CN208477035U - 一种高速铁路智能综合防雷监控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种高速铁路智能综合防雷监控系统，用于监控浪涌保护器，包括监控主机、主网络交换机与至少一个子监控系统；子监控系统包括子网络交换机与至少一个数据采集器；数据采集器与至少一个浪涌保护器通信连接，子网络交换机与数据采集器通信连接，主网络交换机与子网络交换机通信连接，监控主机与主网络交换机通信连接。数据采集器对浪涌保护器的工作状态进行采集，并通过子网络交换机与主网络交换机传输至监控主机，监控主机对浪涌保护器的工作状态进行就地或远程监测，并用于显示、存储及统计监测数据，实现对浪涌保护器的图形化与数字化管理，无需人工铁路巡检，提高铁路系统工作效率，保障铁路系统安全的运行，且成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及铁路系统防雷技术领域，具体涉及一种高速铁路智能综合防雷监控系统。
背景技术
雷击是导致铁路通信、信息、电力设备受到损坏的主要原因之一，高速铁路采用了大量的高架桥以及隧道结构，如京沪高铁全线共有高架桥梁238座，隧道22座，总长度达1061公里，占全线长度的80.5％，高架桥抬升了高速铁路本身的高度，使得其收集雷击的宽度增大，遭受雷击的概率增加，遭受雷击会造成电力、信号、通信和信息系统设备的损坏，严重影响电气化、数字化铁路的通行安全。目前在铁路沿线高架桥及通信信息机房工程中均会设置雷电防护设施，从而保障铁路系统设备的安全，保证铁路的安全和稳定运行。
浪涌保护器(Surge protection Device，SPD)是铁路系统雷电防护的关键器件，但是当浪涌保护器遭受雷击浪涌电流或长期使用，必然出现劣化或损坏等状况，其状况的好坏则直接影响其雷电防护的效果。但是，目前铁路系统浪涌保护器通常依靠人工到现场检查设备的失效显示，从而判断设备是否需要更换维护，但是对于铁路领域，其需要进行雷电防护的设备具有分布广、站点多、位置偏的特点，要做到让维护人员到达每台浪涌保护器的现场进行检查，耗时费力，十分困难，且成本极高。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种效率高，且成本低的高速铁路智能综合防雷监控系统。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种高速铁路智能综合防雷监控系统，用于监控浪涌保护器，包括监控主机、主网络交换机与至少一个子监控系统；所述子监控系统包括子网络交换机与至少一个数据采集器；其中，所述数据采集器与至少一个所述浪涌保护器通信连接，所述子网络交换机与所述数据采集器通信连接，所述主网络交换机与所述子网络交换机通信连接，所述监控主机与所述主网络交换机通信连接。
其中，所述浪涌保护器通过通信数据总线与所述数据采集器通信连接。
其中，所述通信数据总线为RS485总线或RS232总线。
其中，所述通信连接为RS485连接、RS232连接、网线连接、光纤连接或ZigBee无线连接。
其中，所述子监控系统还包括接地电阻测试仪，所述接地电阻测试仪与所述数据采集器通信连接。
其中，所述子监控系统还包括上位机，所述上位机与所述子网络交换机通信连接。
其中，还包括报警器，所述报警器与所述浪涌保护器、所述上位机或所述监控主机相连接。
其中，所述报警器为声光报警器、指示灯或蜂鸣器。
其中，还包括打印机，所述打印机与所述监控主机连接。
(三)有益效果
与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
本实用新型提供一种高速铁路智能综合防雷监控系统，数据采集器对浪涌保护器的工作状态进行采集，并通过子网络交换机与主网络交换机传输至监控主机，监控主机对浪涌保护器的工作状态进行就地或远程监测，并用于显示、存储及统计监测数据，实现对浪涌保护器的图形化与数字化管理，无需人工铁路巡检，提高了铁路系统工作效率，有效保护用电设备，保障铁路系统安全的运行，且成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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公开的一些实施例，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，还可以根据这些图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例1中的一种高速铁路智能综合防雷监控系统的结构示意图；
图2为本实用新型实施例2中的一种高速铁路智能综合防雷监控系统的结构示意图；
附图标记说明
1-浪涌保护器；2-数据采集器；3-子网络交换机；4-上位机；5-主网络交换机；6-监控主机；7-报警器；8-接地电阻测试仪；9-打印机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例1：
如图1所示，为本实施例提供的一种高速铁路智能综合防雷监控系统，用于监控浪涌保护器1，包括监控主机6、主网络交换机5与至少一个子监控系统。
所述子监控系统包括子网络交换机3与至少一个数据采集器2。所述数据采集器2与至少一个所述浪涌保护器1通信连接，所述子网络交换机3与所述数据采集器2通信连接，所述主网络交换机5与所述子网络交换机3通信连接，所述监控主机6与所述主网络交换机5通信连接。
本实施例中，浪涌保护器1通过通信数据总线与所述数据采集器2通信连接。优选的，通信数据总线为RS485总线或RS232总线。
本实施例中，所述浪涌保护器1由接线端子、防雷模块和检测通信模块组成；所述检测通信模块由雷电流传感器与单片机组成。具体的，防雷模块与接线端子相连接。雷电流传感器套设于防雷模块与接线端子之间的线路中，并与单片机连接。单片机通过通信数据总线与数据采集器2通信连接。
浪涌保护器1的工作原理为：雷电流传感器检测防雷模块与接线端子之间流过的雷电流信号，并将其传递至单片机，单片机向数据采集器2输出浪涌保护器1的工作状态。
其中，单片机可以为TMS370系列单片机或XC82X系列单片机。防雷模块可以为压敏电阻或放电管。
防雷监控系统的工作原理为：数据采集器2对浪涌保护器1的工作状态进行采集，并通过子网络交换机3与主网络交换机5传输至监控主机6。监控主机6对浪涌保护器1的工作状态进行就地或远程监测，并用于显示、存储及统计监测数据，实现对浪涌保护器1的数字化管理，提高了铁路系统工作效率，有效保护用电设备，保障铁路系统安全的运行。
进一步的，监控主机6以图形化界面的形式进行显示。显示内容包括浪涌保护器1分组结构、电气结构及监测网络等可视化图形监测界面，方便事件记录、报表统计、劣化分析以及故障提醒，实现对浪涌保护器1的图形化管理，提高了铁路系统工作效率。
进一步的，所述子监控系统还包括上位机4，所述上位机4与所述子网络交换机3通信连接。上位机4可对浪涌保护器1的工作状态进行就地或远程监测，用于显示、记录存储及统计监测数据，实现数据采集器2、上位机4和监控主机6对浪涌保护器1的综合管理及监测，并可在监控主机6与上位机4中进行本地或网络数据备份和设置操作员管理权限，实现对浪涌保护器1的各级层次化管理，极大地有利于铁路系统管理人员的监测和管理。
下面通过具体的监控过程，进一步详细的说明。
雷电流传感器检测防雷模块与接线端子之间流过的雷电流信号，并将其传递至单片机，单片机向数据采集器2输出浪涌保护器1的工作状态。数据采集器2将采集到的各浪涌保护器1的工作状态通过子网络交换机3和主网络交换机5输送给监控主机6。监控主机6以图形化界面的形式显示各浪涌保护器1的工作状态，并完成记录存储和统计。
本实施例中，所述通信连接为RS485连接、RS232连接、网线连接、光纤连接或ZigBee无线连接。优选的，通信连接为ZigBee无线连接。
本实施例提供一种高速铁路智能综合防雷监控系统，数据采集器对浪涌保护器的工作状态进行采集，并通过子网络交换机与主网络交换机传输至监控主机，监控主机对浪涌保护器的工作状态进行就地或远程监测，并用于显示、存储及统计监测数据，实现对浪涌保护器的图形化与数字化管理，无需人工巡检，解决了现有铁路巡检和维护浪涌保护器耗时费力、执行困难的问题，提高了铁路系统工作效率，有效保护用电设备，保障铁路系统安全的运行，且成本低。另外，通过设置与子网络交换机连接的上位机，实现对浪涌保护器的各级层次化管理，有利于铁路系统管理人员的监测和管理。
实施例2：
本实施例与实施例1基本相同，为了描述的简要，在本实施例的描述过程中，不再描述与实施例1相同的技术特征，仅说明本实施例与实施例1不同之处：
如图2所示，为本实施例提供的一种高速铁路智能综合防雷监控系统。
其中，所述子监控系统还包括接地电阻测试仪8，所述接地电阻测试仪8与所述数据采集器2通信连接。所述接地电阻测试仪8与铁路系统的接地装置相连接，将所测试的接地电阻值传递至所述数据采集器2，数据采集器2将数据传输至上位机4和监控主机6，实现对接地电阻的层次化，图形化及数字化管理。
进一步的，还包括报警器7，所述报警器7与所述浪涌保护器1、所述上位机4或所述监控主机6相连接。报警器7用于进行就地和/或远程故障告警，提醒维护人员进行处理，提高工作效率。其中，所述报警器7为声光报警器、指示灯或蜂鸣器。
进一步的，还包括打印机9，所述打印机9与所述监控主机6连接，实现对浪涌保护器1的监测数据及统计报表等的打印。
本实施例提供一种高速铁路智能综合防雷监控系统，通过设置与数据采集器连接的接地电阻测试仪，实现对接地电阻的层次化，图形化及数字化管理。通过设置报警器，实现故障告警，提醒维护人员进行处理，提高了工作效率。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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)
1.一种高速铁路智能综合防雷监控系统，用于监控浪涌保护器，其特征在于，包括监控主机、主网络交换机与至少一个子监控系统；所述子监控系统包括子网络交换机与至少一个数据采集器；其中，所述数据采集器与至少一个所述浪涌保护器通信连接，所述子网络交换机与所述数据采集器通信连接，所述主网络交换机与所述子网络交换机通信连接，所述监控主机与所述主网络交换机通信连接。
2.根据权利要求1所述的防雷监控系统，其特征在于，所述浪涌保护器通过通信数据总线与所述数据采集器通信连接。
3.根据权利要求2所述的防雷监控系统，其特征在于，所述通信数据总线为RS485总线或RS232总线。
4.根据权利要求1所述的防雷监控系统，其特征在于，所述通信连接为RS485连接、RS232连接、网线连接、光纤连接或ZigBee无线连接。
5.根据权利要求1所述的防雷监控系统，其特征在于，所述子监控系统还包括接地电阻测试仪，所述接地电阻测试仪与所述数据采集器通信连接。
6.根据权利要求1所述的防雷监控系统，其特征在于，所述子监控系统还包括上位机，所述上位机与所述子网络交换机通信连接。
7.根据权利要求6所述的防雷监控系统，其特征在于，还包括报警器，所述报警器与所述浪涌保护器、所述上位机或所述监控主机相连接。
8.根据权利要求7所述的防雷监控系统，其特征在于，所述报警器为声光报警器、指示灯或蜂鸣器。
9.根据权利要求1-8任一项所述的防雷监控系统，其特征在于，还包括打印机，所述打印机与所述监控主机连接。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201820967521.8U CN208477035U (zh) | 2018-06-22 | 2018-06-22 | 一种高速铁路智能综合防雷监控系统 |
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Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113176447A (zh) * | 2021-04-23 | 2021-07-27 | 中铁武汉勘察设计院有限公司 | 一种铁路变电所接地监测及预警系统及方法 |
| CN113203901A (zh) * | 2021-04-23 | 2021-08-03 | 中铁武汉勘察设计院有限公司 | 一种铁路变电所防雷监测系统及方法 |
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