CN107894253B - 一种过电压保护器的监控系统及监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种过电压保护器的监控系统,包括MCU、显示模块、警报装置、数据输入装置、数据库、数据比对与获取装置、数据接收单元、无线数据传输模块、感应装置、电压传感器、温度传感器和湿度传感器；本发明通过感应装置的设置，使得本发明中的过电压保护器一旦泄压工作时，立即会被检测出来，此时通过比对电压传感器检测到的电压值和正常范围内的电压值时可轻松而且准确的检测出过电压保护器是否损坏；无线数据传输模块通过GPRS网络通讯与数据接收单元之间通信，使得本监测装置实现了无线远程监控；温度传感器和湿度传感器的设置，使得工作人员能够清楚且直观得了解到过电压保护器的损坏是因为使用寿命的原因还是因为温度和湿度等外部原因。

Description

一种过电压保护器的监控系统及监控方法

技术领域

本发明属于监控领域，涉及一种过电压保护器，具体是一种过电压保护器的监控系统及监控方法。

背景技术

过电压保护器是限制雷电过电压和操作过电压的一种先进的保护电器，过电压保护器为一种新型的过电压保护器，主要用于保护发电机、变压器、真空开关、母线、电动机等电气设备的绝缘免受过电压的损害；

而在当下，一般对于过电压保护器的鉴别和判定一般都很少设有仪器，都是根据以往的经验得到一个过电压保护器能用大概多少次，通过感应线圈感应该过电压保护器工作达到次数后估算它到了使用上限，不然就是直接使用到出故障了，但是过电压保护器有时候它通电的时候不一定在正常的泄压范围，这对电器会产生很大的损耗，而现阶段也没有太多的过电压保护器的在线监测装置，现有的一些过电压保护器的在线监测装置一般都是通过有线进行数据传输，而且对于过电压保护器的监测做不到足够的准备，也无法获知该过电压保护器损坏的真正原因。为解决上述缺陷，现提供一种解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种过电压保护器的监控系统及监控方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种过电压保护器的监控系统,包括MCU、显示模块、警报装置、数据输入装置、数据库、数据比对与获取装置、数据接收单元、无线数据传输模块、感应装置、电压传感器、温度传感器和湿度传感器；

其中，感应装置、电压传感器、温度传感器、湿度传感器与所述无线数据传输模块通信联接；所述感应装置设置于过电压保护器的感应线圈处，所述感应装置用于检测感应线圈通电次数和时间；所述电压传感器设置于过电压保护器的ABC端，所述电压传感器用于检测A、B、C点的电压；所述温度传感器设置于过电压保护器内，所述温度传感器用于检测过电压保护器内部的实时温度；所述湿度传感器设置于过电压保护器内，所述湿度传感器用于实时检测过电压保护器内部的湿度情况；

其中，所述无线数据传输模块通过GPRS与所述数据接收单元相联；

其中，所述数据接收单元与所述数据比对与获取装置电联接；

其中，所属数据比对与获取装置与所述MCU通信联接；

其中，所述MCU与数据库、显示模块、警报装置电联接；

其中，所述数据输入装置与所述MCU电联接。

进一步地，所述感应装置用于在过电压保护器泄压时向所述无线数据传输模块传输比对信号，所述感应装置用于将次数信息和时间信息传输到所述无线数据传输装置；所述电压传感器用于将电压信息传输到所述无线数据传输模块；所述温度传感器向所述无线数据传输模块传输温度信息；所述湿度传感器向所述无线数据传输模块传输湿度信息。

进一步地，所述无线数据传输模块接收所述感应装置传输的比对信号并将比对信号传输到MCU；所述无线数据传输模块接收所述感应装置传输的次数信息和时间信息；所述无线数据传输模块接收所述电压传感器传输的电压信息；所述无线数据传输模块接收所述温度传感器传输的温度信息；所述无线数据传输模块接收所述湿度传感器传输的湿度信息；所述无线数据传输模块通过GPRS网络向数据接收单元传输次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息。

进一步地，所述数据接收单元接收所述无线数据传输模块传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息；所述数据接收单元向所述数据比对与获取装置传输次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息。

进一步地，所述数据输入装置用于输入通电电压的正常值范围并将正常值范围信息传输到MCU。

进一步地，所述数据比对装置接收所述数据接收单元传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息；所述数据比对与获取装置接收所述MCU传输的电压正常值范围信息；所述数据比对装置接收所述MCU传输的比对信号；所述数据比对与获取装置用于将电压信息与电压正常值范围信息进行比对；所述数据比对装置向所述MCU传输异常信号；所述数据比对装置向所述MCU传输次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息。

进一步地，所述MCU接收所述数据接收单元传输的比对信号；所述MCU向所述数据比对装置传输比对信号；所述MCU接收所述数据输入装置传输的正常值范围信息并将其传输到所述数据比对与获取装置；所述MCU接收所述数据比对装置传输的异常信号并向所述警报装置传输警报命令；所述MCU接收所述数据比对装置传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息；所述MCU向显示装置和数据库传输次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息。

进一步地，所述数据库接收所述MCU传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息并进行存储。

进一步地，所述显示装置接收所述MCU传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息并进行实时显示；所述警报装置接收所述MCU传输的警报命令并发出警报。

一种过电压保护器的监控方法，所述监控方法包含如下步骤：

步骤一：利用感应装置实时监测所述过电压保护器是否泄压，并且设有电压传感器实时监测所述过电压保护器A、B、C端的电压值，以及温度传感器和湿度传感器实时监控过电压保护器内的温度信息和湿度信息；

步骤二：将温度信息、湿度信息、电压信息通过无线数据传输模块和数据接收单元传输到数据比对与获取装置；

步骤三：采用数据输入装置输入正常过电压保护器泄压时的正常范围内的压力值并通过MCU传输到数据比对与获取装置；

步骤四：当感应装置监测到过电压保护器开始工作且泄压的时候通过无线数据传输模块和数据接收单元向MCU传输比对命令；此时数据比对与获取装置会将电压传感器检测到的电压数据与数据输入装置输入的正常电压值范围进行比对；

步骤五：当数据比对与获取装置比对到在过电压保护器泄压时电压传感器测得的电压不在数据输入装置输入的正常电压值范围内时，数据比对与获取装置会向MCU传输警报命令；

步骤六：MCU接收数据比对与获取装置传输的警报命令并向警报装置传输警报命令；

步骤七：警报装置发出警报；

步骤八：工作人员对数据进行分析。

本发明的有益效果：本发明通过感应装置的设置，使得本发明中的过电压保护器一旦泄压工作时，立即会被检测出来，此时通过比对电压传感器检测到的电压值和正常范围内的电压值时可轻松而且准确的检测出过电压保护器是否损坏；无线数据传输模块通过GPRS网络通讯与数据接收单元之间通信，使得本监测装置实现了无线远程监控；温度传感器和湿度传感器的设置，使得工作人员能够清楚且直观得了解到过电压保护器的损坏是因为使用寿命的原因还是因为温度和湿度等外部原因；本发明简单实用。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的系统框图；

图2为本发明的过电压保护器结构图。

附图中各标号表示如下：

1-感应线圈；2-过电压保护器；3-接地端。

具体实施方式

如图1-2所示，一种过电压保护器的监控系统,包括MCU、显示模块、警报装置、数据输入装置、数据库、数据比对与获取装置、数据接收单元、无线数据传输模块、感应装置、电压传感器、温度传感器和湿度传感器；

其中，感应装置、电压传感器、温度传感器、湿度传感器与所述无线数据传输模块通信联接；所述感应装置设置于过电压保护器的感应线圈处，所述感应装置用于检测感应线圈通电次数和时间；所述电压传感器设置于过电压保护器的A、B、C端，所述电压传感器用于检测A、B、C点的电压；所述温度传感器设置于过电压保护器内，所述温度传感器用于检测过电压保护器内部的实时温度；所述湿度传感器设置于过电压保护器内，所述湿度传感器用于实时检测过电压保护器内部的湿度情况；

其中，所述无线数据传输模块通过GPRS与所述数据接收单元相联；

其中，所述数据接收单元与所述数据比对与获取装置电联接；

其中，所属数据比对与获取装置与所述MCU通信联接；

其中，所述MCU与数据库、显示模块、警报装置电联接；

其中，所述数据输入装置与所述MCU电联接。

进一步地，所述感应装置用于在过电压保护器泄压时向所述无线数据传输模块传输比对信号，所述感应装置用于将次数信息和时间信息传输到所述无线数据传输装置；所述电压传感器用于将电压信息传输到所述无线数据传输模块；所述温度传感器向所述无线数据传输模块传输温度信息；所述湿度传感器向所述无线数据传输模块传输湿度信息。

进一步地，所述无线数据传输模块接收所述感应装置传输的比对信号并将比对信号传输到MCU；所述无线数据传输模块接收所述感应装置传输的次数信息和时间信息；所述无线数据传输模块接收所述电压传感器传输的电压信息；所述无线数据传输模块接收所述温度传感器传输的温度信息；所述无线数据传输模块接收所述湿度传感器传输的湿度信息；所述无线数据传输模块通过GPRS网络向数据接收单元传输次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息。

进一步地，所述数据接收单元接收所述无线数据传输模块传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息；所述数据接收单元向所述数据比对与获取装置传输次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息。

进一步地，所述数据输入装置用于输入通电电压的正常值范围并将正常值范围信息传输到MCU。

进一步地，所述数据比对装置接收所述数据接收单元传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息；所述数据比对与获取装置接收所述MCU传输的电压正常值范围信息；所述数据比对装置接收所述MCU传输的比对信号；所述数据比对与获取装置用于将电压信息与电压正常值范围信息进行比对；所述数据比对装置向所述MCU传输异常信号；所述数据比对装置向所述MCU传输次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息。

进一步地，所述MCU接收所述数据接收单元传输的比对信号；所述MCU向所述数据比对装置传输比对信号；所述MCU接收所述数据输入装置传输的正常值范围信息并将其传输到所述数据比对与获取装置；所述MCU接收所述数据比对装置传输的异常信号并向所述警报装置传输警报命令；所述MCU接收所述数据比对装置传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息；所述MCU向显示装置和数据库传输次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息。

进一步地，所述数据库接收所述MCU传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息并进行存储。

进一步地，所述显示装置接收所述MCU传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息并进行实时显示；所述警报装置接收所述MCU传输的警报命令并发出警报。

一种过电压保护器的监控方法，所述监控方法包含如下步骤：

步骤一：利用感应装置实时监测所述过电压保护器是否泄压，并且设有电压传感器实时监测所述过电压保护器A、B、C端的电压值，以及温度传感器和湿度传感器实时监控过电压保护器内的温度信息和湿度信息；

步骤二：将温度信息、湿度信息、电压信息通过无线数据传输模块和数据接收单元传输到数据比对与获取装置；

步骤三：采用数据输入装置输入正常过电压保护器泄压时的正常范围内的压力值并通过MCU传输到数据比对与获取装置；

步骤四：当感应装置监测到过电压保护器开始工作且泄压的时候通过无线数据传输模块和数据接收单元向MCU传输比对命令；此时数据比对与获取装置会将电压传感器检测到的电压数据与数据输入装置输入的正常电压值范围进行比对；

步骤五：当数据比对与获取装置比对到在过电压保护器泄压时电压传感器测得的电压不在数据输入装置输入的正常电压值范围内时，数据比对与获取装置会向MCU传输警报命令；

步骤六：MCU接收数据比对与获取装置传输的警报命令并向警报装置传输警报命令；

步骤七：警报装置发出警报；

步骤八：工作人员对数据进行分析。

一种过电压保护器的监控系统及监控方法，在工作时，首先利用数据输入装置输入过电压保护器正常泄压时的电压值范围，利用电压传感器实时对过电压保护器A、B、C端的电压进行监测，同时利用温度传感器和湿度传感器实时监测过电压保护器内部的温度信息和湿度信息，在感应装置检测到感应线圈感应到过电压保护器开始泄压时，这时候数据比对与获取装置会将获取到的此时的电压传感器监测到的电压值和数据输入装置输入过电压保护器正常泄压时的电压值范围进行比对，如果电压传感器检测到的电压值处于该范围，则过电压保护器完好无损，若电压传感器检测到的电压值不处于该范围，则过电压保护器则出现了损坏，此时数据比对与获取装置会通过MCU驱动警报装置发出警报，此时也会将温度信息和湿度信息传输到显示装置进行显示，方便工作人员分析此时过电压保护器的失效是因为使用寿命到了，还是因为温度和湿度对其的原因；

本发明通过感应装置的设置，使得本发明中的过电压保护器一旦泄压工作时，立即会被检测出来，此时通过比对电压传感器检测到的电压值和正常范围内的电压值时可轻松而且准确的检测出过电压保护器是否损坏；无线数据传输模块通过GPRS网络通讯与数据接收单元之间通信，使得本监测装置实现了无线远程监控；温度传感器和湿度传感器的设置，使得工作人员能够清楚且直观得了解到过电压保护器的损坏是因为使用寿命的原因还是因为温度和湿度等外部原因；本发明简单实用。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种过电压保护器的监控系统,其特征在于，包括MCU、显示模块、警报装置、数据输入装置、数据库、数据比对与获取装置、数据接收单元、无线数据传输模块、感应装置、电压传感器、温度传感器和湿度传感器；

其中，感应装置、电压传感器、温度传感器、湿度传感器与所述无线数据传输模块通信联接；所述感应装置设置于过电压保护器的感应线圈处，所述感应装置用于检测感应线圈通电次数和时间；所述电压传感器设置于过电压保护器的A、B、C端，所述电压传感器用于检测A、B、C端的电压；所述温度传感器设置于过电压保护器内，所述温度传感器用于检测过电压保护器内部的实时温度；所述湿度传感器设置于过电压保护器内，所述湿度传感器用于实时检测过电压保护器内部的湿度情况；

其中，所述无线数据传输模块通过GPRS与所述数据接收单元相联；

其中，所述数据接收单元与所述数据比对与获取装置电联接；

其中，所述数据比对与获取装置与所述MCU通信联接；

其中，所述MCU与数据库、显示模块、警报装置电联接；

其中，所述数据输入装置与所述MCU电联接；

所述感应装置用于在过电压保护器泄压时向所述无线数据传输模块传输比对信号，所述感应装置用于将次数信息和时间信息传输到所述无线数据传输模块；所述电压传感器用于将电压信息传输到所述无线数据传输模块；所述温度传感器向所述无线数据传输模块传输温度信息；所述湿度传感器向所述无线数据传输模块传输湿度信息；

所述无线数据传输模块接收所述感应装置传输的比对信号并将比对信号传输到MCU；所述无线数据传输模块接收所述感应装置传输的次数信息和时间信息；所述无线数据传输模块接收所述电压传感器传输的电压信息；所述无线数据传输模块接收所述温度传感器传输的温度信息；所述无线数据传输模块接收所述湿度传感器传输的湿度信息；所述无线数据传输模块通过GPRS网络向数据接收单元传输次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息；

所述数据接收单元接收所述无线数据传输模块传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息；所述数据接收单元向所述数据比对与获取装置传输次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息；

所述数据输入装置用于输入通电电压的正常值范围并将正常值范围信息传输到MCU；

所述数据比对与获取装置接收所述数据接收单元传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息；所述数据比对与获取装置接收所述MCU传输的电压正常值范围信息；所述数据比对与获取装置接收所述MCU传输的比对信号；所述数据比对与获取装置用于将电压信息与电压正常值范围信息进行比对；所述数据比对与获取装置向所述MCU传输异常信号；所述数据比对与获取装置向所述MCU传输次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息；

所述MCU接收所述数据接收单元传输的比对信号；所述MCU向所述数据比对与获取装置传输比对信号；所述MCU接收所述数据输入装置传输的正常值范围信息并将其传输到所述数据比对与获取装置；所述MCU接收所述数据比对与获取装置传输的异常信号并向所述警报装置传输警报命令；所述MCU接收所述数据比对与获取装置传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息；所述MCU向显示装置和数据库传输次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息；

所述数据库接收所述MCU传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息并进行存储；

所述显示装置接收所述MCU传输的次数信息、时间信息、电压信息、温度信息和湿度信息并进行实时显示；所述警报装置接收所述MCU传输的警报命令并发出警报。

2.一种过电压保护器的监控方法，其特征在于，所述监控方法包含如下步骤：

步骤一：利用感应装置实时监测所述过电压保护器是否泄压，并且设有电压传感器实时监测所述过电压保护器A、B、C端的电压值，以及温度传感器和湿度传感器实时监控过电压保护器内的温度信息和湿度信息；

步骤二：将温度信息、湿度信息、电压信息通过无线数据传输模块和数据接收单元传输到数据比对与获取装置；

步骤三：采用数据输入装置输入正常过电压保护器泄压时的正常范围内的压力值并通过MCU传输到数据比对与获取装置；

步骤四：当感应装置监测到过电压保护器开始工作且泄压的时候通过无线数据传输模块和数据接收单元向MCU传输比对命令；此时数据比对与获取装置会将电压传感器检测到的电压数据与数据输入装置输入的正常电压值范围进行比对；

步骤五：当数据比对与获取装置比对到在过电压保护器泄压时电压传感器测得的电压不在数据输入装置输入的正常电压值范围内时，数据比对与获取装置会向MCU传输警报命令；

步骤六：MCU接收数据比对与获取装置传输的警报命令并向警报装置传输警报命令；

步骤七：警报装置发出警报；

步骤八：工作人员对数据进行分析。

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