CN107067692A - 保护装置的无线调试信号接收电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种保护装置的无线调试信号接收电路，包括通信板、处理器板和天线；所述通信板包括天线接口防护模块、无线模块和隔离模块；所述处理器板包括处理器；所述天线接口防护模块、所述隔离模块分别与所述无线模块相连接；所述通信板与所述处理器板通过所述隔离模块与所述处理器的连接相连接；所述天线与通信板通过所述天线接口防护模块相连接。通过本发明实现无线调试信号的接收，达到无线调试的目的，保障调试人员的安全。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备领域，特别是涉及一种保护装置的无线调试信号接收电路。
背景技术
保护装置是指电力系统与电力设备中的继电保护装置。当电力元件或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，保护装置能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展。
传统的继电保护装置体积大，而且比较笨重，时间长了容易损坏，且动态范围窄、精度不高。传统的继电保护装置的调试连接方式主要是通过以太网线缆、RS232线缆等有线连接方式。
随着智能电网的大规模发展，一、二次设备大融合成为大趋势，继电保护装置的智能化、集成度越来越高。此类保护装置和传统保护装置相比没有配置调试人机接口MMI(Multi Media Interface，多媒体接口)，无法配置液晶进行功能调试。所以，保护装置的调试难度对调试人员来说越来越高。尤其是是在运行过程中的紧急维护，由于目前的调试连接方式难以实现远离现场的调试，对调试人员的安全造成了重大隐患。
发明内容
基于此，有必要针对保护装置现场调试中，有线调试给调试人员带来的安全问题，提供一种保护装置的无线调试信号接收电路。
本发明实施例采用以下的技术方案：
一种保护装置的无线调试信号接收电路，包括通信板、处理器板和天线；所述通信板包括天线接口防护模块、无线模块和隔离模块；所述处理器板包括处理器；所述天线接口防护模块、所述隔离模块分别与所述无线模块相连接；所述通信板与所述处理器板通过所述隔离模块与所述处理器的连接相连接；所述天线与通信板通过所述天线接口防护模块相连接。
其中，上述无线模块包括至少两个无线电路；所述天线接口防护模块包括至少两个天线接口防护电路，且所述天线接口防护电路与所述无线电路一一对应；所述隔离模块包括至少两个隔离接口电路，且所述隔离接口电路与所述无线电路一一对应。
其中，上述天线接口防护电路包括SMA天线座、静电防护电路和浪涌防护电路；所述SMA天线座和所述静电防护电路分别接地。
其中，上述SMA天线座包括若干天线安装接口；所述静电防护电路包括防护器件；所述浪涌防护电路包括气体放电管。
优选地，上述无线模块包括蓝牙电路和GPRS电路；所述蓝牙电路包括蓝牙通讯模块、外围辅助电路以及状态指示灯；所述GPRS电路包括GPRS通讯模块、SIM卡接口、外围辅助电路以及状态指示灯。
其中，上述隔离接口电路包括电源隔离和信号隔离；所述电源隔离包括稳压输出型DC/DC模块；所述信号隔离包括磁隔离器件。
其中，保护装置的无线调试信号接收电路还包括加密电路，所述加密电路与所述处理器板以串口方式连接；所述加密电路包括加密芯片和外围电阻。
其中，保护装置的无线调试信号接收电路还包括电源板卡，所述电源板卡通过背板走线为所述无线调试电路中的通信板和处理器板供电。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果：
通信板通过天线接收无线调试信号，并传送到处理器中进行处理，实现调试人员对保护装置的远距离调试，保障调试人员的安全。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种保护装置的无线调试信号接收电路示意图；
图2为一实施例的通信板的结构示意图；
图3为一实施例的天线接口防护电路的结构示意图；
图4为一优选实施例的无线模块的结构示意图；
图5为一实施例的隔离模块的结构示意图；
图6为另一实施例的保护装置的无线调试信号接收电路的结构示意图；
图7为另一实施例的保护装置的无线调试信号接收电路的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行详细描述。
在一实施例中，如图1所示，所述保护装置的无线调试信号接收电路，包括天线、通信板和处理器板。所述通信板包括天线接口防护模块、无线模块和隔离模块。所述处理器板包括处理器。所述天线接口防护模块、所述隔离模块分别与所述无线模块相连接；所述通信板与所述处理器板通过所述隔离模块与所述处理器的连接相连接；所述天线与通信板通过所述天线接口防护模块相连接。
通信板通过天线接收到无线调试信号，处理后传送至处理器中进行进一步处理。无线调试信号的接收依次经过天线、天线接口防护模块、无线模块和隔离模块到达处理器,以实现调试信号的无线接收。调试人员无需接近保护装置安装有线线缆，为调试作业提供了便利，同时保障了调试人员的安全。不同的天线可以根据传输距离的要求固定在保护装置面板上，或者拉到更远的位置安装。
在另一实施例中，如图2所示，上述的天线接口防护模块包括至少两个天线接口防护电路，上述无线模块包括至少两个无线电路，上述隔离模块包括至少两个隔离接口电路，以实现不同的无线调试信号接收。天线接口防护电路与无线电路一一对应，无线电路与隔离接口电路一一对应，即每一路的信号处理都是独立的，以防止不同无线信号之间的互相干扰，提升电路的稳定性。
在一优选的实施例中，如图4所示，无线模块包括蓝牙电路和GPRS电路。优选地，蓝牙电路包括蓝牙无线通讯模块、SIM卡接口、外围辅助电路和状态指示灯；GPRS电路包括GPRS无线通讯模块、外围辅助电路和状态指示灯；如图4所示。蓝牙电路可采用专用高性能的无线通讯模块来实现蓝牙无线信号的接收和发送处理，实现无线信号与串行信号的转换及无线信号的编码解码。GPRS电路中可选用专用高性能的GPRS无线通讯模块，配合SIM卡接口实现以GPRS无线通信技术接收无线调试信号。使用蓝牙技术，可以实现有线线缆安装受限的短距离调试。基于GPRS技术，可以实现调试人员远离调试现场的远距离调试，也能进一步使用移动终端为保护装置进行调试。同时，各外围控制电路负责各无线电路的使能和关断以在无操作时节约用电。状态指示灯指示无线的接收和发送状态。
由于GPRS无线电路在发送数据时需要高达1.6A持续约0.5ms的峰值电流，信号在传送至处理器时还需要隔离模块的处理。如图5所示，该实施例为隔离模块的具体实施方式，隔离模块内包括电源隔离和信号隔离。电源隔离采用高隔离电压等级的稳压输出型DC/DC模块，并辅助一定的处理，降低GPRS无线电路在发送数据时在峰值耗对DC/DC电源的冲击。信号隔离采用高隔离电压等级的磁隔离器件，将引入的外界干扰信号与处理器隔离开。
在另一实施例中，天线接口防护电路包括SMA天线座、静电防护电路和浪涌防护电路，如图3所示。SMA天线座包括若干天线安装接口，可用于安装不同发射功率的天线，以满足不同距离的无线调试要求。静电防护电路中的防护器件与SMA天线座可通过接机壳地或者分别接地处理，以避免硬件收到操作触摸时产生的静电干扰。浪涌防护电路通过气体放电管来泄放瞬时大电流浪涌干扰，避免设备的损坏。
在另一实施例中，如图6所示，保护装置的无线调试信号接收电路还包括加密电路，加密电路由加密芯片和外围电阻组成，将处理器通过串行接口传送过来的信号加密后再通过串行口回传给处理器，可选用不同的无线通信协议对信号进行加密，对关键信息进行保护。
在另一实施例中。如图7所示，保护装置的无线调试信号接收电路还包括电源板卡，电源板卡通过背板走线给通信板和处理器板供电。无线调试信号接收电路利用保护装置内的电源板卡供电获得稳定的电源。同时，背板走线的方式也有助于无线调试信号接收电路散热。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种保护装置的无线调试信号接收电路，其特征在于，包括通信板、处理器板和天线；所述通信板包括天线接口防护模块、无线模块和隔离模块；所述处理器板包括处理器；所述天线接口防护模块、所述隔离模块分别与所述无线模块相连接；所述通信板与所述处理器板通过所述隔离模块与所述处理器的连接相连接；所述天线与通信板通过所述天线接口防护模块相连接。
2.根据权利要求1所述的保护装置的无线调试信号接收电路，其特征在于，所述无线模块包括至少两个无线电路；所述天线接口防护模块包括至少两个天线接口防护电路，且所述天线接口防护电路与所述无线电路一一对应；所述隔离模块包括至少两个隔离接口电路，且所述隔离接口电路与所述无线电路一一对应。
3.根据权利要求2所述的保护装置的无线调试信号接收电路，其特征在于，所述天线接口防护电路包括SMA天线座、静电防护电路和浪涌防护电路；所述SMA天线座和所述静电防护电路分别接地。
4.根据权利要求3所述的保护装置的无线调试信号接收电路，其特征在于，所述SMA天线座包括若干天线安装接口；所述静电防护电路包括防护器件；所述浪涌防护电路包括气体放电管。
5.根据权利要求2所述的保护装置的无线调试信号接收电路，其特征在于，所述无线模块包括蓝牙电路和GPRS电路；所述蓝牙电路包括蓝牙通讯模块、第一外围辅助电路以及第一状态指示灯；所述GPRS电路包括GPRS通讯模块、SIM卡接口、第二外围辅助电路以及第二状态指示灯。
6.根据权利要求2所述的保护装置的无线调试信号接收电路，其特征在于，所述隔离接口电路包括电源隔离和信号隔离；所述电源隔离包括稳压输出型DC/DC模块；所述信号隔离包括磁隔离器件。
7.根据权利要求1所述的保护装置的无线调试信号接收电路，其特征在于，还包括加密电路，所述加密电路与所述处理器板以串口方式连接。
8.根据权利要求1所述的保护装置的无线调试信号接收电路，其特征在于，还包括电源板卡，所述电源板卡分别与通信板和处理器板连接。
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