CN109782295A - 变电站硬压板状态检测校核装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变电站硬压板状态检测校核装置，主要包括检测横杆、连接件、把手，检测横杆通过连接件与把手垂直连接；所述检测横杆上均匀间隔设置有若干个测距模块；所述把手内设置有控制器、电源，所述测距模块、电源均与控制器连接；所述连接件上设置有显示屏、按键、报警装置，所述显示屏、按键、报警装置均与控制器连接。本发明结构简单、稳定性高，所述测距模块用于变电站硬压板的状态检测，可以对保护屏柜内的多个硬压板同时处理，并实现校核功能，也能清晰地显示状态不一致的压板名称，帮助变电运维人员及时发现投退状态错误的压板；操作简单，省时省力，提高变电运维人员的巡视效率，具有提高供电安全性的积极效果。
Description
技术领域
本发明涉及变电站继电保护领域，特别是涉及一种变电站硬压板状态检测校核装置。
背景技术
常规变电站内的一个保护屏柜内有多个硬压板，包括出口压板、功能压板、检修压板等，每个压板的投退关系到电网的可靠运行。
保护屏柜内的硬压板投退状态检测目前仍需要变电人员现场逐一核对，保护屏柜压板数量较多，核对工作费时费力，极大限制了压板状态人工核实的准确性和高效性，压板状态投退、核对易发生错误。一旦设备压板位置错误，就会存在设备运行风险，对供电安全造成极大威胁。
因此亟需提供一种变电站硬压板状态检测校核装置来解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单的变电站硬压板状态检测校核装置，能够快速、准确、高效地对变电站保护屏柜内硬压板状态进行核对。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种变电站硬压板状态检测校核装置，主要包括检测横杆、连接件、把手，检测横杆通过连接件与把手垂直连接；
所述检测横杆上均匀间隔设置有若干个测距模块；
所述把手内设置有控制器、电源，所述测距模块、电源均与控制器连接。
在本发明一个较佳实施例中，所述连接件上设置有显示屏、按键、报警装置，所述显示屏、按键、报警装置均与控制器连接。
在本发明一个较佳实施例中，所述测距模块采用激光测距仪，包括SK80激光测距芯片、多路复用器74HC401芯片，SK80激光测距芯片通过多路复用器74HC401芯片与控制器连接。
进一步的，为便于对保护屏柜内硬压板状态进行准确检测与校核，所述测距模块之间的间距与硬压板之间的间距相同。
进一步的，所述控制器采用STC12C5A60S2单片机，高速、低功耗、超强抗干扰。
进一步的，所述按键包括开机键、测量键，按下开机键，该装置处于待机状态，按下测量键，测距模块开始工作。
进一步的，所述报警装置采用蜂鸣器，当检测出硬压板的压板状态和原始规定状态不一致时，蜂鸣器会发出报警信号。
本发明的有益效果是：本发明结构简单、稳定性高，所述测距模块用于变电站硬压板的状态检测，可以对保护屏柜内的多个硬压板同时处理，并实现校核功能，也能清晰地显示状态不一致的压板名称，帮助变电运维人员及时发现投退状态错误的压板；操作简单，省时省力，提高变电运维人员的巡视效率，具有提高供电安全性的积极效果。
附图说明
图1是本发明变电站硬压板状态检测校核装置一较佳实施例的结构示意图；
图2是所述变电站硬压板状态检测校核装置的结构框图；
图3是所述控制器的电路原理图；
图4是所述测距模块的电路原理图；
图5是所述按键的电路原理图；
图6是所述报警装置的电路原理图；
图7是所述显示屏的电路原理图；
图8是所述变电站硬压板状态检测校核装置的测距原理图；
图9是所述变电站硬压板状态检测校核装置的测距原理流程图；
附图中各部件的标记如下：1、测距模块，2、检测横杆，3、连接件，4、把手，5、显示屏，6、按键，7、报警装置，8、控制器，9、电源，10、测距区，11、上支柱，12、下支柱，13、连片。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1和图2，本发明实施例包括：
一种变电站硬压板状态检测校核装置，主要包括检测横杆2、连接件3、把手4，检测横2杆通过连接件3与把手4垂直连接，使整个装置呈T字型。所述检测横杆2上均匀间隔设置有若干个测距模块1，所述把手4内设置有控制器8、电源9，所述测距模块1、电源9均与控制器8连接。所述连接件3上设置有显示屏5、按键6、报警装置7，所述显示屏5、按键6、报警装置7均与控制器8连接。
下面分别对各模块进行具体描述：
结合图3，所述控制器8采用STC12C5A60S2单片机，作为该装置的控制核心。STC12C5A60S2单片机是一种高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8-12倍；内部集成MAX810专用复位电路，2路PWM，8路高速10位A/D转换模块。其包括必要的外围电路如时钟、电源、复位电路，各元器件及其连接关系如图所示。
为便于对保护屏柜内硬压板状态进行准确检测与校核，所述测距模块1之间的间距与硬压板之间的间距相同。结合图4，所述测距模块1采用激光测距仪，包括SK80激光测距芯片、多路复用器74HC401芯片，SK80激光测距芯片通过多路复用器74HC401芯与控制器连接。各元器件及其连接关系如图所示。所述测距模块1采用相位测距原理，利用激光在空气中的传播速度一定的原则，进而得到与被测物之间的距离值；非接触式测量，无需匹配反光板，直接测量物体(漫反射)即可测量距离值；测量精度可达mm级。由于该装置具有多个测距模块1，因此采用多路复用器74HC401芯片进行多路复用。
结合图5，所述按键6包括开机键S1、测量键S2、电阻R2、R3，按下开机键S1，该装置处于待机状态，按下测量键S2，测距模块开始工作。开机键S1、测量键S2的一端接地、另一端分别与单片机的P1.0、P1.1端口连接，电阻R2、R3的一端与电源VCC连接、另一端分别与单片机的P1.0、P1.1端口连接。通过在单片机中编写消抖程序，可以实现对按键6的机械抖动的消除。
结合图6，所述报警装置7采用蜂鸣器，蜂鸣器是一种压电片，在其两端加上电压就可以发出声响，连接在单片机的P1.2端口可以控制蜂鸣器的发声。各元器件及其连接关系如图所示，当检测出硬压板的压板状态和原始规定状态不一致时，蜂鸣器会发出报警信号。
结合图7，所述显示屏5用于显示检测出压板状态和原始规定状态不一致的压板名称，优选的，所述显示屏5采用1602液晶显示屏1602液晶显示屏的D0—D7接在STC12C5A60S2单片机的P0.0—P0.7端口，1602液晶显示屏的EN、RW、RS端口分别接在P2.5—P2.7端口，各元器件及其连接关系如图所示。
所述电源采用5V直流供电，并可充电。
该装置的测距原理为：通过测距模块1对保护屏柜上的硬压板进行测量，将测量距离与预设的阈值进行比较，实现对硬压板的状态检测；再将获得的当前的硬压板状态与原始规定状态对比，如果状态相同，则继续进行测量，否则由蜂鸣器发出报警信号，由显示屏5显示状态不一致的硬压板的名称。
具体的，如图8所示，图8(a)为硬压板退出状态，图8(b)为硬压板投入状态。该装置的测距区10设置在硬压板的上支柱11与下支柱12的中间，测距模块1在测距区10测量获得上支柱11到保护屏柜的距离d，在退出状态下由于硬压板连片13没有遮挡测距区10，而在投入状态下连片13遮挡测距区10，因而测得的距离不同。由侧视图中可以看出图8(a)中d1明显大于图8(b)中d2，从而判断压板在退出状态。
实际应用中，请参阅图9，手握该装置的把手4，按下开机键后单片机程序进行初始化，按下测量键，测距模块1就开始进行硬压板距离的测量。将本装置放置在保护屏柜前硬压板的测距区10前进行测距和状态检测，通过将测距模块1测量出的距离信号输送到单片机，与预先存储在单片机内的预设距离阈值进行比较来判断压板状态，在每个硬压板距离测量结束后会与存储在单片机内的硬压板规定状态Fset相比较，如果压板状态Fflag正确，可以继续进行测量，如果错误立即发出警报声并显示状态错误的硬压板名称，帮助运维人员及时校正压板状态。
本发明结构简单、稳定性高，所述测距模块用于变电站硬压板的状态检测，可以对保护屏柜内的多个硬压板同时处理，并实现校核功能，也能清晰地显示状态不一致的压板名称，帮助变电运维人员及时发现投退状态错误的压板；操作简单，省时省力，提高变电运维人员的巡视效率，具有提高供电安全性的积极效果。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种变电站硬压板状态检测校核装置，其特征在于，主要包括检测横杆、连接件、把手，检测横杆通过连接件与把手垂直连接；
所述检测横杆上均匀间隔设置有若干个测距模块；
所述把手内设置有控制器、电源，所述测距模块、电源均与控制器连接。
2.根据权利要求1所述的变电站硬压板状态检测校核装置，其特征在于，所述连接件上设置有显示屏、按键、报警装置，所述显示屏、按键、报警装置均与控制器连接。
3.根据权利要求1所述的变电站硬压板状态检测校核装置，其特征在于，所述测距模块采用激光测距仪，包括SK80激光测距芯片、多路复用器74HC401芯片，SK80激光测距芯片通过多路复用器74HC401芯片与控制器连接。
4.根据权利要求3所述的变电站硬压板状态检测校核装置，其特征在于，所述测距模块之间的间距与硬压板之间的间距相同。
5.根据权利要求1至3任一项所述的变电站硬压板状态检测校核装置，其特征在于，所述控制器采用STC12C5A60S2单片机。
6.根据权利要求2所述的变电站硬压板状态检测校核装置，其特征在于，所述按键包括开机键、测量键。
7.根据权利要求2所述的变电站硬压板状态检测校核装置，其特征在于，所述报警装置采用蜂鸣器。
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