CN208059938U - 基于arm的挂接地线监测系统 - Google Patents

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CN208059938U CN201820544522.1U CN201820544522U CN208059938U CN 208059938 U CN208059938 U CN 208059938U CN 201820544522 U CN201820544522 U CN 201820544522U CN 208059938 U CN208059938 U CN 208059938U
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刘家军
刘悦
李文玲
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Abstract

本实用新型公开了基于ARM的挂接地线监测系统，包括ARM处理器模块，ARM处理器模块分别与GPS定位模块、通信模块、图像采集模块、接地监测模块、超声测距模块、声光报警模块、显示与键盘输入模块连接，上述均与电源模块连接，电源模块与无线遥控模块连接。本实用新型基于ARM的挂接地线监测系统，对接地线的挂接及接地状态、挂接位置进行实时、高效、可靠地的监测，并自动向调度中心以及相关人员的手机发送监测结果和作业现场的图像信息，实现了对接地线的实时远方监测，提高了地线监测结果的可靠性，可极大的减少误操作等安全隐患，为检修人员及设备提供了一道安全保障。

Description

基于ARM的挂接地线监测系统
技术领域
本实用新型属于电气化铁道牵引供电技术领域，涉及基于ARM的挂接地线监测系统。
背景技术
接触网是牵引变电所向电力机车输送电能的主要环节。为了确保电力机车可以安全高速运行，又考虑到接触网是露天设置、没有备用，线路所带负荷取决于电力机车的运行情况，所以必须对接触网进行日常检修工作。接触网停电检修作业过程中必须要挂接地线，可以避免检修人员及设备受到因线路残压或突然来电而造成的危害。但是目前的接触网检修作业挂接地线管理模式采用的是人工汇报的方式，不仅工作效率低，而且存在着很大的管理漏洞和误操作等安全隐患，安全事故时有发生。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供基于ARM的挂接地线监测系统，解决了现有人工汇报的接触网检修作业挂接地线管理模式工作效率低、存在管理漏洞的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，基于ARM的挂接地线监测系统，包括ARM处理器模块，ARM处理器模块分别与GPS定位模块、通信模块、图像采集模块、接地监测模块、超声测距模块、声光报警模块、显示与键盘输入模块连接，ARM处理器模块、GPS定位模块、通信模块、图像采集模块、接地监测模块、超声测距模块、声光报警模块、显示与键盘输入模块均与电源模块连接，电源模块与无线遥控模块连接。
本实用新型的特点还在于，
ARM处理器模块为ARM芯片，型号为STM32F103ZET6。
GPS定位模块的型号为NEO-7N-0-002；通信模块型号为SIM900A；图像采集模块的型号为PTC08串口摄像头模块。
还包括温度测量模块，温度测量模块分别与ARM处理器模块、GPS定位模块、通信模块、图像采集模块、接地监测模块、超声测距模块、声光报警模块、显示与键盘输入模块、电源模块连接。
接地监测模块由压力传感器和蓝牙无线通信模块组成，压力传感器和蓝牙无线通信模块均与电源模块连接，蓝牙无线通信模块分别与压力传感器和ARM处理器模块连接。
压力传感器的型号为FSR402薄膜压力传感器，蓝牙无线通信模块的型号为HC05。
超声测距模块的型号为JSN-SRO4T-2.0。
声光报警模块的型号为FSC-9042R。
显示与键盘输入模块为TFT LCD液晶屏。
无线遥控模块的型号为ZL-JS-5V。
本实用新型的有益效果是，基于ARM的挂接地线监测系统，对接地线的挂接及接地状态、挂接位置进行实时、高效、可靠地的监测，并自动向调度中心以及相关人员的手机发送监测结果和作业现场的图像信息，实现了对接地线的实时远方监测，提高了地线监测结果的可靠性，可极大的减少误操作等安全隐患，为检修人员及设备提供了一道安全保障。
附图说明
图1是本实用新型基于ARM的挂接地线监测系统的结构示意图；
图2是本实用新型基于ARM的挂接地线监测系统工作流程图。
图中，1.ARM芯片，2.GPS定位模块，3.通信模块，4.图像采集模块，5.接地监测模块，6.超声测距模块，7.声光报警模块，8.显示与键盘输入模块，9.电源模块，10.无线遥控模块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型基于ARM的挂接地线监测系统的结构，如图1所示，包括ARM处理器模块1，ARM处理器模块1分别与GPS定位模块2、通信模块3、图像采集模块4、接地监测模块5、超声测距模块6、声光报警模块7、显示与键盘输入模块8连接，ARM处理器模块1、GPS定位模块2、通信模块3、图像采集模块4、接地监测模块5、超声测距模块6、声光报警模块7、显示与键盘输入模块8均与电源模块9连接，电源模块9与无线遥控模块10连接。
其中ARM处理器模块1为ARM芯片，型号为STM32F103ZET6。GPS定位模块2的型号为NEO-7N-0-002，用于确定接地线的挂接位置。
通信模块3为GPRS/GSM通信模块，型号为SIM900A，用于将接地线状态信息、现场作业的图像信息以及接地线的挂接位置信息等传递到调度中心及相关人员手机上。
图像采集模块4的型号为PTC08串口摄像头，用于拍摄接地线挂接处的图片，为接地线的挂接状态的判定提供直观的判据。
接地监测模块5由压力传感器和蓝牙无线通信模块组成，压力传感器和蓝牙无线通信模块均与电源模块9连接，蓝牙无线通信模块分别与压力传感器和ARM处理器模块1连接。压力传感器的型号为FSR402薄膜压力传感器，蓝牙无线通信模块的型号为HC05。
压力传感器采集接地线与接地桩连接处的压力值，然后经蓝牙无线通信模块将压力信息传递给ARM处理器模块1，从而实现接地状态的判定。
超声测距模块6的型号为JSN-SRO4T-2.0，通过测量监测系统与检修线路之间的距离来判定接地线的挂接状态。
声光报警模块7的型号为FSC-9042R。
显示与键盘输入模块(8)为TFT LCD液晶屏。
无线遥控模块10的型号为ZL-JS-5V。在温度模块溢出报警之后，工作人员可以通过无线遥控模块10远程遥控监测系统进行重新启动。
本实用新型基于ARM的挂接地线监测系统还包括温度测量模块，温度测量模块分别与ARM处理器模块1、GPS定位模块2、通信模块3、图像采集模块4、接地监测模块5、超声测距模块6、声光报警模块7、显示与键盘输入模块8、电源模块9连接。温度测量模块型号为DS18B20，通过一个温敏电阻，将温度值转换为电压信号，并将该信号传递给ARM处理器模块1，ARM处理器模块1再将该数字信号还原为温度值，用于检测监测系统工作的温度。
本实用新型基于ARM的挂接地线监测系统的工作流程，如图2所示：
所有系统模块初始化，显示与键盘输入模块8预设SIM/UIM卡号码、温度上下限值和距离整定值、压力阈值等，并存储在ARM处理器模块1FLASH中。接地监测模块5检测地线接地状态，并将接地状态信息传输给ARM处理器模块1；超声测距模块6检测地线挂接状态，将距离信息传输给ARM处理器模块1，ARM处理器模块1控制显示与键盘输入模块8显示地线位置距离；ARM处理器模块1根据接收到的地线挂接状态信息和接地状态信息判断地线是否挂接；同时图像采集模块4拍摄现场挂接状态图像，并将图像信息传输给ARM处理器模块1；GPS定位模块2采集位置信息，并将信息传输给ARM处理器模块1，ARM处理器模块1驱动通信模块3将地线挂接状态信息、图像信息、位置信息通过GPRS/GSM通信网络传输至已设定号码的手机或者调度中心终端上。当通信模块3发送信息延迟，调度中心进行状态回执确认时，ARM处理器1将驱动系统重新检测并发送相关监测信息。
温度测量模块检测装置运行过程中的温度状况，若温度溢出初始设置温度限值，温度传感模块将温度信息传输给ARM处理器模块1，ARM处理器模块1驱动声光报警模块7发出声光报警信号通知现场工作人员，工作人员通过手动或者无线遥控模块10遥控关闭装置，等待3～5min后重新开机。保证了系统的正常运行。
本实用新型基于ARM的挂接地线监测系统可以对接地线的挂接及接地状态、挂接位置进行实时、高效、可靠地的监测，并自动向调度中心以及相关人员的手机发送监测结果和作业现场的图像信息，可以将误挂、漏挂及带接地线误送电等事故发生的概率降到最低，为检修人员及设备提供了一道安全保障。

Claims (10)

1.基于ARM的挂接地线监测系统，其特征在于，包括ARM处理器模块(1)，ARM处理器模块(1)分别与GPS定位模块(2)、通信模块(3)、图像采集模块(4)、接地监测模块(5)、超声测距模块(6)、声光报警模块(7)、显示与键盘输入模块(8)连接，ARM处理器模块(1)、GPS定位模块(2)、通信模块(3)、图像采集模块(4)、接地监测模块(5)、超声测距模块(6)、声光报警模块(7)、显示与键盘输入模块(8)均与电源模块(9)连接，电源模块(9)与无线遥控模块(10)连接。
2.根据权利要求1所述的基于ARM的挂接地线监测系统，其特征在于，所述ARM处理器模块(1)为ARM芯片，型号为STM32F103ZET6。
3.根据权利要求1所述的基于ARM的挂接地线监测系统，其特征在于，所述GPS定位模块(2)的型号为NEO-7N-0-002；通信模块(3)型号为SIM900A；图像采集模块(4)的型号为PTC08串口摄像头。
4.根据权利要求1所述的基于ARM的挂接地线监测系统，其特征在于，还包括温度测量模块，温度测量模块分别与ARM处理器模块(1)、GPS定位模块(2)、通信模块(3)、图像采集模块(4)、接地监测模块(5)、超声测距模块(6)、声光报警模块(7)、显示与键盘输入模块(8)、电源模块(9)连接。
5.根据权利要求1所述的基于ARM的挂接地线监测系统，其特征在于，所述接地监测模块(5)由压力传感器和蓝牙无线通信模块组成，压力传感器和蓝牙无线通信模块均与电源模块(9)连接，蓝牙无线通信模块分别与压力传感器和ARM处理器模块(1)连接。
6.根据权利要求5所述的基于ARM的挂接地线监测系统，其特征在于，所述压力传感器的型号为FSR402薄膜压力传感器，蓝牙无线通信模块的型号为HC05。
7.根据权利要求1所述的基于ARM的挂接地线监测系统，其特征在于，所述超声测距模块(6)的型号为JSN-SRO4T-2.0。
8.根据权利要求1所述的基于ARM的挂接地线监测系统，其特征在于，所述声光报警模块(7)的型号为FSC-9042R。
9.根据权利要求1所述的基于ARM的挂接地线监测系统，其特征在于，所述显示与键盘输入模块(8)为TFT LCD液晶屏。
10.根据权利要求1所述的基于ARM的挂接地线监测系统，其特征在于，所述无线遥控模块(10)的型号为ZL-JS-5V。
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