CN111049260A - 一种用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统，包括：主站监测装置和从站监测装置，主站监测装置用于通过无线传输方式向从站监测装置分时发送含有从站装置地址信息的第一查询请求信息，并获取从站监测装置传输的从站监测信息，从站监测装置包括：从站无线传输模块，用于接收并解析第一查询请求信息，通过第一传输线缆分时发送含有从站模块地址信息的第二查询请求信息，以及通过第一传输线缆获取的从站直流监测信息和从站交流监测信息，进一步得到从站监测信息；直流/交流监测模块，用于接收并解析第二查询请求信息，进一步输出从站直流/交流监测信息。本发明集采集、数据处理、通讯于一体，简化了每个电气柜内的布线情况。

Description

一种用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统

技术领域

本发明涉及信号监测技术领域，尤其是涉及一种用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统。

背景技术

铁路客运车辆电气控制屏柜内布置有种类和数量繁多的低压控制器件，通过不同的组合方式，实现了车辆控制系统的信号传递和自动控制功能。这些低压控制器件，在对于整车系统相关的多种关键功能回路上的实现、控制及保护等方面都具有意义重大。

随着铁路与陆路公共交通车辆技术的发展与进步，对系统故障的精准定位和对低压控制器件等基础器件的质量和可靠性提出了更高的要求。如果仅依靠低压控制器件的辅助触点反馈低压控制器件状态实现故障定位，通过定期的检修和更换解决低压控制器件的寿命问题，不能及时查出故障或隐患，从经济和安全的角度均需要对低压控制器件开展监测、采集关键数据，为系统故障分析和器件寿命状态提供源数据。

在现有的客运车辆的监测系统中，存在以下缺点：通过电流互感器采集的电流数据还是模拟量数据，需要配置额外的设备将其转化为数字量；半集成的采集装置采集的电流信息和电压信息的数据处理功能不全，自动化程度较低；如果测量路数过多，现有方案占用电气控制屏柜空间，并且整个采集系统将很复杂。不利于控制屏柜内布线，尤其是跨控制屏柜的布线。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统，包括：主站监测装置和至少一个从站监测装置，其中，所述主站监测装置，其用于通过无线传输方式向每个所述从站监测装置分时发送含有从站装置地址信息的第一查询请求信息，并获取每个所述从站监测装置传输的从站监测信息，每个所述从站监测装置包括：从站无线传输模块，其用于接收并解析所述第一查询请求信息，根据所述从站装置地址信息，通过第一传输线缆向直流监测模块和交流监测模块分时发送含有从站模块地址信息的第二查询请求信息，以及根据通过所述第一传输线缆获取到的从站直流监测信息和从站交流监测信息，进一步生成所述从站监测信息并向所述主站监测装置发送；所述直流/交流监测模块，其用于接收并解析所述第二查询请求信息，根据所述从站模块地址信息，输出所述从站直流/交流监测信息。

优选地，所述直流监测模块包括：直流电流采集单元，其具备至少一个非接触式直流电流采集器，所述非接触式直流电流采集器安装在被测直流电流线缆周围，所述直流电流采集单元用于将实时采集到的所述被测直流电流线缆的模拟量电流信号转换成数字量电流数据；直流电压采集单元，其与被测电压端连接，用于将实时采集到的所述被测电压端的模拟量电压信号转换成数字量电压数据；直流信号处理及控制单元，其与所述直流电流采集单元和所述直流电压采集单元连接，用于根据所述数字量电流数据，得到针对每个被测直流电流线缆的当前含有被测线路地址信息的直流电流采集数据，以及根据数字量电压数据，得到针对所述被测电压端的当前含有被测线路地址信息的直流电压采集数据，进一步，得到相应的所述从站直流监测信息。

优选地，所述直流信号处理及控制单元，其用于在接收到所述第二查询请求信息的情况下，调取满足预设的从站采集时间范围的已存储的所述直流电压采集数据和所述直流电流采集数据，并结合所述从站模块地址信息，构成所述从站直流监测信息，并将所述从站直流监测信息传输至同一所述从站监测装置内的所述从站无线传输模块。

优选地，所述交流监测模块包括：交流电流采集单元，其具备至少一个非接触式交流电流采集器，所述非接触式交流电流采集器安装在被测交流电流线缆周围，所述交流电流采集单元用于将实时采集到的所述被测交流电流线缆的模拟量电流信号转换成数字量电流数据；交流电压采集单元，其与被测电压端连接，用于将实时采集到的所述被测电压端的模拟量电压信号转换成数字量电压数据；交流信号处理及控制单元，其与所述交流电流采集单元和所述交流电压采集单元连接，用于根据所述数字量电流数据，得到针对每个被测交流电流线缆的当前含有被测线路地址信息的交流电流采集数据，以及根据数字量电压数据，得到针对所述被测电压端的当前含有被测线路地址信息的交流电压采集数据，进一步，得到相应的所述从站交流监测信息。

优选地，所述交流信号处理及控制单元，其用于在接收到所述第二查询请求信息的情况下，调取满足预设的从站采集时间范围的已存储的所述交流电压采集数据和所述交流电流采集数据，并结合所述从站模块地址信息，构成所述从站交流监测信息，并将所述从站交流监测信息传输至同一所述从站监测装置内的所述从站无线传输模块。

优选地，所述非接触式交流电流采集器为电流互感器；所述非接触式直流电流采集器为霍尔传感器。

优选地，所述主站监测装置包括：主站无线传输模块，其用于通过无线传输方式，利用轮询机制，向每个所述从站监测装置发送含有对应从站装置地址信息的所述第一查询请求信息，以及将接收到的针对每个所述从站监测装置的所述从站监测信息转发至主站监测控制模块；主站监测控制模块，其用于通过第二传输线缆获取并解析所述从站监测信息，得到所述从站装置地址信息、所述从站模块地址信息、被测线路地址信息和与每个被测线路地址信息对应的采集数据，基于此，更新对应寄存器内的采集数据。

优选地，所述直流信号处理及控制单元，其进一步对实时计算出的所述直流电压采集数据和每个所述直流电流采集数据的故障状态进行检测，在检测出存在故障的采集数据时，将当前生成的所述从站直流监测信息内的第一故障标志位标记为有效状态，其中，所述第一故障标志位用于表征当前所述直流监测模块是否检测出信号故障。

优选地，所述交流信号处理及控制单元，其进一步对实时计算出的所述交流电压采集数据和每个所述交流电流采集数据的故障状态进行检测，在检测出存在故障的采集数据时，将当前生成的所述从站交流监测信息内的第二故障标志位标记为有效状态，其中，所述第二故障标志位用于表征当前所述交流监测模块是否出现检测出信号故障。

优选地，所述直流监测模块与同一所述从站监测装置内的所述从站无线传输模块采用MODBUS-RTU通讯协议进行信息传输；所述交流监测模块与同一所述从站监测装置内的所述从站无线传输模块采用MODBUS-RTU通讯协议进行信息传输；每个所述从站无线传输模块与所述主站监测装置内的主站无线传输模块采用MODBUS-RTU通讯协议进行信息传输。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

本发明提供一种用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统，该系统通过非接触式采集设备获取实时的被测线缆的电流信息和电压信息，对铁路客运车辆电气柜内的低压控制器件进行实时的在线监测，主站监测装置和所有从站监测装置之间通过无线方式进行信息的传输，同一监测装置间的数据和信息的传输通过有线方式传输，大大简化了整个系统以及每个电气柜内的布线情况，整个系统及采集、数据处理、通讯于一体，无需再安装其他数据处理设备，实时性高、集成度高并达到了简化屏柜布线的目的。

虽然在下文中将结合一些示例性实施及使用方法来描述本发明，但本领域技术人员应当理解，为并不旨在将本发明限制于这些实施例。反之，旨在覆盖包含在所附的权利要求书所定义的本发明的精神与范围内的所有替代品、修正及等效物。

本发明的其他优点、目标，和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本申请实施例的用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统的整体结构示意图。

图2为本申请实施例的用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统中直流监测装置22的具体结构示意图。

图3为本申请实施例的用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统中交流监测装置23的具体结构示意图。

图4为本申请实施例的用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统中主站无线传输模块11和从站无线传输模块21的具体结构示意图。

图5为本申请实施例的用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统中主站监测控制模块12的显示效果的一个具体示例图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

随着铁路与陆路公共交通车辆技术的发展与进步，对系统故障的精准定位和对低压控制器件等基础器件的质量和可靠性提出了更高的要求。如果仅依靠低压控制器件的辅助触点反馈低压控制器件状态实现故障定位，通过定期的检修和更换解决低压控制器件的寿命问题，不能及时查出故障或隐患，从经济和安全的角度均需要对低压控制器件开展监测、采集关键数据，为系统故障分析和器件寿命状态提供源数据。在现有的客运车辆的监测系统中，存在以下缺点：通过电流互感器采集的电流数据还是模拟量数据，需要配置额外的设备将其转化为数字量；半集成的采集装置采集的电流信息和电压信息的数据处理功能不全，自动化程度较低；如果测量路数过多，现有方案占用电气控制屏柜空间，并且整个采集系统将很复杂。不利于控制屏柜内布线，尤其是跨控制屏柜的布线。

为了克服上述现有技术中的不足，本实施例提出了一种用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统。该系统通过非接触式采集设备获取实时的被测线缆(低压控制器件所在线路，其中，低压控制器件包括断路器、接触器、马达保护开关以及继电器等设备)的电流信息，并通过电压隔离采集方式获取实时的被测低压控制器件的输出电压端的电压信息，对铁路客运车辆电气柜内的低压控制器件进行实时的在线监测，主站监测装置和所有从站监测装置之间通过无线方式进行信息的传输，同一监测装置间的数据和信息的传输通过有线方式传输，大大简化了整个系统以及每个电气柜内的布线情况，整个系统及采集、数据处理、通讯于一体，无需再安装其他数据处理设备，实时性高、集成度高并达到了简化屏柜布线的目的。

图1为本申请实施例的用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统的整体结构示意图。如图1所示，本发明实施例中的系统包括：主站监测装置10和至少一个(一个或多个)从站监测装置20。其中，主站监测装置10，用于通过无线传输方式，向每个从站监测装置10分时发送含有对应从站装置地址信息的第一查询请求信息，以及通过无线传输方式获取每个从站监测装置20传输过来的从站监测信息。优选地，主站监测装置10集成于铁路客运车辆司机室总控制台或铁路客运车辆内的任一电气屏柜内。

进一步，参考图1，从站监测装置20集成于铁路客运车辆内的各个电气屏柜内。每个从站监测装置20包括从站无线传输模块21、直流监测模块22和交流监测模块23。其中，从站无线传输模块21用于接收并解析主站监测装置10发送的含有从站地址信息的第一查询请求信息，根据从站装置地址信息，通过第一传输线缆向直流监测模块22和交流监测模块23分时发送含有对应从站模块地址信息的第二查询请求信息，以及根据通过第一传输线缆获取到的直流监测模块22和交流监测模块23分别发送的从站直流监测信息和从站交流监测信息，进一步生成从站监测信息并向主站监测装置10发送。具体地，每个从站无线传输模块21在接收到主站监测装置10发送的含有从站地址信息的第一查询请求信息后，解析该第一查询请求信息，该信息内的相应的从站装置地址信息，若解析出的从站装置地址信息与当前从站监测装置20对应的从站装置地址匹配，则当前从站监测装置20通过第一传输线缆向直流监测模块22和交流监测模块23分时发送含有对应从站模块地址信息的第二查询请求信息。

直流监测模块22，用于接收并解析第二查询请求信息，根据从站模块地址信息，输出相应的从站直流监测信息。具体地，直流监测模块22用于接受并解析第二请求信息，得到从站模块地址信息，若解析出的从站模块地址信息与当前直流监测模块22对应的从站模块地址匹配，则该直流监测模块22生成并输出针对该模块22的从站直流监测信息。

另外，交流监测模块23，用于接收并解析第二查询请求信息，根据从站模块地址信息，输出相应的从站交流监测信息。具体地，交流监测模块23用于接受并解析第二请求信息，得到从站模块地址信息，若解析出的从站模块地址信息与当前交流监测模块23对应的从站模块地址匹配，则该交流监测模块23生成并输出针对该模块23的从站交流监测信息。

其中，从站交流监测信息包括通过交流监测模块23内部的交流信号采集设备实时采集到的具有交流类信号的被测器件的电流信息或电压信息(采集数据)。其中，交流监测模块23内的被测器件主要为电机类负载所在线路(回路)的低压控制器件。另外，从站直流监测信息包括通过直流监测模块22内部的直流信号采集设备实时采集到的具有直流类信号的被测器件的电流信息或电压信息(采集数据)。其中，直流监测模块22内的被测器件主要为牵引系统、制动系统、信号系统、门控系统等关键系统的直流控制线路(回路)的低压控制器件。

在实际应用过程中，主站监测装置10与各个从站监测装置20之间以无线方式进行信息(第一请求信息和从站监测信息)传递(通讯)。其中，每个从站监测装置20均具有相对应的从站装置地址，主站监测装置10依次向各个从站监测装置20(发送对象)发送相应的(与每个发送对象对应的)第一查询请求信息，针对每个从站监测装置20的第一查询请求信息内的从站装置地址信息与发送对象的从站装置地址所对应。在一个实施例中，主站监测装置10利用轮询机制实现向每个从站监测装置20分时发送第一查询请求信息的功能。具体地，主站监测装置10先向第一个从站监测装置20发送针对第一个从站监测装置20的含有第一个从站装置地址信息的第一查询请求信息，在获取到第一个从站监测装置20发送的从站监测信息后，再向第二个从站监测装置20发送针对第二个从站监测装置20的含有第二个从站装置地址信息的第一查询请求信息，以此类推，通过这种自动轮询方式，使得主站监测装置10在一个轮询周期内获得所有从站监测装置20的从站监测信息。

另外，在同一从站监测装置20中，从站无线传输模块21与直流监测模块22和交流监测模块23之间通过共用第一传输线缆的方式进行信息传递(通讯)。其中，每个直流监测模块22和每个交流监测模块23均具有相对应的从站模块地址，每个从站无线传输模块21通过共用的第一传输线缆，依次向位于同一从站监测装置20内的直流监测模块22(发送对象)和交流监测模块23(发送对象)发送相应的第二查询请求信息，针对直流监测模块22和交流监测模块23的第二查询请求信息内的从站模块地址信息与发送对象的从站模块地址所对应。具体地，从站无线传输模块21先向位于同一从站监测装置20内的直流监测模块22发送针对当前直流监测模块22的含有(当前直流监测模块22)对应从站模块地址信息的第二查询请求信息，在获取到当前直流监测模块22发送的从站直流监测信息后，再向同一从站监测装置20的交流监测模块23发送针对当前交流监测模块23的含有(当前交流监测模块23)对应从站模块地址信息的第二查询请求信息，在获取到当前交流监测模块23发送的从站交流监测信息后，进一步生成主站监测装置10所需的当前时刻的从站监测信息，并向上述主站监测装置10发送，使得主站监测装置10获得当前从站监测装置20所发送的从站监测信息。因此，通过这种自动轮询方式，使得每个从站无线传输模块21在一个轮询周期内，仅通过共用的第一传输线缆，便获得了同一从站监测装置20中的直流监测模块22和交流监测模块23分别发送的从站直流监测信息和从站交流监测信息，为生成主站监测装置10所需的从站监测信息提供了相应的数据基础。另外，利用主站监测装置10和所有从站监测装置20之间通过无线方式进行通讯，以及同一从站监测装置20内通过共用数据传输线缆进行通讯，大大简化了整个系统以及每个电气柜内的布线情况。

需要说明的是，本发明实施例中的第一传输线缆采用485通讯线缆，本发明对第一传输线缆的类型不作具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行选择。

进一步的，在一个实施例中，上述每个从站监测装置10内的直流监测模块22与同一从站监测装置10内的从站无线传输模块21采用MODBUS-RTU通讯协议进行信息传输。每个从站监测装置10内的交流监测模块22与同一从站监测装置10内的从站无线传输模块21采用MODBUS-RTU通讯协议进行信息传输。每个从站监测装置10内的从站无线传输模块均与主站监测装置10内的下述主站无线传输模块11采用MODBUS-RTU通讯协议进行信息传输。信息传输中的数据格式和命令管理方式按照MODBUS-RTU通讯协议的规定进行设定，信息传输中的信号电平与上述第一传输线缆的类型匹配。

图2为本申请实施例的用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统中直流监测装置22的具体结构示意图。如图2所示，直流监测装置22包括：直流电流采集单元221、直流电压采集单元222、直流信号处理及控制单元223、和第一地址存储单元224。

具体地，直流电流采集单元221包括至少一个非接触式直流电流采集器2211和至少一个直流电流AD转换通道2212。非接触式直流电流采集器2211安装在被测直流电流线缆周围。直流电流采集单元221用于将实时采集到的被测直流电流线缆的模拟量电流信号转换成数字量电流数据。在一个实施例中，非接触式直流电流采集器2211采用霍尔传感器进行直流信号的采集，每个非接触式直流电流采集器2211单独配置一个直流电流AD转换通道2212。其中，每个非接触式直流电流采集器2211用于实时采集被测直流电流线缆周围的磁场，通过检测被测直流信号线缆周围的磁场，根据磁场强度识别电流大小及方向，从而得到被测直流电流信号的模拟量电流信号。进一步，与非接触式直流电流采集器2211对应连接的直流电流AD转换通道2212，用于将与其对应连接的非接触式直流电流采集器2211实时采集到的被测直流电流线缆的模拟量电流信号转换成数字量电流数据，并将得到的数字量电流数据传输至直流信号处理及控制单元223中。

需要说明的是，上述每路直流电流AD转换通道2212可单独配置还可集成于下述直流信号处理及控制单元223中，本发明对此不作具体限定。

另外，在本发明实施例中，直流电流采集单元221具备3路电流采集通道，即具备3个非接触式直流电流采集器2211。需要说明的是，本发明对该单元221内的非接触式直流电流采集器2211的数量不作具体限定，本领域技术人员可根据实际成本、线路复杂度、关键被测信号的需求数量进行设定。

直流电压采集单元222包括直流电压传感器2221和直流电压AD转换通道2222，直流电压采集单元222与电气柜内具有交流类信号的被测器件的电压输出端连接，用于将实时采集到的被测电压端的模拟量电压信号转换成数字量电压数据。在一个实施例中，直流电压传感器2221单独配备直流电压AD转换通道2222，用于将其对应连接的直流电压传感器2221实时采集到的被测电压端的模拟量电压信号转换成数字量电压数据，并将得到的数字量电压数据传输至直流信号处理及控制单元223中。

下面对直流信号处理及控制单元223进行说明。直流信号处理及控制单元223与上述直流电流采集单元221和直流电压采集单元222连接，用于将根据数字量电流数据，得到针对每个被测直流电流线缆的当前含有被测线路地址信息的直流电流采集数据，并进行存储，以及根据数字量电压数据，得到针对被测电压端的当前含有被测线路地址信息的直流电压采集数据，并进行存储，进一步，得到相应的从站直流监测信息。

具体地，直流信号处理及控制单元223通过直流电流采集单元221内的各路直流电流AD转换通道2212，获取每个非接触式直流电流采集器2211对应的(直流)数字量电流数据，并对每个电流采集通道内的(直流)数字量电流数据进行有效值计算、通道地址(被测直流电流线路地址)标记和采集时间标记，从而得到针对每个被测直流电流线缆的包括被测线路地址信息、采集时间、(直流)数字量电流数据和有效值在内的直流电流采集数据，并进行存储。与此同时，直流信号处理及控制单元223通过直流电压采集单元222内的直流电压AD转换通道2222，获取直流电压传感器2221对应的(直流)数字量电压数据，并对相应电压采集通道内的(直流)数字量电压数据进行通道地址(被测直流电压线路地址)标记和采集时间标记，从而得到针对被测直流电压端的包括被测线路地址信息、采集时间和(直流)数字量电压数据在内的直流电压采集数据，并进行存储。

进一步，直流信号处理及控制单元223还用于在接收到第二查询请求信息的情况下，调取满足预设的从站采集时间范围的已存储的直流电压采集数据和直流电流采集数据，并结合从站模块地址信息，构成从站直流监测信息，并将从站直流监测信息传输至同一从站监测装置20内的从站无线传输模块21。具体地，直流信号处理及控制单元223接收同一从站监测装置20内的从站无线传输模块21发送的针对同一从站监测装置20中的直流监测模块22的第二查询请求信息。而后，在接收到针对当前直流监测模块22的第二查询请求信息的情况下，按照预先存储在直流信号处理及控制单元223内的从站采集时间范围参数，通过检测每个被测直流电流线缆的直流电流采集数据内的已标记的采集时间，调取已存储的针对每个电流采集通道的均满足上述从站采集时间范围的所有直流电流采集数据，并且通过检测被测电压端的直流电压采集数据内的已标记的采集时间，调取已存储的针对电压采集通道的满足上述从站采集时间范围的所有直流电压采集数据。进一步，将满足上述采集时间范围要求的针对每个电流采集通道的所有直流电流采集数据和电压采集通道的所有直流电压采集数据，并结合从下述第一地址存储单元224内获得的当前直流监测模块22对应的从站模块地址，按照MODBUS-RTU通讯协议格式，生成针对当前直流监测模块22的从站直流监测信息，并将满足第一传输线缆的传输电平条件的该从站直流监测信息通过第一传输线缆发送至同一从站监测装置20内的从站无线传输模块21。

另外，直流监测模块22还包括第一地址存储单元224，第一地址存储单元224与上述直流信号处理及控制单元223连接用于存储当前直流监测模块22的从站模块地址。在一个实施例中，第一地址存储单元224采用存储芯片，可通过直流信号处理及控制单元223写入或读取针对当前直流监测模块22的从站模块地址信息。在另一个实施例中，第一地址存储单元224采用板位拨码开关装置，通过BCD编码设置当前直流监测模块22的从站模块地址。进一步，直流信号处理及控制单元223通过对该BCD编码设置进行点位电位检测而识别出当前直流监测模块22的从站模块地址。

图3为本申请实施例的用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统中交流监测装置23的具体结构示意图。如图3所示，交流监测装置23包括：交流电流采集单元231、交流电压采集单元232、交流信号处理及控制单元233、和第二地址存储单元234。

具体地，交流电流采集单元231包括至少一个非接触式交流电流采集器2311和至少一个交流电流AD转换通道2312，非接触式交流电流采集器2311安装在被测交流电流线缆周围。交流电流采集单元231用于将实时采集到的被测交流电流线缆的模拟量电流信号转换成数字量电流数据。在一个实施例中，非接触式交流电流采集器2311采用电流互感器进行交流信号的采集，每个非接触式交流电流采集器2311单独配置一个交流电流AD转换通道2312。其中，每个非接触式交流电流采集器2311用于实时采集被测交流电流线缆周围的磁场，通过检测被测交流信号线缆周围的磁场，根据磁场强度识别电流大小及方向，从而得到被测交流电流信号的模拟量电流信号。进一步，与非接触式交流电流采集器2311对应连接的交流电流AD转换通道2312，用于将与其对应连接的非接触式交流电流采集器2311实时采集到的被测交流电流线缆的模拟量电流信号转换成数字量电流数据，并将得到的数字量电流数据传输至交流信号处理及控制单元233中。

需要说明的是，上述每路交流电流AD转换通道2312可单独配置还可集成于下述交流信号处理及控制单元233中，本发明对此不作具体限定。

另外，在本发明实施例中，交流电流采集单元231具备3路电流采集通道，即具备3个非接触式交流电流采集器2311。需要说明的是，本发明对该单元231内的非接触式交流电流采集器2311的数量不作具体限定，本领域技术人员可根据实际成本、线路复杂度、关键被测信号的需求数量进行设定。

交流电压采集单元232包括交流电压传感器2321和交流电压AD转换通道2322，交流电压采集单元232与电气柜内具有交流类信号的被测器件的电压输出端连接，用于将实时采集到的被测电压端的模拟量电压信号转换成数字量电压数据。在一个实施例中，交流电压传感器2321单独配备交流电压AD转换通道2222，用于将其对应连接的交流电压传感器2321实时采集到的被测电压端的模拟量电压信号转换成数字量电压数据，并将得到的数字量电压数据传输至交流信号处理及控制单元233中。

下面对交流信号处理及控制单元233进行说明。交流信号处理及控制单元233与上述交流电流采集单元231和交流电压采集单元232连接，用于将根据数字量电流数据，得到针对每个被测交流电流线缆的当前含有被测线路地址信息的交流电流采集数据，并进行存储，以及根据数字量电压数据，得到针对被测电压端的当前含有被测线路地址信息的交流电压采集数据，并进行存储，进一步，得到相应的从站交流监测信息。

具体地，交流信号处理及控制单元233通过交流电流采集单元231内的各路交流电流AD转换通道2312，获取每个非接触式交流电流采集器2311对应的(交流)数字量电流数据，并对每个电流采集通道内的(交流)数字量电流数据进行有效值计算、通道地址(被测交流电流线路地址)标记和采集时间标记，从而得到针对每个被测交流电流线缆的包括被测线路地址信息、采集时间、(交流)数字量电流数据和有效值在内的交流电流采集数据，并进行存储。与此同时，交流信号处理及控制单元233通过交流电压采集单元232内的交流电压AD转换通道2322，获取交流电压传感器2321对应的(交流)数字量电压数据，并对相应电压采集通道内的(交流)数字量电压数据进行通道地址(被测交流电压线路地址)标记和采集时间标记，从而得到针对被测交流电压端的包括被测线路地址信息、采集时间和(交流)数字量电压数据在内的交流电压采集数据，并进行存储。

进一步，交流信号处理及控制单元233还用于在接收到第二查询请求信息的情况下，调取满足预设的从站采集时间范围的已存储的交流电压采集数据和交流电流采集数据，并结合从站模块地址信息，构成从站交流监测信息，并将从站交流监测信息传输至同一从站监测装置20内的从站无线传输模块21。具体地，交流信号处理及控制单元233接收同一从站监测装置20内的从站无线传输模块21发送的针对同一从站监测装置20中的交流监测模块23的第二查询请求信息。而后，在接收到针对当前交流监测模块23的第二查询请求信息的情况下，按照预先存储在交流信号处理及控制单元233内的从站采集时间范围参数，通过检测每个被测交流电流线缆的交流电流采集数据内的已标记的采集时间，调取已存储的针对每个电流采集通道的均满足上述从站采集时间范围的所有交流电流采集数据，并且通过检测被测电压端的交流电压采集数据内的已标记的采集时间，调取已存储的针对电压采集通道的满足上述从站采集时间范围的所有交流电压采集数据。进一步，将满足上述采集时间范围要求的针对每个电流采集通道的所有交流电流采集数据和电压采集通道的所有交流电压采集数据，并结合从下述第二地址存储单元234内获得的当前交流监测模块23对应的从站模块地址，按照MODBUS-RTU通讯协议格式，生成针对当前交流监测模块23的从站交流监测信息，并将满足第一传输线缆的传输电平条件的该从站交流监测信息通过第一传输线缆发送至同一从站监测装置20内的从站无线传输模块21。

另外，交流监测模块23还包括第二地址存储单元234，第二地址存储单元234与上述交流信号处理及控制单元233连接用于存储当前交流监测模块23的从站模块地址。在一个实施例中，第二地址存储单元234采用存储芯片，可通过交流信号处理及控制单元233写入或读取针对当前交流监测模块23的从站模块地址信息。在另一个实施例中，第二地址存储单元234采用板位拨码开关装置，通过BCD编码设置当前交流监测模块23的从站模块地址。进一步，交流信号处理及控制单元233通过对BCD编码设置进行点位电位检测而识别出当前交流监测模块23的从站模块地址。

图4为本申请实施例的用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统中主站无线传输模块11和从站无线传输模块21的具体结构示意图。如图4所示，(a)表示从站无线传输模块21的结构示意图；(b)表示主站无线传输模块11的结构示意图。下面结合图1～图4，先对从站无线传输模块21进行说明。

从站无线传输模块21包括第二电压转换单元211、第二信息管理单元212和第二无线传输单元213。其中，第二电压转换单元211与当前直流监测模块22所在的电气柜内的高压直流母线连接，用于获取所在电气柜内的高压电源信号，并将高压电源信号转换成适用于同一从站监测装置20内的直流监测模块22和交流监测模块23的低压电源信号，并为直流监测模块22和交流监测模块23提供工作电源。这样，无需为直流监测模块22和交流监测模块23单独配置工作电源，减少了同一从站监测装置20内的这三个模块21、22、23的电源连接线的布线情况。

第二信息管理单元212通过第一传输线缆分别与直流监测模块22内的直流信号处理及控制单元223和交流监测模块23内的交流信号处理及控制单元233连接，用于获取分别从直流信号处理及控制单元223和交流信号处理及控制单元233发送的从站直流监测信息和从站交流监测信息，并结合预先存储在第二信息管理单元212内的当前从站监测装置所对应的从站装置地址，按照MODBUS-RTU通讯协议格式，生成针对当前从站监测装置20的从站监测信息，并将该从站监测信息发送至与当前第二信息管理单元212连接的第二无线传输单元213。

另外，第二信息管理单元212，进一步用于接收并解析从主站监测装置10内的第一无线传输模块11(也就是从下述第二无线传输单元213)发送的包含当前从站装置地址信息的第一查询请求信息，识别当前从站装置地址信息，在接收到针对当前第二信息管理单元212所属的从站监测装置20的第一查询请求信息的情况下，按照MODBUS-RTU通讯协议格式，生成分别针对直流监测模块22和交流监测模块23的第二查询请求信息，进一步按照轮询机制，通过第一传输线缆向同一从站监测装置20内的直流监测模块22和交流监测模块23分时发送含有从站模块地址信息的第二查询请求信息。

第二无线传输单元213通过UART数据及信号传输方式与第二信息管理单元212进行通讯。具体地，一方面，第二无线传输单元213接收从第二信息管理单元212发送的从站监测信息，并将该从站监测信息通过无线传输方式发送至主站监测装置10内的主站无线传输模块11。另外，第二无线传输单元213通过无线传输方式接收从主站监测装置10内的主站无线传输模块11发送的第一查询请求信息，并将该第一查询请求信息转发至上述第二信息管理单元212。

再次参考图1，主站监测装置10包括：主站无线传输模块11和主站监测控制模块12。其中，主站无线传输模块11与主站监测控制模块12通过第二传输线缆连接。主站无线传输模块11用于通过无线传输方式，利用轮询机制，向每个从站监测装置20发送含有对应从站装置地址信息的第一查询请求信息，以及将接收到的针对每个从站监测装置20的从站监测信息转发至主站监测控制模块12。主站监测控制模块12用于通过第二传输线缆获取并解析从站监测信息，得到从站装置地址信息、从站模块地址信息、被测线路地址信息和与每个被测线路地址信息对应的采集数据，基于此，更新对应寄存器内的采集数据。

需要说明的是，本发明实施例中的第二传输线缆采用485通讯线缆，本发明对第二传输线缆的类型不作具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行选择。

再次参考图4，下面结合图1～图4对上述主站无线传输模块11进行说明。如图4所示，主站无线传输模块11包括：第一电压转换单元111、第一信息管理单元112和第一无线传输单元113。其中，第一电压转换单元111与当前直流监测模块22所在的电气柜内的高压直流母线连接，用于获取所在电气柜内的高压电源信号，并将高压电源信号转换成适用于第一信息管理单元112和第一无线传输单元113工作电源的低压电源信号，并为第一信息管理单元112和第一无线传输单元113提供工作电源。这样，无需为第一信息管理单元112和第一无线传输单元113单独配置工作电源，减少了主站监测装置10内的这三个单元111、112、113的电源连接线的布线情况。

第一信息管理单元112通过第二传输线缆与主站监测控制模块12连接，用于获取从每个从站监测装置20(也就是从下述第一无线传输单元113)发送的从站监测信息，并将其传输至主站监测控制模块12用以进行监测分析。另外，第一信息管理单元112利用上述轮询机制，按照MODBUS-RTU通讯协议格式，分别向各个从站监测装置20发送相应的针对装置20的第一查询请求信息。

第一无线传输单元113通过UART数据及信号传输方式与第一信息管理单元112进行通讯。具体地，一方面，第一无线传输单元113接收从第一信息管理单元112发送的第一查询请求信息，并将该第一查询请求信息通过无线传输方式转发至相对应的从站装置20内的无线传输模块21。另外，第一无线传输单元113通过无线传输方式接收从各个从站装置20内的无线传输模块21发送的从站监测信息，并将该从站监测信息转发至上述第一信息管理单元112。

接着，对主站监测装置10内的主站监测控制模块12进行说明。具体地说，主站监测控制模块12用于通过第二传输线缆获取从站监测信息，并进行解析，得到该信息内部含有的从站监测信息、从站模块地址信息、与从站模块地址对应的从站直流监测信息、以及与从站模块地址对应的从站交流监测信息，进一步得到从站直流监测信息包括每个被测线路地址及其对应的采集数据(直流电流采集数据和/或直流电压采集数据)在内的从站直流监测信息解析结果、以及从站交流监测信息包括的每个被测线路地址及其对应的采集信息(交流电流采集数据和/或交流电压采集数据)在内的从站交流监测信息解析结果。

主站监测控制模块12针对每个从站监测装置20内的直流监测模块22和交流监测模块23中所包含的所有被测电压和电流线缆(回路)均设置有相应的信息寄存器，每个信息寄存器具有相对应的被测线路地址，以对被测信号进行定位，用于获取实时采集到的相应的采集数据。进一步的，主站监测控制模块12在解析出上述从站直流监测信息解析结果和从站交流监测信息解析结果后，将其中的所有采集数据按照对应线路地址，写入相对应的信息寄存器内，从而使得每个信息寄存器能够实时得到电气柜内需要采集的每个被测线路的采集数据，基于此，绘制每个被测线路(采集通道)的电压和/或电流实时变化曲线，并通过集成于主站监测控制模块12内的显示装置(未图示)对每个被测线路(采集通道)的电压或电流实时变化曲线进行呈现。这样，通过对每个电气柜内每个被测线路对应电流和/或电压信号的实时变化曲线的呈现，能够对每个被测线路所在回路的相关低压控制器件或负载控制器等设备状态进行监控，对其进行寿命预测，以提高电气柜内相关设备的可靠性、安全性及稳定性。

图5为本申请实施例的用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统中主站监测控制模块12的显示效果的一个具体示例图。如图5所述，展示了每个被测信号所在线路(回路)的电压或电流的实时变化曲线。

除此之外，再次参考图2，上述直流监测模块22内的直流信号处理及控制单元223进一步用于对实时得到的直流电压采集数据和每个直流电流采集数据的故障状态进行检测，在检测出存在故障的采集数据时，将当前生成的从站直流监测信息内的第一故障标志位标记为有效状态，其中，第一故障标志位用于表征当前直流信号处理及控制单元223所在的直流监测模块22是否检测出(被采集直流电流和/或直流电压)信号故障。

具体地，直流监测模块22内的直流信号处理及控制单元223在通过直流电流采集单元221内的各路直流电流AD转换通道2212获取每个非接触式直流电流采集器2211对应的(直流)数字量电流数据、以及通过直流电压采集单元222内的直流电压AD转换通道2222，获取直流电压传感器2221对应的(直流)数字量电压数据后，需要对每个直流数字量电流数据和每个直流数字量电压数据进行故障检测。其中，直流信号处理及控制单元223存储有针对当前直流监测模块22所包含的每个直流被监测电流信号(线路)的安全阈值数据，以及每个直流被监测电压信号的安全阈值数据。在当前非接触式直流电流采集器2211所采集到的(直流)数字量电流数据小于或等于针对当前非接触式直流电流采集器2211所对应的直流被监测电流信号(线路)的安全阈值数据时，确定当前被测电流信号(线路)处于正常状态；否则，确定当前被测电流信号(线路)处于故障状态，并将当前被测电流信号的实时采集到的(直流)数字量电流数据作为故障数据。在当前直流电压传感器2221所采集到的(直流)数字量电压数据小于或等于针对当前直流电压传感器2221所对应的直流被监测电压信号(线路)的安全阈值数据时，确定当前被测电压信号(线路)处于正常状态；否则，确定当前被测电压信号(线路)处于故障状态，并将当前被测电压信号的实时采集到的(直流)数字量电压数据作为故障数据。

进一步的，直流监测模块22内的直流信号处理及控制单元223在判断出当前每个直流被监测电流信号(线路)的均为正常状态并且当前每个直流被监测电压信号(线路)的也均为正常状态时，确定当前直流信号处理及控制单元223所在的直流监测模块22为正常状态，将上述第一故障标志位标记为无效状态。若直流监测模块22内的直流信号处理及控制单元233在判断出其中一路直流被监测电流信号(线路)为故障状态或者其中一路直流被监测电压信号(线路)为故障状态，(也就是说，无论是被监测电流信号所在线路还是被监测电压信号所在线路，只要检测出某一路被测信号处于故障状态)则确定当前直流信号处理及控制单元223所在的直流监测模块22为故障状态，将上述第一故障标志位标记为有效状态。而后，主站监测装置10内的主站监测控制模块12通过解析从站监测信息，获得具有第一故障标志位的从站直流监测信息，从而实时监控每个从站监测装置20内的直流监测模块22的状态。

除此之外，再次参考图3，上述交流监测模块23内的交流信号处理及控制单元233进一步用于对实时得到的交流电压采集数据和每个交流电流采集数据的故障状态进行检测，在检测出存在故障的采集数据时，将当前生成的从站交流监测信息内的第二故障标志位标记为有效状态，其中，第二故障标志位用于表征当前交流信号处理及控制单元233所在的交流监测模块23是否检测出(被采集交流电流和/或交流电压)信号故障。

具体地，交流监测模块23内的交流信号处理及控制单元233在通过交流电流采集单元231内的各路交流电流AD转换通道2312获取每个非接触式交流电流采集器2311对应的(交流)数字量电流数据、以及通过交流电压采集单元232内的交流电压AD转换通道2322，获取交流电压传感器2321对应的(交流)数字量电压数据后，需要对每个交流数字量电流数据和每个交流数字量电压数据进行故障检测。其中，交流信号处理及控制单元233存储有针对当前交流监测模块23所包含的每个交流被监测电流信号(线路)的安全阈值数据，以及每个交流被监测电压信号的安全阈值数据。在当前非接触式交流电流采集器2311所采集到的(交流)数字量电流数据小于或等于针对当前非接触式交流电流采集器2311所对应的交流被监测电流信号(线路)的安全阈值数据时，确定当前被测电流信号(线路)处于正常状态；否则，确定当前被测电流信号(线路)处于故障状态，并将当前被测电流信号的实时采集到的(交流)数字量电流数据作为故障数据。在当前交流电压传感器2321所采集到的(交流)数字量电压数据小于或等于针对当前交流电压传感器2321所对应的交流被监测电压信号(线路)的安全阈值数据时，确定当前被测电压信号(线路)处于正常状态；否则，确定当前被测电压信号(线路)处于故障状态，并将当前被测电压信号的实时采集到的(交流)数字量电压数据作为故障数据。

进一步的，交流监测模块23内的交流信号处理及控制单元233在判断出当前每个交流被监测电流信号(线路)的均为正常状态并且当前每个交流被监测电压信号(线路)的也均为正常状态时，确定当前交流信号处理及控制单元233所在的交流监测模块23为正常状态，将上述第二故障标志位标记为无效状态。若交流监测模块23内的交流信号处理及控制单元233在判断出其中一路交流被监测电流信号(线路)为故障状态或其中一路交流被监测电压信号(线路)为故障状态，(也就是说，无论是被监测电流信号所在线路还是被监测电压信号所在线路，只要检测出某一路被测信号处于故障状态)则确定当前交流信号处理及控制单元233所在的交流监测模块23为故障状态，将上述第二故障标志位标记为有效状态。而后，主站监测装置10内的主站监测控制模块12通过解析从站监测信息，获得具有第二故障标志位的从站交流监测信息，从而实时监控每个从站监测装置20内的交流监测模块23的状态。

进一步的，主站监测装置10内的主站监测控制模块12，用于实时检测从站直流监测信息内的第一故障标志位和从站交流监测信息内的第二故障标志位的有效性，在检测出当前第一故障标志位或第二故障标志位有效的情况下，中断当前主站监测装置10的自动轮询过程，向当前处于故障状态的从站监测装置20发送含有故障查询指令信息的第一查询请求信息。

每个从站监测装置20内的从站无线传输模块21，用于接收并解析含有故障查询指令信息的第一查询请求信息，得到故障查询指令中的故障的从站模块地址信息，基于所述故障的从站模块地址信息，通过第一传输线缆向同一从站监测装置20内的直流监测模块22和/或交流监测模块23分时发送含有当前故障的从站模块地址信息的第二查询请求信息。

同一从站监测装置20内的直流监测模块22，用于接收并解析含有当前故障的从站模块地址信息的第二查询请求信息，根据当前故障的从站模块地址信息，输出从站直流故障信息。具体地，直流监测模块22内的直流信号处理及控制单元223接受并解析第二请求信息，得到当前故障的从站模块地址信息，若解析出的故障的从站模块地址信息与当前直流监测模块22对应的从站模块地址匹配，则按照预先存储在直流信号处理及控制单元223的预设的故障查询时间范围，调取当前故障线路对应的故障数据前后满足该故障查询时间范围的所有直流电流采集数据或所有直流电压采集数据，并结合当前直流监测模块22对应的从站模块地址，按照MODBUS-RTU通讯协议格式，生成针对当前直流监测模块22的从站直流故障信息。这样，通过直流信号处理及控制单元223对采集数据的实时检测，进一步完成了针对故障状态的录波功能。

同一从站监测装置20内的交流监测模块23，用于接收并解析含有当前故障的从站模块地址信息的第二查询请求信息，根据当前故障的从站模块地址信息，输出从站交流故障信息。具体地，交流监测模块23内的交流信号处理及控制单元233接受并解析第二请求信息，得到当前故障的从站模块地址信息，若解析出的故障的从站模块地址信息与当前交流监测模块23对应的从站模块地址匹配，则按照预先存储在交流信号处理及控制单元233的预设的故障查询时间范围，调取当前故障线路对应的故障数据前后满足该故障查询时间范围的所有交流电流采集数据或所有交流电压采集数据，并结合当前交流监测模块23对应的从站模块地址，按照MODBUS-RTU通讯协议格式，生成针对当前交流监测模块23的从站交流故障信息。这样，通过交流信号处理及控制单元233对采集数据的实时检测，进一步完成了针对故障状态的录波功能。

其中，同一从站监测装置20内的从站无线传输模块21通过第一传输线缆获取从站直流故障信息和/或从站交流故障信息，并将其发送至主站监测装置10内的主站无线传输模块11，进一步通过主站无线传输模块11将从站直流故障信息和/或从站交流故障信息转发至主站监测装置10内的主控监测控制模块12，从而得到相应被测线路的故障的采集数据。

这样，利用具有检测和录波功能的直流监测模块22和交流监测模块23实现了对电气柜内被采集信号的故障检测和记录功能，有利于从主站监控装置10中实时监控从站各个采集通道内的状态、电流信息以及电压信息。

本发明提出的一种用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统。该系统通过非接触式采集设备获取实时的被测线缆的电流信息和电压信息，对铁路客运车辆电气柜内的低压控制器件进行实时的在线监测，主站监测装置和所有从站监测装置之间通过无线方式进行信息的传输，同一监测装置间的数据和信息的传输通过有线方式传输，进一步，通过同一从站监测装置内同时为直流监测模块和交流监测模块提供相应的工作电源，大大简化了整个系统以及每个电气柜内的布线情况，整个系统及采集、数据处理、通讯于一体，无需再安装其他数据处理设备，实时性高、集成度高并达到了简化屏柜布线的目的。另外，该系统对每个电气柜内的每个被测线路对应电流和/或电压信号的实时变化状态以曲线方式进行呈现，并对每路采集通道的故障状态进行实时的检测，能够对每个被测线路所在回路的相关低压控制器件或负载控制器等设备状态进行监控，对其进行寿命预测，以提高电气柜内相关设备的可靠性、安全性及稳定性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种用于监测铁路客运车辆交直流信号的系统，包括：主站监测装置和至少一个从站监测装置，其中，所述主站监测装置，其用于通过无线传输方式向每个所述从站监测装置分时发送含有从站装置地址信息的第一查询请求信息，并获取每个所述从站监测装置传输的从站监测信息，每个所述从站监测装置包括：

从站无线传输模块，其用于接收并解析所述第一查询请求信息，根据所述从站装置地址信息，通过第一传输线缆向直流监测模块和交流监测模块分时发送含有从站模块地址信息的第二查询请求信息，以及根据通过所述第一传输线缆获取到的从站直流监测信息和从站交流监测信息，进一步生成所述从站监测信息并向所述主站监测装置发送；

所述直流/交流监测模块，其用于接收并解析所述第二查询请求信息，根据所述从站模块地址信息，输出所述从站直流/交流监测信息。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述直流监测模块包括：

直流电流采集单元，其具备至少一个非接触式直流电流采集器，所述非接触式直流电流采集器安装在被测直流电流线缆周围，所述直流电流采集单元用于将实时采集到的所述被测直流电流线缆的模拟量电流信号转换成数字量电流数据；

直流电压采集单元，其与被测电压端连接，用于将实时采集到的所述被测电压端的模拟量电压信号转换成数字量电压数据；

直流信号处理及控制单元，其与所述直流电流采集单元和所述直流电压采集单元连接，用于根据所述数字量电流数据，得到针对每个被测直流电流线缆的当前含有被测线路地址信息的直流电流采集数据，以及根据数字量电压数据，得到针对所述被测电压端的当前含有被测线路地址信息的直流电压采集数据，进一步，得到相应的所述从站直流监测信息。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述直流信号处理及控制单元，其用于在接收到所述第二查询请求信息的情况下，调取满足预设的从站采集时间范围的已存储的所述直流电压采集数据和所述直流电流采集数据，并结合所述从站模块地址信息，构成所述从站直流监测信息，并将所述从站直流监测信息传输至同一所述从站监测装置内的所述从站无线传输模块。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述交流监测模块包括：

交流电流采集单元，其具备至少一个非接触式交流电流采集器，所述非接触式交流电流采集器安装在被测交流电流线缆周围，所述交流电流采集单元用于将实时采集到的所述被测交流电流线缆的模拟量电流信号转换成数字量电流数据；

交流电压采集单元，其与被测电压端连接，用于将实时采集到的所述被测电压端的模拟量电压信号转换成数字量电压数据；

交流信号处理及控制单元，其与所述交流电流采集单元和所述交流电压采集单元连接，用于根据所述数字量电流数据，得到针对每个被测交流电流线缆的当前含有被测线路地址信息的交流电流采集数据，以及根据数字量电压数据，得到针对所述被测电压端的当前含有被测线路地址信息的交流电压采集数据，进一步，得到相应的所述从站交流监测信息。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述交流信号处理及控制单元，其用于在接收到所述第二查询请求信息的情况下，调取满足预设的从站采集时间范围的已存储的所述交流电压采集数据和所述交流电流采集数据，并结合所述从站模块地址信息，构成所述从站交流监测信息，并将所述从站交流监测信息传输至同一所述从站监测装置内的所述从站无线传输模块。

6.根据权利要求4或5所述的系统，其特征在于，所述非接触式交流电流采集器为电流互感器；所述非接触式直流电流采集器为霍尔传感器。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的系统，其特征在于，所述主站监测装置包括：

主站无线传输模块，其用于通过无线传输方式，利用轮询机制，向每个所述从站监测装置发送含有对应从站装置地址信息的所述第一查询请求信息，以及将接收到的针对每个所述从站监测装置的所述从站监测信息转发至主站监测控制模块；

主站监测控制模块，其用于通过第二传输线缆获取并解析所述从站监测信息，得到所述从站装置地址信息、所述从站模块地址信息、被测线路地址信息和与每个被测线路地址信息对应的采集数据，基于此，更新对应寄存器内的采集数据。

8.根据权利要求2～6中任一项所述的系统，其特征在于，所述直流信号处理及控制单元，其进一步对实时计算出的所述直流电压采集数据和每个所述直流电流采集数据的故障状态进行检测，在检测出存在故障的采集数据时，将当前生成的所述从站直流监测信息内的第一故障标志位标记为有效状态，其中，

所述第一故障标志位用于表征当前所述直流监测模块是否检测出信号故障。

9.根据权利要求4～6中任一项所述的系统，其特征在于，所述交流信号处理及控制单元，其进一步对实时计算出的所述交流电压采集数据和每个所述交流电流采集数据的故障状态进行检测，在检测出存在故障的采集数据时，将当前生成的所述从站交流监测信息内的第二故障标志位标记为有效状态，其中，

所述第二故障标志位用于表征当前所述交流监测模块是否出现检测出信号故障。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的系统，其特征在于，

所述直流监测模块与同一所述从站监测装置内的所述从站无线传输模块采用MODBUS-RTU通讯协议进行信息传输；

所述交流监测模块与同一所述从站监测装置内的所述从站无线传输模块采用MODBUS-RTU通讯协议进行信息传输；

每个所述从站无线传输模块与所述主站监测装置内的主站无线传输模块采用MODBUS-RTU通讯协议进行信息传输。

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