CN202471804U - 智能雷击监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能雷击监测装置，其包括单片机控制单元模块，SPD遥信监测单元模块，温度检测单元模块，雷击检测单元模块和RS485通信单元模块，其中所述智能雷击监测装置是通过单片机控制单元模块来控制SPD遥信监测单元模块，温度检测单元模块，雷击检测单元模块和RS485通信单元模块。本实用新型智能雷击监测装置，不仅从防雷系统本身的安全性出发，实现防雷系统的实时监测功能，而且通过各功能模块统计的综合信息，进而预测防雷器本身的健康效果，将防雷事故对安全的影响降到最低。

Description

智能雷击监测装置

技术领域

本实用新型涉及安防领域，具体涉及一种防雷保护器的智能监测装置。 

背景技术

目前，随着防雷工程的增大和应用范围的不断扩大，防雷系统的设计也越来越被系统设计人员所重视，防雷技术的应用已成为各用电设备可靠安全运行的一个重要因素。但现有防雷技术的落后，决定了其作为防雷工程而使用现有防雷系统及相关产品而言，依然存在着较大的弊端与防护的不安全因素，使得部分系统因防雷事故或防雷器本身的缺陷将进一步造成恶劣影响。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提出一种智能雷击监测装置，本技术不仅能对现有防雷监控技术进行支持，并进一步对监控技术进行扩展，达到安全防失火，对防雷器健康状况实时性检测的要求，真正实现防雷工程信息化的现代化要求。 

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是： 

一种智能雷击监测装置，其包括；单片机控制单元模块； 

SPD遥信监测单元模块； 

温度检测单元模块； 

雷击检测单元模块和RS485通信单元模块； 

其中所述智能雷击监测装置是通过单片机控制单元模块来控制SPD遥信监测单元模块，温度检测单元模块，雷击检测单元模块和RS485通信单元模块。 

本实用新型的另一方面，所述单片机控制单元模块，SPD遥信监测单元模块，温度检测单元模块，雷击检测单元模块和RS485通信单元模块均由各主单元检测芯片和外围电路组成。 

本实用新型的另一方面，所述单片机控制单元模块为单片机，所述各功能单元模块都将检测到的信号最后都以数字信号的形式通过数据总线传输给单片机，最后单片机将信号处理后通过RS485通信单元模块向外传输信息。 

本实用新型的另一方面，所述雷击监测单元为模块由整流桥，加光耦隔离，加放大三级管组成的雷击采样单元。 

本实用新型的另一方面，所述RS485通信单元模块为添加外部防电涌干扰的放电管，TVS管与二极管保护电路。 

所述各功能模块为一整体。 

本实用新型的工作原理为：通过各模块的不同功能进行整合，将各功能单元模块检测到的信号最后都以数字信号的形式通过数据总线传输给单片机，最后单片机将信号处理后通过RS485通信单元模块向外传输信息。 

本实用新型的有益效果：本实用新型智能雷击监测装置，不仅从防雷系统本身的安全性出发，实现防雷系统的实时监测功能，而且通过各功能模块统计的综合信息，进而预测防雷器本身的健康效果，将防雷事故对安全的影响降到最低。 

图1为本实用新型智能雷击检测器的结构示意图； 

图2为本实用新型雷击检测单元模块电路原理图； 

附图说明

图3为本实用新型遥信检测单元模块电路原理图； 

图4为本实用新型温度检测单元模块电路原理图； 

图5为本实用新型RS485通信单元模块电路原理图。 

图6为本实用新型环境温度与最大功率对比图。 

下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。 

具体实施方式

实施例： 

参看图1，智能雷击监测装置，其包括单片机控制单元模块(以下简称MCU)，SPD遥信监测单元模块(以下简称RS)，温度检测单元模块(TS)，雷击检测单元模块(以下简称LT)和RS485通信单元模块(以下简称RS485)组成。其中RS(图3)包括容性器件C16、C17、C18和C19。TS包括温度传感器U10。LT(图2)包括限压器件RV1、滤波电容C1、整流器件BG1、信号放大器件Q1，限流电阻R12、R13、R15，旁路偏置电阻R14以及滤波电容C9、C10。RS485(图5)包括U1，上拉电阻R1、R5，下拉电阻R2、R3、R4，隔离电阻R6、R7、R8，限压二极管D1、D2、D3、D4，以及防过压器件TVS1、TVS2、TVS3和GAS1、GAS2、GAS3组成。 

TS为数字实时器件，单片机不断对U10进行监测，当出现限定要求变化时，将变化要求信号传输给RS485模块，对检测主机进行采集信息发送。同时单片机起着检测防雷器遥信故障的作用，当防雷器遥信故障时，RS模块的容性器件C16、C17、C18和C19将受遥信故障的影响，产生充放电现象，单片检测到这一现象时，便会产生遥信故障信号，通过RS485模块向检测主机进行发送。当有雷电流通过防雷器时，LT模块将会对泄放的大电流产生感应，通过限压器件RV1进行限压，并将信号中的杂波通过C1进行滤除，经过BG1整流后，模块便能够自适应各种雷电流的冲击，而不收到雷电流方向极性的影响，整流后的信号经过R12、R13与C5的进一步过滤，通过Q1进行放大，变为单片机可识别的信号，供单片机进行判断，单片机将信号处理后通过RS485模块对监测主机进行报告。 

RS485通信模块以485芯片为主要功能器件，通过与控制芯片通信端口的连接，进行数据转换，其转换后的信号通过限压二极管D1、D2、D3、D4，以及防过压器件TVS1、TVS2、TVS3和GAS1、GAS2、GAS3，组 成三级信号防过压保护，能够有效的保证器件不受外界瞬间大电流的侵害。 

监测仪软件控制要求——温度控制部分 

产品使用温度：-40℃～120℃ 

需要检测温度的产品分为： 

1P、2P、3P、4P 

即正常情况下，最少检测1片压敏电阻，最多检测4片压敏电阻， 

如果没有检测到温度传感器，则关闭温度检测项目，只提供环境温度测试。 

温度检测，常态时： 

压敏电阻温度与功率的曲线图如图6所示。 

故障报警提示： 

故如果压敏电阻表面温度超过120摄氏度一定要“故障”报警，否则会使SPD损毁。温度采样周期0.5s。 

当表面在80～120摄氏度时，如果检测到此时该项开关量动作(开关量由常闭变为常开)，则提示SPD“失效”(立即更换)告警，如果检测到开关量无动作，5min后温度仍旧超过80摄氏度时，提示SPD“故障”告警，并提示SPD预防性失火故障。 

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。 

Claims (6)

1.一种智能雷击监测装置，其特征在于，

其包括；单片机控制单元模块；

SPD遥信监测单元模块；

温度检测单元模块；

雷击检测单元模块和RS485通信单元模块；

其中所述智能雷击监测装置是通过单片机控制单元模块来控制SPD遥信监测单元模块，温度检测单元模块，雷击检测单元模块和RS485通信单元模块。

2.根据权利要求1所述的智能雷击监测装置，其特征在于，所述单片机控制单元模块，SPD遥信监测单元模块，温度检测单元模块，雷击检测单元模块和RS485通信单元模块均由各主单元检测芯片和外围电路组成。

3.根据权利要求1所述的智能雷击监测装置，其特征在于，所述单片机控制单元模块为单片机，所述各功能单元模块都将检测到的信号最后都以数字信号的形式通过数据总线传输给单片机，然后单片机将信号处理后通过RS485通信单元模块向外传输信息。

4.根据权利要求1所述的智能雷击监测装置，其特征在于，所述雷击监测单元为模块由整流桥，加光耦隔离，加放大三级管组成的雷击采样单元。

5.根据权利要求1所述的智能雷击监测装置，其特征在于，所述RS485通信单元模块为添加外部防电涌干扰的放电管，TVS管与二极管保护电路。

6.根据权利要求1所述的智能雷击监测装置，其特征在于，所述各功能模块为一整体。 

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