節(jié)能型輸電線(xiàn)路故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種節(jié)能型輸電線(xiàn)路故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其采用從電纜上磁環(huán)取能和太陽(yáng)能供電相結(jié)合的取能方式，并提供了一種電源管理模塊。該裝置可實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量點(diǎn)的故障信號(hào)，以zigbee無(wú)線(xiàn)通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，可避免數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】節(jié)能型輸電線(xiàn)路故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種配電網(wǎng)線(xiàn)路故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，尤其涉及一種采用太陽(yáng)能和磁環(huán)取能相結(jié)合取能方式的配電網(wǎng)線(xiàn)路故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]電纜是重要的輸電線(xiàn)路載體，隨著電網(wǎng)的高速發(fā)展和電力設(shè)備、技術(shù)的不斷提高，對(duì)電纜運(yùn)行的可靠性有了更高的要求。電力線(xiàn)路故障指示器用于指示線(xiàn)路中發(fā)生故障的位置，便于維修人員快速發(fā)現(xiàn)并及時(shí)排除故障。
[0003]現(xiàn)有的故障采集模塊大多采用無(wú)線(xiàn)射頻發(fā)射的方式，其傳輸距離不超過(guò)150米，由于設(shè)有多個(gè)測(cè)量點(diǎn)，多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的故障指示器的信號(hào)進(jìn)行傳輸，采用射頻模塊，會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題。目前，故障指示器及信號(hào)采集裝置多采用在電纜上磁環(huán)取能的方式，該種方式比較方便，快捷。但是如果加上太陽(yáng)能取能方式，將是一種備用能源的儲(chǔ)備。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型提供了一種節(jié)能型輸電線(xiàn)路故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其采用從電纜上磁環(huán)取能和太陽(yáng)能供電相結(jié)合的取能方式，并提供了一種電源管理模塊。該裝置可實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量點(diǎn)的故障信號(hào)，以zigbee無(wú)線(xiàn)通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，可避免數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種節(jié)能型輸電線(xiàn)路故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括位于輸電線(xiàn)路上的多個(gè)故障指示器、位于線(xiàn)路塔架上的數(shù)據(jù)采集器、通信網(wǎng)關(guān)、監(jiān)控服務(wù)器、移動(dòng)終端，所述的故障指示器與數(shù)據(jù)采集器通過(guò)zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行通訊，設(shè)置于各個(gè)塔架上的數(shù)據(jù)采集器之間也通過(guò)zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行通訊；通信網(wǎng)關(guān)與數(shù)據(jù)采集器也通過(guò)zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行通訊；通信網(wǎng)關(guān)與監(jiān)控服務(wù)器之間通過(guò)GPRS通訊。
[0007]所述的故障指示器由高精度傳感器、單片機(jī)一、zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊、電源管理模塊一組成，所述的數(shù)據(jù)采集器由單片機(jī)二、zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊、電源管理模塊二、SD閃存卡、GPRS通信接口、網(wǎng)絡(luò)通信接口組成，所述的電源管理模塊一、電源管理模塊二采用電磁感應(yīng)回路和太陽(yáng)能取能回路兩種取能方式，電源管理模塊一輸出端與單片機(jī)一電源端相連接，電源管理模塊二輸出端與單片機(jī)二電源端相連接。
[0008]所述的電源管理模塊一、電源管理模塊二為L(zhǎng)TC3588芯片，當(dāng)輸入能源為電磁能時(shí)，PZl端與PZ2端為輸入端，當(dāng)輸入能源為太陽(yáng)能時(shí)，PZl端和GND為輸入端。
[0009]所述的故障指示器采用MSP430單片機(jī)，所述的數(shù)據(jù)采集器采用STM32F407ZGT6單片機(jī)。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0011]采用從電纜上磁環(huán)取能和太陽(yáng)能供電相結(jié)合的取能方式，該裝置可實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)故障點(diǎn)信號(hào)，以Zigbee無(wú)線(xiàn)通信方式將數(shù)據(jù)上傳，并通過(guò)GPRS通信方式與監(jiān)控終端通信。采用SD閃存卡，可將故障前瞬態(tài)故障信息保存。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是節(jié)能型輸電線(xiàn)路故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)框圖。
[0013]圖2是故障指示器的結(jié)構(gòu)框圖。
[0014]圖3是信號(hào)采集器的結(jié)構(gòu)框圖。
[0015]圖4是通信網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖5是電源管理模塊的電路圖。
[0017]圖6是太陽(yáng)能電池回路的結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖7是電磁感應(yīng)回路的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖8是節(jié)能型輸電線(xiàn)路故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0021]見(jiàn)圖1、圖8，一種節(jié)能型輸電線(xiàn)路故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括位于輸電線(xiàn)路5上的多個(gè)故障指示器1、位于線(xiàn)路塔架6上的數(shù)據(jù)采集器2、通信網(wǎng)關(guān)3、監(jiān)控服務(wù)器4，所述的故障指示器I與數(shù)據(jù)采集器2通過(guò)zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行通訊，設(shè)置于各個(gè)塔架上的數(shù)據(jù)采集器2之間也通過(guò)zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行通訊；通信網(wǎng)關(guān)3與數(shù)據(jù)采集器2也通過(guò)z i gbee無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行通訊。
[0022]見(jiàn)圖4、圖8，通信網(wǎng)關(guān)3與監(jiān)控服務(wù)器4之間通過(guò)GPRS通信模塊進(jìn)行通訊，通信網(wǎng)關(guān)通過(guò)GSM模塊與移動(dòng)終端通訊(圖1)。見(jiàn)圖4，通信網(wǎng)關(guān)由zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊、主控器模塊MCF52233、GSM/GPRS通信模塊組成，zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊與主控器模塊MCF52233通過(guò)串口連接，主控器模塊MCF52233與GSM/GPRS通信模塊通過(guò)串口連接。
[0023]見(jiàn)圖2，故障指示器由高精度傳感器、單片機(jī)一、zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊、電源管理模塊一組成。見(jiàn)圖3，數(shù)據(jù)采集器由單片機(jī)二、zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊、電源管理模塊二、SD閃存卡、GPRS通信接口、網(wǎng)絡(luò)通信接口組成。電源管理模塊一、電源管理模塊二采用電磁感應(yīng)回路和太陽(yáng)能取能回路兩種取能方式，電源管理模塊一輸出端與單片機(jī)一電源端相連接，電源管理模塊二輸出端與單片機(jī)二電源端相連接。所述的單片機(jī)一采用MSP430單片機(jī)，單片機(jī)二采用STM32F407ZGT6單片機(jī)。
[0024]見(jiàn)圖5-圖7，電源管理模塊一、電源管理模塊二采用LTC3588芯片，當(dāng)輸入能源為電磁能時(shí)，PZl端與PZ2端為輸入端，當(dāng)輸入能源為太陽(yáng)能時(shí)，PZl端和GND為輸入端；當(dāng)輸入電流大于20uA，小于50mA、電壓> 400mV，小于20V時(shí)即可再生出電能，當(dāng)主芯片LTC3588收集的能量達(dá)到額定數(shù)值，Vout端和PGOOD端輸出連續(xù)的工作電壓。
[0025]本裝置采用的故障指示器采用高精度數(shù)字傳感器，采用分散式與被測(cè)物體相連接，由磁環(huán)取能和太陽(yáng)能供電結(jié)合的方式經(jīng)電源管理模塊供電。數(shù)據(jù)采集模塊與監(jiān)控服務(wù)器通過(guò)GPRS通信多種方式，GPRS采用SM900四頻模塊。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能型輸電線(xiàn)路故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括位于輸電線(xiàn)路上的多個(gè)故障指示器、位于線(xiàn)路塔架上的數(shù)據(jù)采集器、通信網(wǎng)關(guān)、監(jiān)控服務(wù)器、移動(dòng)終端，所述的故障指示器與數(shù)據(jù)采集器通過(guò)Zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行通訊，設(shè)置于各個(gè)塔架上的數(shù)據(jù)采集器之間也通過(guò)zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行通訊；通信網(wǎng)關(guān)與數(shù)據(jù)采集器也通過(guò)zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行通訊；通信網(wǎng)關(guān)與監(jiān)控服務(wù)器之間通過(guò)GPRS通訊；其特征在于，所述的故障指示器由高精度傳感器、單片機(jī)一、zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊、電源管理模塊一組成，所述的數(shù)據(jù)采集器由單片機(jī)二、zigbee無(wú)線(xiàn)通信模塊、電源管理模塊二、SD閃存卡、GPRS通信接口、網(wǎng)絡(luò)通信接口組成，所述的電源管理模塊一、電源管理模塊二采用電磁感應(yīng)回路和太陽(yáng)能取能回路兩種取能方式，電源管理模塊一輸出端與單片機(jī)一電源端相連接，電源管理模塊二輸出端與單片機(jī)二電源端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型輸電線(xiàn)路故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的電源管理模塊一、電源管理模塊二為L(zhǎng)TC3588芯片，當(dāng)輸入能源為電磁能時(shí)，PZl端與PZ2端為輸入端，當(dāng)輸入能源為太陽(yáng)能時(shí)，PZl端和GND為輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型輸電線(xiàn)路故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的故障指示器采用MSP430單片機(jī)，所述的數(shù)據(jù)采集器采用STM32F407ZGT6單片機(jī)。
【文檔編號(hào)】G01R31/08GK204241617SQ201420634208
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】邢維國(guó), 劉利忠, 李廣峰, 石祥 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司朝陽(yáng)供電公司, 朝陽(yáng)電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司