CN104614617A - 一种智能防雷在线监测预警装置 - Google Patents

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黄德青
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一种智能防雷在线监测预警装置。本发明采用雷电波形再现技术,通过罗氏线圈和雷电定位系统采集信息以及特定的逻辑运算实现了对雷电这种看得见摸不着的能量真正意义上的再现,并且本发明结构新颖,抗干扰能力强,能对自身采集来的数据及上传来的数据进行智能分析,可实现直击雷预警,对雷电进行预判,以及对故障隐患进行预警和告警,实现有效的在雷击发生之前提前预警、雷电设施是否失效,达到提前介入、提前预案,减少不必要的损失和伤害;在雷击发生时实现雷击数据记录,防雷措施是否有效监控,雷击发生之后实现提供损坏位置,损坏原因数据输出等,也为今后防雷措施的研究和调整做到有的放矢的打下了坚实基础。

Description

一种智能防雷在线监测预警装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种信号监测装置,尤其涉及一种智能防雷在线监测预警装置。
背景技术
[0002] 雷电灾害已经被联合国相关机构列为“最严重的十种自然灾害之一”,被国际电工委员会称为“电子时代的一大公害”。据不完全统计,我国每年因雷电灾害造成财产损失上亿元。随着我国国民经济的发展和现代化水平的提高,特别是由于信息技术的快速发展,雷电灾害的危害程度和造成的经济损失及社会影响越来越大。虽然我们做了很多努力及尝试,但是我们还是很难去判断雷电什么时候来,什么时候该做好预防措施,防雷单元状态是否良好,系统是否处于保护当中;雷电来临时,我们很难去判断防雷单元是否起到了作用,动作了几次,雷击能量有多大,波形是怎样的,雷电过去后,我们很难判断设备为什么损坏,原因是什么,能量是怎样的、有多大、从哪来的,如何改进防护措施,防雷单元是否损坏,具体在什么位置。所以虽然防雷发展了数百年,客户也知道随着智能化时代的来临,设备的抗干扰能力越来越弱,但还是对防雷设施是否有效存在太多的抗拒。
[0003] 在前期的一些防雷智能化的产品来看,要么通过sro遥信来采集sro劣化,要么就是采集个别的浪涌保护器信息,即做不到信息量和面的全面采集,也做不大实时在线采集,达不到雷击前雷电预警、防雷措施故障报警,雷击后防雷措施故障报警,事故后提供分析数据的目的。因此,随着时代的进步,人力成本的增加,智能化的发展,一种能提供实时在线监测预警的系统显得尤为重要。但要实施防雷设施监控全覆盖,信息面又要全面的话成本就过于高昂,也没有必要,所以一种可以汇总多路防雷设施采集信号、采集信息较为全面的并可实现现场远程监控预警的现场设备是非常有必要。
发明内容
[0004] 为了解决上述问题,本发明提供了一种能采集现场电气电场强度、雷电波峰值、能量、极性、次数、时间、漏电流、三相电压、温湿度、SPD劣化状态、SPD劣化程度、空气开关的状态等信息,并且通过雷电波还原技术的应用,实现了真正意义上的雷电能量再现,同时收集汇总8路sro信息分析仪和8路接地电阻分析监控仪采集过来的数据,实现对防雷全系统(直接雷预警,间接雷监测,接地电阻与防护系统状态监控预警)的现场实时显示、监控、预警,并能存储、查询历史信息,配备触摸显示及报警装置,将信号传输到分部服务器,可通过GPRS信号发送给相关负责人预警短信。为实现有效的在雷击发生之前提前预警、雷电设施是否失效,达到提前介入、提前预案,减少不必要的损失和伤害;在雷击发生时实现雷击数据记录,防雷措施是否有效监控,雷击发生之后实现提供损坏位置,损坏原因数据输出等,也为今后防雷措施的研究和调整做到有的放矢的打下了坚实基础。
[0005] 一种智能防雷在线监测预警装置,包括壳体,其体内部分为两大部分,一侧设置大通流量SPD、空气开关,采集单元,实现对防雷系统的一级保护及数据采集;一侧安装监控主板,对自身采集及集中器上传来的数据进行处理、显示、报警、存储、上传等。壳体表面设置有触摸显示屏,触摸显示屏下方并排设置工作指示灯、网络指示灯、报警指示灯、无线指示灯、GRRS指示灯,电源开关安装在壳体一侧,触摸显示屏电信号连接智能监控主板。
[0006] 作为优选,壳体内部还包括SPD、空气开关和采集单元,采集单元包含大气电场强度传感器、罗氏线圈、雷电定位、电压互感器、漏流互感器、温度传感器、湿度传感器,所述采集单元通过上述子单元采集大气电场强度、雷击峰值、雷击能量、雷电极性、sro劣化、空开劣化、sro漏流、雷击次数、雷击时间以及现场环境的温湿度、三相电压信息,还原雷电波形的数据,所述采集单元连接所述智能监控主板。
[0007] 作为优选,壳体一侧设置有RJ45端口、RS485接口、光纤接口用来接收下设设备回传的信号、雷电预警设备回传信号以及将处理过的信号上传至上级设备。RJ45端口、RS485接口、光纤接口电信号连接所述监控主板。
[0008] 作为优选,壳体内部还设置有无线模块、GPRS模块用以接收下设设备回传信号以及发送故障短信,无线模块、GPRS模块电信号连接所述监控主板。
[0009] 作为优选,壳体表面设置的工作指示灯、网络指示灯、报警指示灯、无线指示灯、GRRS指示灯电信号连接所述监控主板。
[0010] 作为优选,光纤和网线层上端开有多个电缆孔。
[0011] 本发明的有益效果在于:
(1)本发明通过新技术的应用实现了雷电波形还原,结束了对雷电这种只闻其声不见其形的防雷怪象;
(2)本发明革命性的实现了真正意义上对雷电防护系统实时监控的全覆盖,包含直接雷预警,间距雷监控,防护措施与接地系统故障的就地远程显示、报警;
(3)本发明内部安装有I类浪涌保护器器,可作为一级防护使用,不在单纯只是一个智能监控装置,实用性更强;
(4)本发明采集信息多,包含现场雷电波峰值、极性、能量、时间、次数,漏电流,三相电压,温湿度,SPD劣化状态,SPD劣化程度,空气开关的状态等信息;
(5)可汇总及处理的信号终端多,可汇总及处理64路SPD (包含空开劣化,SPD劣化,雷击次数时间)和64路接地电阻信号,即一个监控站可实现对整栋建筑物或一个厂区防雷监控全面立体的覆盖,节约了大量的成本,使防雷智能化全覆盖成为可能;
(6)本发明可提供现场显示,查询,存储,现场及远程报警,并能通过GPRS发送短信进行预警;
(7 )本发明具备触摸显示,更方便操作,软件界面更具人性化。
附图说明
[0012] 图1为本发明的立体结构图;
图2为本发明的内部连接图。
具体实施方式
[0013] 为使本发明的发明目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
[0014] 一种智能防雷在线监测预警装置,包括壳体1,壳体I的一侧设置一侧设置大通流量SPD (f)、空气开关(g),采集单元(d),实现对防雷系统的一级保护及数据采集(11);一侧安装智能监控主板,对自身采集及集中器上传来的数据进行处理、显示、报警、存储、上传等(a)。所述壳体(I)表面设置有触摸显示屏(12),触摸显示屏(12)下方并排设置工作指示灯(13)、网络指示灯(14)、报警指示灯(15)、无线指示灯(16)、GRRS指示灯(17),电源开关(2 )安装在壳体(I) 一侧,触摸显示屏(12)电信号连接所述智能监控主板(a)。
[0015] 智能防雷在线监测预警装置,包括SPD (f)、空气开关(g)和采集单元(d),采集单元(d)包含大气电场强度传感器(O)、罗氏线圈(P)、雷电定位(q)、电压互感器(r)、漏流互感器(S)、温度传感器(t)、湿度传感器(U),所述采集单元(d)通过上述子单元采集大气电场强度、雷击峰值、雷击能量、雷电极性、SPD劣化、空开劣化、SPD漏流、雷击次数、雷击时间以及现场环境的温湿度、三相电压信息,还原雷电波形的数据,采集单元(d)连接所述智能监控主板(a)。
[0016] 智能防雷在线监测预警装置,壳体(I)一侧设置有RJ45端口(b)、RS485接口(C)、光纤接口(i)用以接收下设设备回传的信号、雷电预警设备回传信号以及将处理过的信号上传至上级设备。RJ45端口(b)、RS485接口(C)、光纤接口(i)电信号连接所述监控主板(a)。
[0017] 智能防雷在线监测预警装置,内部还设置有无线模块(h)、GPRS模块(j)用以接收下设设备回传信号以及发送故障短信,无线模块(h),GPRS模块(j)电信号连接所述监控主板(a)。
[0018] 智能防雷在线监测预警装置,工作指示灯(13)、网络指示灯(14)、报警指示灯
(15)、无线指示灯(16)、GRRS指示灯(17)电信号连接所述监控主板(a)。
[0019] 智能防雷在线监测预警装置,壳体(I)上端开有多个电缆孔(111)。
[0020] 本发明提供了一种能通过采集单元d (包含罗氏线圈、雷电定位系统、大气电场强度传感器、电压互感器、漏流互感器、温度传感器、湿度传感器)采集大气电场强度、雷击峰值、雷击能量、雷电极性、sro劣化、空开劣化、sro漏流、雷击次数、雷击时间以及现场环境的温湿度、三相电压信息,并且通过雷电波还原技术的应用,实现了真正意义上的雷电能量再现,同时收集汇总8路sro信息分析仪和8路接地电阻分析监控仪采集过来的数据(即可实现对64路sro和64路接地电阻的数据采集处理),实现对防雷全系统(直接雷预警,间接雷监测,接地电阻与防护系统状态监控预警)的现场远程实时显示、监控、预警,并能存储、查询历史信息,配备触摸显示及报警装置,将信号通过网线或光纤传输到分部服务器,可通过GPRS信号发送给相关负责人预警短信的装置。并且此装置装配有大通流量SPD,可根据不同环境及现场配备适当的通流量,作为一级浪涌保护器使用,使之不再单纯的作为普通的智能监控装置,实用性更强。它的存在可实现在雷击发生之前直接雷预警、雷电设施是否失效在线监控预警,达到提前介入、提前预案,减少不必要的损失和伤害;在雷击发生时实现雷击数据记录,防雷措施是否有效监控,雷击发生之后实现提供损坏位置,损坏原因数据输出等。为今后防雷措施的研究和调整做到真正意义上有的放矢的,实现无忧防雷的目的。
[0021] 上述实施例只是本发明的较佳实施例,并不是对本发明技术方案的限制,只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案,均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (6)

1.一种智能防雷在线监测预警装置,包括壳体(1),其特征在于其体内部分为两大部分,一侧设置大通流量SPD (f)、空气开关(g),采集单元(d);—侧安装监控主板;所述壳体(I)表面设置有触摸显示屏(12),触摸显示屏(12)下方并排设置工作指示灯(13)、网络指示灯(14)、报警指示灯(15)、无线指示灯(16)、GRRS指示灯(17),电源开关(2)安装在壳体(I) 一侧,所述触摸显示屏(12)电信号连接所述智能监控主板(a)。
2.根据权利要求1所述的一种智能防雷在线监测预警装置,其特征在于:还包括SPD(f)、空气开关(g)和采集单元(d),采集单元(d)包含大气电场强度传感器(O)、罗氏线圈(P)、雷电定位(q)、电压互感器(r)、漏流互感器(S)、温度传感器(t)、湿度传感器(U),所述采集单元(d)通过上述子单元采集大气电场强度、雷击峰值、雷击能量、雷电极性、sro劣化、空开劣化、Sro漏流、雷击次数、雷击时间以及现场环境的温湿度、三相电压信息,还原雷电波形的数据,所述采集单元(d )连接所述智能监控主板(a )。
3.根据权利要求1所述的一种智能防雷在线监测预警装置,其特征在于:所述壳体(I)一侧设置有RJ45端口(b)、RS485接口(C)、光纤接口(i)用来接收下设设备回传的信号、雷电预警设备回传信号以及将处理过的信号上传至上级设备;所述RJ45端口(b)、所述RS485接口( c )、所述光纤接口( i )电信号连接所述监控主板(a)。
4.根据权利要求1所述的一种智能防雷在线监测预警装置,其特征在于:所述壳体(I)内部还设置有无线模块(h)、GPRS模块(j)用以接收下设设备回传信号以及发送故障短信,所述无线模块(h),所述GPRS模块(j)电信号连接所述监控主板(a)。
5.根据权利要求1所述的一种智能防雷在线监测预警装置,其特征在于:所述工作指示灯(13)、所述网络指示灯(14)、所述报警指示灯(15)、所述无线指示灯(16)、所述GRRS指示灯(17)电信号连接所述监控主板(a)。
6.根据权利要求1所述的一种智能防雷在线监测预警装置,其特征在于:壳体(I)上端开有多个电缆孔(111)。
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