CN100428570C - 电力作业智能接地棒装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是电力作业智能接地棒系统，其结构包括电源电路(1)、主处理器(2)、接地信号检测电路(3)、副处理器(4)、无线传输模块GPRS(5)、SIM卡电路(6)、全球经纬度接收定位器GPS(7)、信息存储卡接口(8)、电压转换(9)、存储器(10)、复位电路(11)、电池电压检测电路(12)。优点：由于本发明采用GPRS+GPS的技术方案，实现了在电力施工中，对电力施工作业接地线的接地状态实现了远程无线时时监控和施工地点的全球经纬度接收定位，克服了现有技术中采用人工测量监控方式所带来的施工人员工作强度大，测量有误差、可靠性和安全性差等缺陷。

Description

电力作业智能接地棒装置
技术领域
本发明涉及的是一种用于对电力线施工作业的智能接地棒装置，属于电力线接地测量与监控技术领域。
背景技术
目前国内的电力工业中，对电力线路作业时的接地测量监控，普遍采用人工的测试方式，这不仅仅是人工测量监控有误差，准确度差，而且更重要的是施工作业人员的工作量大、劳动强度大，既无法保证测量监控的可靠性，也无法保证施工人员的作业的安全性。
发明内容
本发明的目的在于针对目前国内的电力工业生产中对电力线路的接地测量监控，还普遍采用人工的测量监控方式，为减轻施工人员的工作强度、保证测量监控的可靠性和施工作业人员的安全性，提出一种智能接地棒。采用GPRS(无线数据传输模块)+GPS(全球经纬度接收定位器)的方案既解决现有技术存在的问题，减少了人工测定带来的误差和不便，又提高了电力施工的安全系数。
本发明的技术解决方案：其结构是主处理器的第一、第二、第三、第四、第五输入端分别与电源电路、存储器、接地信号检测电路、复位电路、副处理器的输出端对应相接；主处理器的第一、第二输出/输入端与无线传输模块GPRS、信息存储卡接口的输入/输出端对应相接；全球经纬度接收定位器GPS的输出端接副处理器的第一输入端，全球经纬度接收定位器GPS的输入端接电压转换电路的第一输出端；副处理器的第二输入端接电压转换电路的第二输出端；电池电压检测电路的输出端接电源电路的输入端。
本发明的优点：由于本发明采用GPRS(数据传输模块)+GPS(全球经纬度接收定位器)的技术方案，实现了在电力施工中，对接地线的接地状态实现了远程无线时时监控和施工地点的全球经纬度接收定位，克服了现有技术中采用人工测量监控方式所带来的施工作业人员工作强度大，测量监控误差、可靠性和安全性差等缺陷。从而有效的提高电力施工的安全系数，确保了施工作业人员和电网运行的安全性、保证了测量监控的准确性，极大地减轻施工人员的劳动强度。
附图说明
附图1是本发明的电原理框图。
附图2是接地棒系统微处理器控制软件流程图，
附图3是电源供电电路图，
附图4是主处理器电原理图
附图5是接地信号的检测电路图，
附图6是副微处理器电路图，
附图7是无线传输模块(GPRS)电原理图，
附图8是SIM卡电路图
附图9是全球经纬度接收定位器GPS电路图，
附图10是信息存储卡接口图，附图11是电压转换电路图，
附图12是存储器电路图，附图13是复位电路图，
附图14是电池电压检测电路图。
图中的1是电源电路、2是主处理器、3是接地信号检测电路、4是副处理器、5是无线传输模块(GPRS)、6是SIM卡电路、7是全球经纬度接收定位器GPS、8是信息存储卡接口、9是电压转换(5V转3.3V)、10是存储器、11是复位电路、12是电池电压检测电路。
具体实施方式
对照附图1，其结构是主处理器2的第一、第二、第三、第四、第五输入端分别与电源电路1、存储器10、接地信号检测电路3、复位电路11、副处理器4的输出端对应相接；主处理器2的第一、第二输出/输入端与无线传输模块(GPRS)5、信息存储卡接口8的输入/输出端对应相接；全球经纬度接收定位器(GPS)7的输出端接副处理器4的第一输入端，全球经纬度接收定位器(GPS)7的输入端接电压转换电路9的第一输出端；副处理器4的第二输入端接电压转换电路9的第二输出端；电池电压检测电路12的输出端接电源电路1的输入端。
所述的电源供电电路1通过其开关电源芯片U2(型号LM2576S)将J1口进来的电压转变为5V电压，为电路模块中的主处理器2、接地信号检测电路3、无线数据传输模块(GPRS)5、信息存储卡接口8、电压转换电路9、存储器10、复位电路11、电池电压检测电路12使用。
主处理器2(uPSD3234a)是系统的核心部分，其功能是控制整个系统的所有模块，并进行系统所需的数据运算处理，协调各部门来共同完成系统所要实现的功能。
接地信号检测电路3，主要是通过主处理器2中的三个I/O口PB0、PB1、PB2来检测外部信号是否满足系统需要的状态，从而可进行相应信号处理。如这三个I/O口全为底电平则表示为接地棒处于挂接状态。其中有1个或两个为低电平，则表示挂接错误，需报警处理。三个I/O口全为高电平则表示为接地棒处于完工状态。其中有1个或两个为高电平，则表示拆除错误，需报警处理。
副微处理器4(芯片型号为ATMEGAL8)其功能主要是控制全球经纬度接收定位器(GPS)7，通过串口将全球经纬度接收定位器(GPS)7采集的经纬度数据和时间数据接收进来，然后再对数据进行相应的运算和处理，最后再通过串口送到单片机2的主处理器中去。
无线数据传输模块(GPRS)5，模块型号为：SIM100S-H，工作频率为900/1800MHz。其主要功能是完成系统数据的远程无线数据收发，实现系统的通信功能。
SIM卡电路6为无线数据传输模块(GPRS)5向移动网络注册使用。
全球经纬度接收定位器(GPS)7，型号为Lassen IQ，工作频率为：1575.42MHz。其主要功能是将施工所在位置经纬度数据采集进系统。
信息存储卡接口8主要是为系统写任务和读任务之用。
电压转换电路9主要功能是将5V转换为3.3V电压，为副微处理器4、全球经纬度接收定位器(GPS)7提供3.3V电压。
存储器10，存储芯片型号为：ATW24C64，通过IIC总线(一种双线总线)受主处理器2控制。负责存储系统设置信息和一些暂存的数据。
复位电路11，芯片型号为：MAX705，是系统的复位电路，防止系统程序出错或跑飞时，将程序拉回主程序。
电池电压比较电路12，芯片LM358电压比较电路，负责检测系统电池电源电压是否低于9V，若低于9V，将通过蜂鸣器报警。
本发明实现了电力施工中，对接地线的接地状态实现了远程无线实时监控和施工地点的全球经纬度接收定位器GPS。

Claims (1)

1、电力作业智能接地棒装置，其特征是主处理器的第一、第二、第三、第四、第五输入端分别与电源电路、存储器、接地信号检测电路、复位电路、副处理器的输出端对应相接；主处理器的第一、第二输出/输入端与无线传输模块GPRS、信息存储卡接口的输入/输出端对应相接；全球经纬度接收定位器GPS的输出端接副处理器的第一输入端，全球经纬度接收定位器GPS的输入端接电压转换电路的第一输出端；副处理器的第二输入端接电压转换电路的第二输出端；电池电压检测电路的输出端接电源电路的输入端。
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