CN114089180B - 刀闸开合监测设备、方法、系统和计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种刀闸开合监测设备、方法、系统和计算机可读存储介质。其中刀闸开合监测设备应用于刀闸设备，包括第一磁性件、第二磁性件和第三磁性件；第一磁性件设于转动轴；第二磁性件设于机械连杆本体；第三磁性件设于分合指针；检测设备，包括第一检测组件、第二检测组件和第三检测组件；第一检测组件检测转动轴的第一转动位置；第二检测组件检测机械连杆的第二转动位置；第三检测组件检测分合指针的第三转动位置；控制设备获取第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置，并根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号，工作人员通过监测信号可以准确判断现场刀闸的开合状态，及时发现现场故障，降低事故发生率。

Description

刀闸开合监测设备、方法、系统和计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，特别是涉及一种刀闸开合监测设备、方法、系统和计算机可读存储介质。

背景技术

气体绝缘金属封闭开关设备(GIS,Gas Insulated Switchgear)是至少有一部分采用高于大气压的气体作为绝缘介质的金属封闭的开关设备，绝缘介质一般为SF6绝缘气体，故也称SF6全封闭组合电器。GIS结构紧凑、占地面积小、可靠性高、配置灵活、安装方便、安全性强、环境适应能力强，维护工作量小，已成为当前电力系统的常用设备，为电力的正常运输提供了可靠保障。

在操作GIS内刀闸时，由于刀闸结构的全封闭性，其断口不可见，需要现场工作人员从现成位置指示进行检查；然而，现场设备通常布置紧凑，工作人员经常漏看或错看，当刀闸的机械连杆发生传动机构断裂等异常时，无法及时发现，导致对刀闸的状态进行误判。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够准确监测现场GIS内部刀闸状态的刀闸开合监测设备、方法、系统和计算机可读存储介质。

一种刀闸开合监测设备，应用于刀闸设备；刀闸设备包括电机、机械连杆和分合指针和设于机械连杆上的刀闸本体；机械连杆的一端连接电机的转动轴，另一端连接分合指针；

刀闸开合监测设备包括：

磁性组件，包括第一磁性件、第二磁性件和第三磁性件；第一磁性件设于转动轴；第二磁性件设于机械连杆本体；第三磁性件设于分合指针；

检测设备，包括第一检测组件、第二检测组件和第三检测组件；第一检测组件用于检测转动轴的第一转动位置；第二检测组件用于检测机械连杆的第二转动位置；第三检测组件用于检测分合指针的第三转动位置；

控制设备，用于获取第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置，并根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号。

在其中一个实施例中，第一检测组件包括第一合位传感器和第一分位传感器；第二检测组件包括第二合位传感器和第二分位传感器；第三检测组件包括第三合位传感器和第三分位传感器；

第一合位传感器设于转动轴对应的合位位置，第一分位传感器设于转动轴对应的分位位置；

第二合位传感器设于机械连杆对应的合位位置，第二分位传感器设于机械连杆对应的分位位置；

第三合位传感器设于分合指针对应的合位位置，第三分位传感器设于分合指针对应的分位位置。

在其中一个实施例中，还包括接口电路；接口电路用于接收控制设备输出的监测信号。

在其中一个实施例中，还包括数据处理电路；数据处理电路用于处理监测信号，并输出打包信号。

在其中一个实施例中，还包括串口转换电路；串口转换电路用于接收打包信号，并将打包信号转换为差分信号后输出。

在其中一个实施例中，还包括无线传输电路；无线传输电路的输入端连接数据处理电路，输出端连接串口转换电路。

一种刀闸开合监测方法，应用于上述刀闸开合监测设备，包括步骤：

获取第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置；

根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号。

在其中一个实施例中，监测信号包括刀闸合位信号、刀闸分位信号和报警信号；根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号的步骤，包括：

在刀闸处于合闸的情况下，判断第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置是否与第一预设位置匹配；若判断的结果为是，输出刀闸合位信号；若判断的结果为否，输出报警信号；

在刀闸处于分闸的情况下，判断第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置是否与第二预设位置匹配，若判断的结果为是，输出刀闸分位信号；若判断的结果为否，输出报警信号。

一种刀闸开合监测系统，

包括多个上述刀闸开合监测设备；

监控设备，用于接收并解析监测信号，得到刀闸的开合状态。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

上述刀闸开合监测设备应用于刀闸设备，包括第一磁性件、第二磁性件和第三磁性件；第一磁性件设于转动轴；第二磁性件设于机械连杆本体；第三磁性件设于分合指针；检测设备，包括第一检测组件、第二检测组件和第三检测组件；第一检测组件检测转动轴的第一转动位置；第二检测组件检测机械连杆的第二转动位置；第三检测组件检测分合指针的第三转动位置；控制设备获取第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置，并根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号，工作人员通过监测信号可以准确判断现场刀闸的开合状态，及时发现现场故障，降低事故发生率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一个实施例中刀闸开合监测设备的第一示意性结构示意图；

图2为一个实施例中刀闸开合监测设备的第二示意性结构示意图；

图3为一个实施例中刀闸开合监测方法的流程示意图；

图4为一个实施例中根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号的步骤的流程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将电阻R1称为电阻R2，且类似地，可将电阻R2称为电阻R1。电阻R1和电阻R2两者都是电阻，但其不是同一电阻。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

GIS是当前电力系统内的常用设备，其是把开关、刀闸、地刀等等各种电气元件密封在充满SF6气体的罐体内，并按照一定的方式组合起来而构成一种可靠的输变电设备。由于GIS结构的全封闭性，在操作设备时，其内部刀闸或地刀的断口不可见，需要工作人员现场逐一进行检查。

然而，正如背景技术所述，现场设备通常布置紧凑，工作人员经常漏看或错看，当刀闸的机械连杆发生传动机构断裂等异常时，无法及时发现，导致对刀闸的状态进行误判。

基于以上原因，本发明提供了一种刀闸开合监测设备、方法、系统和计算机可读存储介质，能够对现场GIS内部刀闸的状态进行监测，且监测结果可靠。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种刀闸开合监测设备，应用于刀闸设备；刀闸设备包括电机10、机械连杆20和分合指针(图1未示出)和设于机械连杆上的刀闸本体30；机械连杆20的一端连接电机的转动轴，另一端连接分合指针；

刀闸开合监测设备包括：

磁性组件(图1未示出)，包括第一磁性件、第二磁性件和第三磁性件；第一磁性件设于转动轴；第二磁性件设于机械连杆本体；第三磁性件设于分合指针；

检测设备，包括第一检测组件40、第二检测组件50和第三检测组件60；第一检测组40件用于检测转动轴的第一转动位置；第二检测组件50用于检测机械连杆20的第二转动位置；第三检测组件60用于检测分合指针的第三转动位置；

控制设备(图1未示出)，用于获取第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置，并根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号。

具体而言，刀闸设备为本领域中任意一种包括电机、机械连杆、分合指针和设于机械连杆上的刀闸本体的设备；其中，机械连杆的一端连接电机的转动轴，另一端连接分合指针。可选地，刀闸设备为气体绝缘金属封闭开关设备(GIS,Gas Insulated Switchgear)。GIS是至少有一部分采用高于大气压的气体作为绝缘介质的金属封闭的开关设备，内设有开关、刀闸、地刀和机械连杆的部件，外设有电机及分合指针等部件。一方面，针对于刀闸设备，电机为本领域中任何一种驱动设备，只要能实现驱动机械连杆转动即可。可选地，电机为伺服电机，伺服电机的转动轴与机械连杆固定连接。伺服电机工作时，将电能转化为转动轴的机械能，从而驱动机械连杆转动。刀闸本体机械连接机械连杆，机械连杆转动时，带动刀闸实现合闸和分闸。刀闸本体为本领域中任何一种用于实现通断路的设备，可以为三相刀闸或单相刀闸，也可以为地刀或其他用于实现通断路的元器件。分合指针位于刀闸设备外部，用于在机械连杆带动刀闸实现合闸和分闸时，对应指向“合”标识符和“分”标识符。

另一方面，针对于检测设备，磁性组件与检测设备一一对应设置，磁性件与检测组件一一对应设置。具体地，磁性件为任意一种具有磁性的介质，可选地，磁性件可以为磁环或磁铁。检测设备设于能够准确感应磁性组件空间磁场变化的位置，可以为本领域中任何一种用于检测磁场的设备。具体地，可以设有磁吸装置，该磁吸装置能够感应磁性件的磁场。具体地，第一磁性件设于电机的转动轴上，在转动轴转动时，第一磁性件跟随转动，第一磁性件的空间磁场不断变化，第一检测组件根据磁场的变化检测转动轴的转动位置；同理，第二磁性件设于机械连杆本体，当机械连杆本体转动时，第二磁性件跟随转动，第二磁性件的空间磁场不断变化，第二检测组件根据磁场的变化检测机械连杆的转动位置；第三组件设于分合指针，第三检测组件根据第三磁性件空间磁场的变化检测指针的转动位置。

控制设备的类型不受限制，可以根据实际应用情况进行设置，例如，可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等，只要能够获取第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置，并根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号即可。

需要强调的是，预设位置包括合闸时转动轴、机械连杆和分合指针所处的第一预设位置，还包括分闸时转动轴、机械连杆和分闸指针所处的第二预设位置。具体地，在下达合闸指令后，第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置应对应第一预设位置；在下达分闸指令后，第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置应对应第二预设位置。

上述刀闸开合监测设备应用于刀闸设备，包括第一磁性件、第二磁性件和第三磁性件；第一磁性件设于转动轴；第二磁性件设于机械连杆本体；第三磁性件设于分合指针；检测设备，包括第一检测组件、第二检测组件和第三检测组件；第一检测组件检测转动轴的第一转动位置；第二检测组件检测机械连杆的第二转动位置；第三检测组件检测分合指针的第三转动位置；控制设备获取第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置，并根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号，工作人员通过监测信号可以准确判断现场刀闸的开合状态，及时发现现场故障，降低事故发生率。

在一个实施例中，如图2所示，第一检测组件包括第一合位传感器401和第一分位传感器402；第二检测组件包括第二合位传感器501和第二分位传感器502；第三检测组件包括第三合位传感器601和第三分位传感器602；

第一合位传感器401设于转动轴对应的合位位置，第一分位传感器402设于转动轴对应的分位位置；

第二合位传感器501设于机械连杆20对应的合位位置，第二分位传感器502设于机械连杆20对应的分位位置；

第三合位传感器601设于分合指针对应的合位位置，第三分位传感器602设于分合指针对应的分位位置。

具体而言，各合位传感器和各分位传感器均为霍尔传感器。霍尔传感器设有三个引脚，第一引脚用于连接电源，第二引脚用于连接接地点，第三引脚用于输出高电平或低电平。具体地，当霍尔传感器感应到强磁场时，输出高电平，未感应到磁场，或磁场较弱时，输出低电平。

在一个实施例中，还包括数据处理电路；数据处理电路用于处理监测信号，并输出打包信号。

具体而言，数据处理电路包括控制单元、振荡电路、去耦电路和复位电路；所述控制单元的第一输入端连接所述振荡电路，第二输入端连接所述去耦电路，第三输入端连接所述复位电路；其中，振荡电路包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、第一晶振和第二晶振；滤波电路包括电容C5、电容C6、电容C7、电容C8和电容C9；复位电路包括电阻R1和电阻R2。

电容C1、电容C2、电容C3和电容C4的第一端均接地；第一晶振的第一端分别连接电容C1的第二端和控制单元的第一输入管脚，第二端分别连接电容C2的第二端和控制单元的第二输入管脚；第二晶振的第二端分别连接电容C3的第二端和控制单元的第三输入管脚，第二端分别连接电容C4的第二端和控制单元的第四输入管脚；

电容C5、电容C6、电容C7、电容C8和电容C9的第一端均接地，第二端均连接控制单元的电源管脚；

电阻R1的第一端连接控制单元的第五输入管脚，第二端接地；电阻R2的第一端连接控制单元的第六输入管脚，第二端用于连接3.3V电源。

具体地，控制单元为STM32芯片，接收各检测设备传输的监测信号，进行打包后，转换成标准的串口信号，通过TXD3/RXD3串口线与外界进行数据交换；其中，串口信号即为打包信号。

在一个实施例中，还包括接口电路；接口电路用于接收控制设备输出的监测信号。

具体而言，接口电路包括三孔针座、电容C10、电容C11、电阻R3、电阻R4和第一二极管；电容C10的第一端分别用于连接5V电源和三孔针座的第一端口，第二端接地；针座的第二端口接地；电容C11的第一端分别连接三孔针座的第三端口和电阻R3的一端；电阻R3的另一端用于连接5V电源；电阻R4的一端用于连接3.3V电源，另一端连接第一二极管的第一端；第一二极管的第二端连接电阻R3的第一端，且用于输出监测信号。

具体地，电容C10、电容C11用于滤波，提升监测信号的稳定性；电阻R3和5V电源构成放大电路，用于将监测信号放大至适合于后续处理的大小，但放大后的监测信号值不超过3.3V。第一二极管、限流电阻R4和3.3V电源构成信号回路；其中，第一二极管用于指示检测设备的工作状态。具体地，当检测设备处于工作状态时，由电阻R3和5V电源构成的放大电路输出监测信号，监测信号值小于3.3V，第一二极管亮；当检测设备不工作时，该放大电路的输出5V，第一二极管不亮。

需要说明的是，当存在多组检测设备时，可设置多个接口电路，分别采集各控制设备传输的监测信号。

在一个实施例中，还包括串口转换电路；串口转换电路用于接收打包信号，并将打包信号转换为差分信号后输出。

具体而言，串口转换电路包括差分信号转换电路和TYPEC接口电路；差分信号转换电路分别连接数据处理电路和TYPEC接口电路的输入端，TYPEC接口电路的输出端输出差分信号。

差分信号转换电路包括电容C12、电容C13、电容C14、电阻R5、电阻R6、电阻R7、第二二极管、第三二极管，接口转换芯片；可选地，接口转换芯片的型号为FT232RL。

电容C12的第一端和电容C13的第一端均接地；电容C12的第二端分别连接电容C13的第二端和接口转换芯片的电源管脚；电容C14第一端接地，第二端分别连接接口转换芯片的第一输入管脚和第二输出管脚；第二二极管的第一端和第三二极管的第一端均用于连接5V电源；电阻R5的第一端连接接口转换芯片的第二输入管脚，第二端连接第二二极管的第二端；电阻R6的第一端连接接口转换芯片的第三输入管脚，第二端连接第三二极管的第二端；电阻R7的第一端连接接口转换芯片的CBUS3管脚，第二端用于连接5V电源。

需要说明的是，型号为FT232RL的接口转换芯片通过FT_TXD/FT_RXD管脚接收打包信号，并将打包信号转换为差分信号输出至TYPEC接口电路；其中，差分信号为二进制信号D+/D-。TYPEC接口电路与计算机设备连接，计算机设备内安装有相关软件，该软件为本领域中任何一种软件，只要能对差分信号进行解析即可。

在一个实施例中，还包括无线传输电路；无线传输电路的输入端连接数据处理电路，输出端连接串口转换电路。

具体而言，无线传输电路包括无线发送电路和无线接收电路；无线发送电路的输入端连接数据处理电路的输出端，输出端连接无线接收电路的输入端；无线接收电路的输出端连接串口转换电路。可选地，无线接收电路和无线接收电路均为JZX811芯片。

在一个实施例中，还包括电源模块。

具体而言，电源模块包括二孔针座、保险管、XL1509芯片和AMS1117芯片；其中，保险管的第一端连接二孔针座的第一端口，第二端连接XL1509芯片的输入端；二孔针座的第二端口用于连接外部电源；AMS1117芯片的输入端连接XL1509芯片的输出端。XL1509芯片用于提供5V电源；AMS1117芯片用于提供3.3V电源

在一个实施例中，如图3所示，提供了一种刀闸开合监测方法，应用于上述刀闸开合监测设备，包括步骤：

S110，获取第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置；

S120，根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号。

具体而言，预设位置包括合闸时转动轴、机械连杆和分合指针所处的第一预设位置，还包括分闸时转动轴、机械连杆和分闸指针所处的第二预设位置。具体地，在下达合闸指令后，第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置应对应第一预设位置；在下达分闸指令后，第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置应对应第二预设位置。

上述刀闸开合监测方法，能够根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号，工作人员通过监测信号可以准确判断现场刀闸的开合状态，及时发现现场故障，降低事故发生率。

在一个实施例中，监测信号包括刀闸合位信号、刀闸分位信号和报警信号；如图4所示，根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号的步骤，包括：

S130，在刀闸处于合闸的情况下，判断第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置是否与第一预设位置匹配；若判断的结果为是，输出刀闸合位信号；若判断的结果为否，输出报警信号；

S140，在刀闸处于分闸的情况下，判断第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置是否与第二预设位置匹配，若判断的结果为是，输出刀闸分位信号；若判断的结果为否，输出报警信号。

具体而言，控制设备还用于在刀闸处于合闸的情况下，判断第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置是否与第一预设位置匹配；若判断的结果为是，输出刀闸合位信号；若判断的结果为否，输出报警信号；在刀闸处于分闸的情况下，判断第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置是否与第二预设位置匹配，若判断的结果为是，输出刀闸分位信号；若判断的结果为否，输出报警信号。

上述刀闸开合监测方法，通过设置多个监测点，分别对机械连杆的位置、电机转动轴的位置和分合指针的位置进行判断，只有在合闸或分闸时，机械连杆、电机转动轴和分合指针均处于预设位置，才输出对应的刀闸合位信号和刀闸分位信号；其中刀闸合位信号是在机械连杆、转动轴和分合指针均处于第一预设位置时输出，刀闸的分位信号是在机械连杆、转动轴和分合指针均处于第二预设位置时输出。如果机械连杆发生断裂，由于电机的转动轴依然带动机械连杆转动，此时分合指针却无法在“分”和“合”的标识符之间切换，分合指针无法到达预设位置，因此，输出报警信号。工作人员在接收到报警信号后前往现场确认，及时检修，避免事故发生。

应该理解的是，虽然图3-图4的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图3-图4中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，提供了一种刀闸开合监测装置，应用于上述刀闸开合监测设备，包括：

转动位置获取模块，用于获取第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置；

监测模块，用于根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号。

在一个实施例中，监测信号包括刀闸合位信号、刀闸分位信号和报警信号；监测模块包括：

合闸监测模块，用于在刀闸处于合闸的情况下，判断第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置是否与第一预设位置匹配；若判断的结果为是，输出刀闸合位信号；若判断的结果为否，输出报警信号；

分闸监测模块，用于在刀闸处于分闸的情况下，判断第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置是否与第二预设位置匹配，若判断的结果为是，输出刀闸分位信号；若判断的结果为否，输出报警信号。

关于刀闸开合监测装置的具体限定可以参见上文中对于刀闸开合监测方法的限定，在此不再赘述。上述刀闸开合监测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。需要说明的是，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

在一个实施例中，提供了一种刀闸开合监测系统，

包括多个上述刀闸开合监测设备；

监控设备，用于接收并解析监测信号，得到刀闸的开合状态。

具体而言，监控设备包括处理器和显示器；处理器用于接收并解析监测信号，得到刀闸的开合状态；其中，解析的方法可以为本领域中任意一种能够将监测信号转变为开合状态的方法，这里不做限定。

显示器用于接收处理器传输的刀闸的开合状态并显示。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置；

根据第一转动位置、第二转动位置、第三转动位置和预设位置输出监测信号。

在一个实施例中，监测信号包括刀闸合位信号、刀闸分位信号和报警信号；计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

在刀闸处于合闸的情况下，判断第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置是否与第一预设位置匹配；若判断的结果为是，输出刀闸合位信号；若判断的结果为否，输出报警信号；

在刀闸处于分闸的情况下，判断第一转动位置、第二转动位置和第三转动位置是否与第二预设位置匹配，若判断的结果为是，输出刀闸分位信号；若判断的结果为否，输出报警信号。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

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 (9)

1.一种刀闸开合监测设备，其特征在于，应用于刀闸设备；所述刀闸设备包括电机、机械连杆和分合指针和设于所述机械连杆上的刀闸本体；所述机械连杆的一端连接所述电机的转动轴，另一端连接所述分合指针；

所述刀闸开合监测设备包括：

磁性组件，包括第一磁性件、第二磁性件和第三磁性件；所述第一磁性件设于所述转动轴；所述第二磁性件设于所述机械连杆本体；所述第三磁性件设于所述分合指针；

检测设备，包括第一检测组件、第二检测组件和第三检测组件；所述第一检测组件用于检测所述转动轴的第一转动位置；所述第二检测组件用于检测机械连杆的第二转动位置；所述第三检测组件用于检测分合指针的第三转动位置；

控制设备，用于获取所述第一转动位置、所述第二转动位置、所述第三转动位置，并根据所述第一转动位置、所述第二转动位置、所述第三转动位置和预设位置输出监测信号；

其中，所述预设位置包括合闸时所述转动轴、所述机械连杆和所述分合指针所处的第一预设位置，还包括分闸时所述转动轴、所述机械连杆和所述分合指针所处的第二预设位置，所述监测信号包括刀闸合位信号、刀闸分位信号和报警信号；

所述根据所述第一转动位置、所述第二转动位置、所述第三转动位置和预设位置输出监测信号的步骤，包括：

在刀闸处于合闸的情况下，判断所述第一转动位置、所述第二转动位置和所述第三转动位置是否与所述第一预设位置匹配；若判断的结果为是，输出所述刀闸合位信号；若所述判断的结果为否，输出所述报警信号；

在刀闸处于分闸的情况下，判断所述第一转动位置、所述第二转动位置和所述第三转动位置是否与所述第二预设位置匹配，若判断的结果为是，输出所述刀闸分位信号；若所述判断的结果为否，输出所述报警信号。

2.根据权利要求1所述的刀闸开合监测设备，其特征在于，所述第一检测组件包括第一合位传感器和第一分位传感器；所述第二检测组件包括第二合位传感器和第二分位传感器；所述第三检测组件包括第三合位传感器和第三分位传感器；

所述第一合位传感器设于所述转动轴对应的合位位置，所述第一分位传感器设于所述转动轴对应的分位位置；

所述第二合位传感器设于所述机械连杆对应的合位位置，所述第二分位传感器设于所述机械连杆对应的分位位置；

所述第三合位传感器设于所述分合指针对应的合位位置，所述第三分位传感器设于所述分合指针对应的分位位置。

3.根据权利要求1所述的刀闸开合监测设备，其特征在于，还包括接口电路；所述接口电路用于接收所述控制设备输出的所述监测信号。

4.根据权利要求3所述的刀闸开合监测设备，其特征在于，还包括数据处理电路；所述数据处理电路用于处理所述监测信号，并输出打包信号。

5.根据权利要求4所述的刀闸开合监测设备，其特征在于，还包括串口转换电路；所述串口转换电路用于接收所述打包信号，并将所述打包信号转换为差分信号后输出。

6.根据权利要求5所述的刀闸开合监测设备，其特征在于，还包括无线传输电路；所述无线传输电路的输入端连接所述数据处理电路，输出端连接所述串口转换电路。

7.一种刀闸开合监测方法，其特征在于，应用于权利要求1至6任一项权利要求所述的刀闸开合监测设备，包括步骤：

获取所述第一转动位置、所述第二转动位置和所述第三转动位置；

根据所述第一转动位置、所述第二转动位置、所述第三转动位置和预设位置输出监测信号；

其中，所述预设位置包括合闸时所述转动轴、所述机械连杆和所述分合指针所处的第一预设位置，还包括分闸时所述转动轴、所述机械连杆和所述分合指针所处的第二预设位置，所述监测信号包括刀闸合位信号、刀闸分位信号和报警信号；

所述根据所述第一转动位置、所述第二转动位置、所述第三转动位置和预设位置输出监测信号的步骤，包括：

在刀闸处于合闸的情况下，判断所述第一转动位置、所述第二转动位置和所述第三转动位置是否与所述第一预设位置匹配；若判断的结果为是，输出所述刀闸合位信号；若所述判断的结果为否，输出所述报警信号；

在刀闸处于分闸的情况下，判断所述第一转动位置、所述第二转动位置和所述第三转动位置是否与所述第二预设位置匹配，若判断的结果为是，输出所述刀闸分位信号；若所述判断的结果为否，输出所述报警信号。

8.一种刀闸开合监测系统，其特征在于，

包括多个如权利要求1至6任一项所述的刀闸开合监测设备；

监控设备，用于接收并解析所述监测信号，得到所述刀闸的开合状态。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求7所述方法的步骤。