CN205280877U - 一种架空故障指示器终端和架空故障监控系统 - Google Patents
一种架空故障指示器终端和架空故障监控系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种架空故障指示器终端和架空故障监控系统，该终端包括壳体，安装在所述壳体内部的控制器和不间断供电电源，以及安装在所述壳体侧壁的通信接口；所述通信接口和不间断供电电源，分别与控制器连接；所述控制器，用于对线路电流和故障信息进行处理后，进行上报。本实用新型的方案，可以克服现有技术中故障率高、监测难度大和维护不及时的缺陷，实现故障率低、监测方便和维护及时的有益效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及配电设备技术领域，具体地，涉及一种架空故障指示器终端和架空故障监控系统。
背景技术
架空线路主要指架空明线,架设在地面之上，是用绝缘子将输电导线固定在直立于地面的杆塔上以传输电能的输电线路。架设及维修比较方便，成本较低，但容易受到气象和环境(如大风、雷击、污秽、冰雪等)的影响而引起故障，同时整个输电走廊占用土地面积较多，易对周边环境造成电磁干扰。
架空线路的主要部件有：导线和避雷线(架空地线)、杆塔、绝缘子、金具、杆塔基础、拉线和接地装置等。架空线路的故障，主要有：接地故障、架空导线故障、绝缘子故障、电杆及金具故障等。
现有技术中，存在故障率高、监测难度大和维护不及时等缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种架空故障指示器终端和架空故障监控系统，以解决通过获取线路的电流和故障信息、进行编译后及时上报，提高监测效率和维护的及时性，进行降低故障率的问题，从而达到故障率低、监测方便和维护及时等效果。
本实用新型一方面提供了一种架空故障指示器终端，包括壳体，安装在所述壳体内部的控制器和不间断供电电源，以及安装在所述壳体侧壁的通信接口；所述通信接口和不间断供电电源，分别与控制器连接；所述控制器，用于对线路电流和故障信息进行处理后，进行上报。
其中，所述控制器，包括依次连接的信息获取模块、信息编译模块和信息上报模块，以及分别与所述信息上报模块和通信接口连接的GPRS模块；其中，所述信息获取模块，用于获取线路电流和故障信息；所述信息编译模块，用于对获取的线路电流和故障信息进行编译处理；所述信息上报模块，用于对编译处理的结果进行上报；所述GPRS模块，用于实现数据的无线通信。
所述数据的无线通信，包括：所述信息获取模块获取线路电流和故障信息时的无线通信，和/或，所述信息上报模块对编译处理的结果进行上报时的无线通信，和/或，对所述信息获取模块和/或信息编译模块和/或信息上报模块进行参数修改时的无线通信。
其中，所述信息获取模块，包括电流传感器的核心模块和电缆故障监测仪的核心模块；和/或，所述信息编译模块，包括依次连接的滤波模块、编译器的核心模块和信号放大模块；和/或，所述信息上报模块，包括发送器的核心模块。
其中，所述通信接口，包括RS232串行接口和/或RS485串行接口和/或RS422串行接口。
进一步，与所述壳体相配合，还设有安装支架；使用时，所述壳体可拆卸式固定安装在安装支架上，通过安装支架安装在架空电杆上。
与上述终端相匹配，本实用新型另一方面提供了一种架空故障监控系统，包括以上所述的架空故障指示器终端，以及与所述架空故障指示器终端连接的主站系统；所述架空故障指示器终端，用于获取待测架空线路的电流和故障信号，进行编译处理后上报给主站系统；所述主站系统，用于基于所述架空故障指示器终端上报的信息，对待测架空线路进行控制和维护。
该系统还包括与所述架空故障指示器终端连接的故障指示器；所述故障指示器，用于采集待测架空线路的电流和故障信息；所述架空故障指示器终端，用于基于所述故障指示器采集的电流和故障信息，进行编译处理后上报给主站系统。
其中，所述主站系统，包括一个服务器。
本实用新型的方案，架空故障指示器终端，主要配合故障指示器使用，可将故障指示器检测到的线路负荷电流值和故障信息等通过GPRS上传给主站系统。例如，故障指示器将线路电流和故障信息上送给架空故障指示器终端；架空故障指示器终端接收到信息后，进行编译处理，然后通过GPRS上报给主站系统。
由此，本实用新型的方案，以解决通过获取线路的电流和故障信息、进行编译后及时上报，提高监测效率和维护的及时性，进行降低故障率的的问题，从而，克服现有技术中故障率高、监测难度大和维护不及时的缺陷，实现故障率低、监测方便和维护及时的有益效果。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1为本实用新型的架空故障指示器终端中控制器的一个实施例的结构示意图；
图2为本实用新型的架空故障监控系统的一个实施例的结构示意图；
图3为本实用新型中通信接口的一个实施例的结构示意图；
图4为本实用新型中架空故障指示器终端安装结构的一个实施例的结构示意图。
结合附图，本实用新型实施例中附图标记如下：
102-信息获取模块；104-信息编译模块；106-信息上报模块；108-GPRS模块；202-故障指示器；204-架空故障指示器终端；206-主站系统。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
根据本实用新型的实施例，提供了一种架空故障指示器终端。该终端至少包括：
壳体，安装在壳体内部的控制器和不间断供电电源，以及安装在壳体侧壁的通信接口；通信接口和不间断供电电源，分别与控制器连接；控制器，用于对线路电流和故障信息进行处理后，进行上报。通过控制器对线路电流和故障信息的获取、处理和上报，可以基于线路电流和故障信息的处理及时发现故障并维护，不间断供电电源可以保证该终端处于正常工作状态，可以提高控制器对线路电流和故障信息处理的可靠性和稳定性。
在一个实施例中，控制器，包括依次连接的信息获取模块102、信息编译模块104和信息上报模块106，以及分别与信息上报模块106和通信接口连接的GPRS模块108。通过对线路电流和故障信息的获取、处理和专属GPRS路径上报，一方面可以及时获取线路信息为及时发现故障和及时维护提供了保障，另一方面通过专属GPRS路径上报可以提高信息上报的安全性和准确性。
在一个实施例中，GPRS模块108还可以与信息编译模块104和信息获取模块102、连接，如图1所示。通过GPRS的无线通信方式，可以根据监测需要，安全、可靠地修改相应模块的参数。
在一个实施例中，信息获取模块102，用于获取线路电流和故障信息；信息编译模块104，用于对获取的线路电流和故障信息进行编译处理；信息上报模块106，用于对编译处理的结果进行上报；GPRS模块108，用于实现数据的无线通信。通过对线路电流和故障信息的获取、处理和上报，可以基于线路电流和故障信息的处理及时发现故障并维护，可以提高架空线路的稳定性和安全性，从另一方面也有利于降低架空线路故障率。
其中，数据的无线通信，包括：信息获取模块获取线路电流和故障信息时的无线通信，和/或，信息上报模块对编译处理的结果进行上报时的无线通信，和/或，对信息获取模块和/或信息编译模块和/或信息上报模块进行参数修改时的无线通信。通过GPRS实现无线通信，可以安全、可靠地获取信息和/或修改参数和/或上报信息。
在一个实施例中，各核心模块集成设置，可以提高控制器本身的可靠性和稳定性。
其中，通信接口，包括RS232串行接口和/或RS485串行接口和/或RS422串行接口。例如，工作时，将电脑通过232串口线接在架空故障指示器终端控制器的COM2口(TX1,RX1,G)。通过串行接口，可以很方便地将该终端与其他终端连接，实现有线通信，进一步提高该终端工作的可靠性。
在一个实施例中，与壳体相配合，还可以设有安装支架；使用时，壳体可拆卸式固定安装在安装支架上，通过安装支架安装在架空电杆上。参见图4。例如，安装时，可以采用安装支架、抱箍、螺栓(螺母+平垫+弹垫)、以及丝杆(螺母+平垫+弹垫)加固架空故障指示器终端，所有螺栓、支架、抱箍等均需防锈处理。使用安装支架，可以方便地安装该终端，方便、可靠。
例如，架空故障指示器终端的主要规格参数：
| 尺寸 | 336mm*242mm*90mm |
| 重量 | 5KG |
| 额定电压 | 3.6V—4.2V |
| 静态功耗 | <0.5W |
| GPRS模块 | H7210 |
| 故障指示器配置数 | <＝9只 |
| 无线频率 | 433MHZ |
| 与故障指示器的通讯距离 | >20M |
| 太阳能电池规格 | 6V 10W |
例如，架空故障指示器终端的主要功能：
⑴具备接收故障指示器的遥测数据并进行数据转发功能；⑵具备采集或接收故障指示器遥信信息功能，包括：接地故障、短路故障、故障指示器异常等信号；⑶具备监视故障指示器的运行状态功能；⑷具备终端及故障指示器远程管理功能，包括参数下发、遥控复归等功能；⑸能按参数设置要求向主站发送心跳信息；⑹使用可充电锂电池和太阳能电池板，保证设备实时在线。
例如，架空故障指示器终端的工作环境：
工作环境温度范围：-25℃～+70℃；相对湿度：5％～100％，无凝露；大气压力：70kPa～106kPa；海拔高度：≤1000m；环境温度最大变化率：1℃/min；最大绝对湿度：35g/m3；最大风速：35m/s。
在一个实施例中，架空故障指示器终端具备远程配置参数的功能，即通过GPRS无线通信方式，可实现对终端的主要参数修改。例如，GPRS模块的天线安装时，可以采用短天线为433MHz天线，安装位置在433天线标签处；也可以采用长天线为GPRS天线，安装位置在GPRS天线标签处。
经大量的试验验证，本实施例的方案，通过对线路的电流和故障信息进行采集和处理后，及时上报；使得工作人员可以及时发现线路故障，进行及时维护，大大降低因线路故障带来的损失；而且，故障的发现难度也比较小，大大方便了架空线路的维护，提高了运行。
根据本实用新型的实施例，还提供了对应于架空故障指示器终端的一种架空故障监控系统。该系统至少包括：
以上所述的架空故障指示器终端204，以及与架空故障指示器终端连接的主站系统206。
其中，架空故障指示器终端204，用于获取待测架空线路的电流和故障信号，进行编译处理后上报给主站系统206；主站系统206，用于基于架空故障指示器终端204上报的信息，对待测架空线路进行控制和维护。
通过架空故障指示器终端204实时获取线路的电流和故障信号进行处理后及时上报，可以及时得知线路运行情况，有故障时及时维护，大大提高了线路运行的可靠性和稳定性。
在一个实施例中，该系统还包括与架空故障指示器终端204连接的故障指示器202；参见图2。架空故障指示器终端204和故障指示器202之间通过双向通讯，还可以实现对二遥故障指示器进行遥控和监视等功能。
其中，故障指示器202，用于采集待测架空线路的电流和故障信息；架空故障指示器终端204，用于基于故障指示器202采集的电流和故障信息，进行编译处理后上报给主站系统206。
通过故障指示器202和架空故障指示器终端204的配合使用，可以进一步提高线路电流和故障信息获取的及时性和准确性。
在一个实施例中，主站系统，包括一个服务器。
例如，宏电GPRS模块调试步骤：
1)调试准备：宏电H7200配置软件，232串口线，电脑一台。
2)首先确保设备断电，可将拨扭开关打到“OFF”档。将宏电猫的SIM卡上的盖子打开，将SIM卡插入。然后使用电脑和串口线连接宏电猫。串口接线示意图参见图3。
3)打开H7200配置软件，点击“连接设置”串口根据实际配置，波特率为57600。配置完成后，点击“打开串口”，再点击“连接DTU”。此时给宏电猫上电，即可连接成功。
接入点名称根据实际网络设置；波特率应设为“9600”、数据位应设为“8”、校验位应设为“NONE”；“启用调试信息输出”应设为“DIS”、“DSC的通讯方式”根据具体要求设为“TCP”或“UDP”；“下线时间”设为0。
“心跳包发送时间间隔”应根据实际要求设置；“启用DDP协议”应设为“DIS”；“启用环回测试模式”应设为“DIS”；按照实际网络状况设置宏电路由器的“DSC的IP地址”和“DSC的端口”参数。
各参数修改完成后，点击“设置参数”，即将参数配置完成，点击“查询参数”可以确认参数是否配置成功。配置成功后断开宏电H7210电源。
4)宏电GPRS模块配置完成后，将整机接线恢复原样。给架空故障指示器终端上电，待宏电猫连上主站后，使用手持器模拟遥测或者遥信故障，主站系统应能接收到架空故障指示器终端上报的故障信息。
经大量的试验验证，本实施例的方案，架空故障指示器终端和故障指示器配合使用，故障指示器将线路电流和故障信息上送给架空故障指示器终端，架空故障指示器终端将故障指示器检测到的线路负荷电流值和故障信息等进行编译出来后通过GPRS上传给主站系统；可以提高架空线路的安全性，而且监测方式间接，监测数据可靠，可以大大提高线路故障的监测和维护的及时性，进而降低线路故障率。
由于本实施例的架空故障监控系统所实现的处理及功能基本相应于前述图1、图3至图4所示的架空故障指示器终端的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种架空故障指示器终端，其特征在于，包括壳体，安装在所述壳体内部的控制器和不间断供电电源，以及安装在所述壳体侧壁的通信接口；所述通信接口和不间断供电电源，分别与控制器连接；
所述控制器，用于对线路电流和故障信息进行处理后，进行上报。
2.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述控制器，包括依次连接的信息获取模块、信息编译模块和信息上报模块，以及分别与所述信息上报模块和通信接口连接的GPRS模块；其中，
所述信息获取模块，用于获取线路电流和故障信息；
所述信息编译模块，用于对获取的线路电流和故障信息进行编译处理；
所述信息上报模块，用于对编译处理的结果进行上报；
所述GPRS模块，用于实现数据的无线通信。
3.根据权利要求2所述的终端，其特征在于，所述数据的无线通信，包括：
所述信息获取模块获取线路电流和故障信息时的无线通信，和/或，所述信息上报模块对编译处理的结果进行上报时的无线通信，和/或，对所述信息获取模块和/或信息编译模块和/或信息上报模块进行参数修改时的无线通信。
4.根据权利要求2或3所述的终端，其特征在于，所述信息获取模块，包括电流传感器的核心模块和架空线故障监测仪的核心模块；和/或，所述信息编译模块，包括依次连接的滤波模块、编译器的核心模块和信号放大模块；和/或，所述信息上报模块，包括发送器的核心模块。
5.根据权利要求1-3之一所述的终端，其特征在于，所述通信接口，包括RS232串行接口和/或RS485串行接口和/或RS422串行接口。
6.根据权利要求1-3之一所述的终端，其特征在于，与所述壳体相配合，还设有安装支架；使用时，所述壳体可拆卸式固定安装在安装支架上，通过安装支架安装在架空电杆上。
7.一种架空故障监控系统，其特征在于，包括权利要求1-6所述的架空故障指示器终端，以及与所述架空故障指示器终端连接的主站系统；
所述架空故障指示器终端，用于获取待测架空线路的电流和故障信号，进行编译处理后上报给主站系统；
所述主站系统，用于基于所述架空故障指示器终端上报的信息，对待测架空线路进行控制和维护。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，该系统还包括与所述架空故障指示器终端连接的故障指示器；
所述故障指示器，用于采集待测架空线路的电流和故障信息；
所述架空故障指示器终端，用于基于所述故障指示器采集的电流和故障信息，进行编译处理后上报给主站系统。
9.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述主站系统，包括一个服务器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620006895.4U CN205280877U (zh) | 2016-01-06 | 2016-01-06 | 一种架空故障指示器终端和架空故障监控系统 |
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| CN201620006895.4U CN205280877U (zh) | 2016-01-06 | 2016-01-06 | 一种架空故障指示器终端和架空故障监控系统 |
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| CN201620006895.4U Active CN205280877U (zh) | 2016-01-06 | 2016-01-06 | 一种架空故障指示器终端和架空故障监控系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108021052A (zh) * | 2016-11-01 | 2018-05-11 | 和舰科技(苏州)有限公司 | 一种基于单片机的设备故障监控系统及方法 |
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2016
- 2016-01-06 CN CN201620006895.4U patent/CN205280877U/zh active Active
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| CN108021052A (zh) * | 2016-11-01 | 2018-05-11 | 和舰科技(苏州)有限公司 | 一种基于单片机的设备故障监控系统及方法 |
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