止數據掉電丟失。指示燈電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器的IO 口連接,顯示系統(tǒng)工作狀態(tài)。溫度采集電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器德IO 口連接,采集周圍溫度,通過總線將數據送入到防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器中。時鐘電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器SPI總線連接,是記錄當前的工作時間。U盤數據采集電路7與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器的IO 口連接,是通過U盤采集記錄儀當前的各項數據。通信電路是與遠程監(jiān)測記錄儀I進行通信。開關電源模塊是將供電的交流電轉換為多路直流電壓給系統(tǒng)供電。上述防雷模塊監(jiān)測儀4中的通信電路有多種,無線方式可以選擇RF無線模塊或者帶有無線路由的ZigBee無線模塊;有線方式可以選擇電力載波或者RS485總線方式。通信協(xié)議采用ModBus工業(yè)總線協(xié)議,通過串口與防雷模塊監(jiān)測儀4的主控制器相連進行數據交換。
如圖4所示,接地電阻監(jiān)測儀3的結構包括接地電阻監(jiān)測儀的主控制器、接地電阻采集模塊、繼電器開關切換電路、指示燈電路、電源電路及通信模塊。接地電阻監(jiān)測儀3的主控制器采用高速、抗干擾強、功能齊全的微控制器,程序上采用程序上結構采用前后臺中斷機制。接地電阻采集模塊與接地電阻監(jiān)測儀的主控制器連接,負責采集當前接地回路的電阻值,通過串口送入到接地電阻監(jiān)測儀的主控制器中進行處理。繼電器開關切換電路與接地電阻監(jiān)測儀3的主控制器的IO 口連接,負責切換回路。指示燈電路與接地電阻監(jiān)測儀3的主控制器的IO 口連接,包括系統(tǒng)供電指示燈,報警指示燈和通信狀態(tài)指示燈。電源電路是將供電的交流電轉換為多路直流電壓給系統(tǒng)供電。上述接地電阻監(jiān)測記錄儀中的通信電路有多種,無線方式可以選擇RF無線模塊或者帶有無線路由的ZigBee無線模塊;有線方式可以選擇電力載波或者RS485總線方式。通信協(xié)議采用ModBus工業(yè)總線協(xié)議,通過串口與接地電阻監(jiān)測儀3的主控制器相連進行數據交換。如圖5所示,該電路圖為遠程監(jiān)測記錄儀I地線判斷電路圖,作用是檢測地線是否 斷開。通過工頻變壓器把火線和零線間的電壓隔離變換之后,在與地線組成回路,從而判斷該回路是否存在電壓,若有正弦電壓,則認為地線完好;若是開路,則認為地線斷開。該電路中,變壓器隔離轉換后的電壓經過光耦隔離,然后經過三極管組成的比較器,處理后的電壓后送入到遠程監(jiān)測記錄儀I中主控制器的IO 口中進行檢測處理。若電壓為50Hz的5V高低電平,則說明地線完好;若電壓為低電平,則說明地線斷開。如圖6所示,是防雷模塊監(jiān)測儀4的電流電壓轉換電路圖。該電路的作用是把電流互感器采集到的電流信號轉換為電壓信號,送入到防雷模塊監(jiān)測儀4中的主控器的AD轉換器中進行處理。圖6中二極管起保護作用;前級運放的作用為將電流轉換為電壓并放大一定倍數;后級運放的作用為濾波、隔直流和微調放大。如圖7所示,接地電阻監(jiān)測儀3的數據處理和通信電路。該電路的作用是處理采集到的接地電阻數據,經過相應的運算之后,通過串口將數據送入到通信模塊中,然后將數據送入到遠程檢測記錄儀中匯總。圖中三極管和繼電器組成的切換電路,與接地電阻監(jiān)測儀3的主控器的IO 口連接,主要是切換輔助接地極。接地電阻監(jiān)測儀3的主控器是進行數據運算、切換接地極、發(fā)送數據的作用。LED指示燈與接地電阻監(jiān)測儀3的主控器的IO 口連接,顯示當前的工作狀態(tài)。
實施例某工廠廠房安裝有3套防雷在線遠程監(jiān)測記錄儀I和I套防雷在線遠程監(jiān)測管理系統(tǒng)(上位機),根據現場工廠配電情況,I套防雷在線遠程監(jiān)測記錄儀包括I臺遠程監(jiān)測記錄儀1,安裝在一級浪涌保護器附近;2臺防雷模塊監(jiān)測儀4,分別安裝在二級、三級浪涌保護器附近;1臺接地電阻監(jiān)測儀3,安裝在接地極附近。經過計算,共需要3臺遠程監(jiān)測記錄儀,6臺防雷模塊監(jiān)測儀4,3臺接地電阻監(jiān)測儀3。遠程監(jiān)測記錄儀I與防雷模塊監(jiān)測儀4、接地電阻監(jiān)測儀3的通信模塊采用RF (Radio Frequency)無線模塊(型號F50),遠程監(jiān)測記錄儀I與上位機通信采用有無線路由的ZigBee無線模塊(型號HAC-UNet)。上位機系統(tǒng)采用安裝有相應程序的研華工控機(型號610L)。語音報警卡采用東進D081A模擬語音卡.
遠程監(jiān)測記錄儀I的結構如圖2所示,包括主控制器、雷電數據采集模塊、供電采集電路、接地判斷電路6、SPD模塊監(jiān)測電路、開關電源電路、片外存儲器電路、指示燈電路、溫度采集電路、時鐘電路、U盤數據采集電路7、按鍵電路、通信電路I、通信電路2及液晶顯示電路。所述遠程監(jiān)測記錄儀I的主控制器為微控制器,型號ATmegal28A (ATMEL公司生產),負責對記錄儀控制。供電采集電路由電阻、電容、二極管、運算放大器組成,關鍵元件運算放大器的型號為LM324 (德州儀器公司生產)。接地判斷電路6由電阻、光電耦合器及三極管組成,關鍵元件光電耦合器型號為TLP521 (TOSHIBA公司生產)。STO模塊監(jiān)測電路由電阻、光電稱合器組成,關鍵兀件光電稱合器型號為TLP521 (TOSHIBA公司生產)。開關電源電路由AC-DC模塊、電阻、電容、電感、變壓器、二極管組成,關鍵元件AC-DC模塊型號為LH20-10C0512-04(廣州 金升陽公司生產)。片外存儲器電路由電阻、EEPROM芯片組成,關鍵元件EEPROM芯片型號為AT24C256B (ATMEL公司生產)。溫度采集電路由電阻和溫度傳感器組成,關鍵元件溫度傳感器型號為DS18B20 (Dallas公司生產)。時鐘電路由晶振、電阻、電池、時間芯片組成,關鍵器件時間芯片為DS1302 (Dallas公司生產)。U盤數據采集電路7由晶振、電阻、電容、U盤讀寫芯片組成,關鍵器件U盤讀寫芯片型號為CH376S (南京沁恒公司生產)。防雷模塊監(jiān)測儀4的結構如圖所示,包括防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器、電流互感器、電流轉換電路8、SPD模塊監(jiān)測電路、開關電源電路、片外存儲器電路、指示燈電路、溫度采集電路、時鐘電路、U盤數據采集電路7、通信電路。所述防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器為微控制器,型號ATmega32A (ATMEL公司生產),負責對記錄儀控制。電流轉換電路由電阻、電容、二極管、運算放大器組成,關鍵元件運算放大器的型號為TLC274 (德州儀器公司生產)。片外存儲器電路由電阻、EEPROM芯片組成,關鍵元件EEPROM芯片型號為AT24C256B(ATMEL公司生產)。溫度采集電路由電阻和溫度傳感器組成,關鍵元件溫度傳感器型號為DS18B20 (Dallas公司生產)。時鐘電路由晶振、電阻、電池、時間芯片組成,關鍵器件時間芯片為DS1302 (Dallas公司生產)。U盤數據采集電路7由晶振、電阻、電容、U盤讀寫芯片組成,關鍵器件U盤讀寫芯片型號為CH376S (南京沁恒公司生產)。接地電阻監(jiān)測儀3的結構如圖所示。包括防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器、接地電阻采集電路、繼電器開關切換電路、指示燈電路、電源電路及通信模塊。所述主控制器為微控制器,型號AT98C2051 (ATMEL公司生產),負責對記錄儀控制。繼電器開關切換電路由繼電器、電阻、電容、二極管、三極管,關鍵器件繼電器型號為JQX-14FT (申樂電氣公司生產)。
權利要求
1.一種防雷裝置在線遠程監(jiān)測記錄儀,包括遠程監(jiān)測記錄儀,防雷模塊監(jiān)測儀和接地電阻監(jiān)測儀三部分,其特征在于遠程監(jiān)測記錄儀是用于實時監(jiān)測由配電柜和電涌保護箱組成的供電系統(tǒng)的相關電參數和系統(tǒng)工作狀態(tài),負責接收防雷模塊監(jiān)測儀和接地電阻監(jiān)測儀的數據,通過有線或無線網絡將數據送至現場主機(上位機)系統(tǒng);防雷模塊監(jiān)測儀是實時監(jiān)測浪涌保護器因雷擊電磁脈沖造成的劣化程度,為檢測避雷器裝置的性能提供了可靠的依據,通過無線或有線網絡將數據送至遠程監(jiān)測記錄儀;接地電阻監(jiān)測儀是實時監(jiān)測接地電阻值的大小,通過無線或有線網絡將數據送至遠程監(jiān)測記錄儀; 根據權利要求I中所述的一種防雷裝置在線遠程監(jiān)測記錄儀,其特征在于所述的遠程監(jiān)測記錄儀包括遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器、雷電數據采集模塊、供電采集電路、接地判斷電路、sro模塊監(jiān)測電路、開關電源電路、片外存儲器電路、指示燈電路、溫度采集電路、時鐘電路、u盤數據采集電路、按鍵電路、通信電路I、通信電路2及液晶顯示電路;其中主控制器采用高速、抗干擾強、功能齊全、存儲容量大的微控制器,雷電數據采集電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器5連接,將采集到的雷電流數據通過總線送入到遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器5中進行處理;供電采集電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器連接,將交流電經過整流后送入遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器自帶的模數轉換器中進行處理;接地判斷電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器連接,通過光耦合三極管組成的隔離比較電路送到遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器中進行處理;SPD模塊監(jiān)測電路與主控制器連接,將sro模塊的狀態(tài)信號通過光耦隔離,送入到遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器中進行處理;片外存儲器電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器連接,將系統(tǒng)初始化的數據和雷電流的相關數據進行存儲,防止數據掉電丟失;指示燈電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器、開關電源連接;溫度采集電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器連接,采集周圍溫度,通過總線將數據送入到主控制器中;時鐘電路與主控制器連接,U盤數據采集電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器連接,是通過U盤采集記錄儀當前的各項數據;按鍵電路與遠程監(jiān)測記錄儀的主控制器連接,是通過各個開關來控制記錄儀的工作和顯示;通信電路I與現場主機(上位機)系統(tǒng)進行通信,通信電路2與SF1D信息監(jiān)測記錄儀、接地電阻監(jiān)測記錄儀進行通信;液晶顯示電路是記錄儀前面板顯示;開關電源模塊是將供電的交流電轉換為多路直流電壓給系統(tǒng)供電。
2.根據權利要求I中所述的一種防雷裝置在線遠程監(jiān)測記錄儀,其特征在于所述遠程監(jiān)測記錄儀中的通信電路I有多種,無線方式可以選擇GPRS模塊或者帶有無線路由的ZigBee無線模塊;有線方式可以選擇電力載波或者RS485總線方式。
3.根據權利要求I中所述的一種防雷裝置在線遠程監(jiān)測記錄儀,其特征在于所述遠程監(jiān)測記錄儀中的通信電路2有多種,無線方式可以選擇RF無線模塊或者帶有無線路由的ZigBee無線模塊;有線方式可以選擇電力載波或者RS485總線方式;通信協(xié)議采用ModBus工業(yè)總線協(xié)議。
4.根據權利要求I中所述的一種防雷裝置在線遠程監(jiān)測記錄儀,其特征在于防雷模塊監(jiān)測儀包括主控制器、電流互感器、電流電壓轉換電路、sro模塊監(jiān)測電路、開關電源電路、片外存儲器電路、指示燈電路、溫度采集電路、時鐘電路、U盤數據采集電路、通信電路;其中電流互感器與電流電壓轉換電路連接,利用電磁感應非接觸采集微弱電流信號;電流電壓轉換電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器連接,把采集到的電流信號轉化為電壓信號,送入到主控制器中自帶的模數轉換器進行處理;sro模塊監(jiān)測電路與主控制器連接,采集多路sro模塊狀態(tài)信號;片外存儲器電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器連接,將系統(tǒng)初始化的數據和雷電流的相關數據進行存儲,指示燈電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器連接,顯示系統(tǒng)工作狀態(tài);溫度采集電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器連接,采集周圍溫度,通過總線將數據送入到防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器中;時鐘電路與主控制器連接,u盤數據采集電路與防雷模塊監(jiān)測儀的主控制器連接,通信電路是與遠程監(jiān)測記錄儀進行通信;開關電源模塊是將供電的交流電轉換為多路直流電壓給系統(tǒng)供電。
5.根據權利要求4中所述的防雷模塊監(jiān)測儀,其特征在于所述防雷模塊監(jiān)測儀中的通信電路有多種,無線方式可以選擇RF無線模塊或者帶有無線路由的ZigBee無線模塊;有線方式可以選擇電力載波或者RS485總線方式;通信協(xié)議采用ModBus工業(yè)總線協(xié)議;接地電阻監(jiān)測儀包括接地電阻監(jiān)測儀的主控制器、接地電阻采集電路、繼電器開關切換電路、指示燈電路、電源電路及通信模塊;其中接地電阻采集電路與接地電阻監(jiān)測儀的主控制器連接,負責采集當前接地回路的電阻值,送入到接地電阻監(jiān)測儀的主控制器中進行處理;繼電器開關切換電路與接地電阻監(jiān)測儀的主控制器連接,指示燈電路與接地電阻監(jiān)測儀的主控制器連接,電源電路是將供電的交流電轉換為多路直流電壓給系統(tǒng)供電。
6.根據權利要求5中所述的接地電阻監(jiān)測記錄儀,其特征在于所述的接地電阻監(jiān)測記錄儀中的通信電路有多種,無線方式可以選擇RF無線模塊或者帶有無線路由的ZigBee無線模塊;有線方式可以選擇電力載波或者RS485總線方式;通信協(xié)議采用ModBus工業(yè)總線協(xié)議。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防雷裝置在線遠程監(jiān)測記錄儀,其特征在于遠程監(jiān)測記錄儀是負責接收防雷模塊監(jiān)測儀和接地電阻監(jiān)測儀的數據,通過有線或無線網絡將數據送至現場主機(上位機)系統(tǒng);防雷模塊監(jiān)測儀是實時監(jiān)測浪涌保護器因雷擊電磁脈沖造成的劣化程度,為檢測避雷器裝置的性能提供了可靠的依據,通過無線或有線網絡將數據送至遠程監(jiān)測記錄儀;接地電阻監(jiān)測儀是實時監(jiān)測接地電阻值的大小,通過無線或有線網絡將數據送至遠程監(jiān)測記錄儀;其可實現對防雷器件的在線監(jiān)測,對接地電阻、漏電流、雷擊等相關數據實時采集、存儲,掌握當地雷電災害及防雷設備狀況,確保系統(tǒng)安全運行;改變了過去防雷數據沒有全面的記錄和統(tǒng)計,無法科學管理和科學設計的局面,使今后的防雷設計更加具有科學性和針對性。
文檔編號G01R31/00GK102879667SQ201210342628
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權日2012年9月17日
發(fā)明者王樹武, 金希文, 李文強, 趙陸, 李海波, 李亞杰, 安劍 申請人:吉林省泰華電子有限公司