CN214066372U - 一种电源屏温度监测装置 - Google Patents

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俞升
陈辛怡
何华骏
黄泽川
刘雷明
刘斌
彭海波
高尚
冯明
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Abstract

本实用新型公开了一种电源屏温度监测装置，包括用于采集电源屏中各线缆温度值的温度采集模块和用于判断温度是否超标并发出报警信号的温度监测模块，温度采集模块与温度检测模块之间通过数据传输模块进行数据传输；所述温度采集模块与数据传输模块之间通过2.4G信号进行无线通信，数据传输模块与温度监测模块之间通过RS485进行信息传输。本实用新型能对电源屏中各线缆进行实时温度信号的采集，温度数据通过数据传输模块转发汇集至温度监测模块，从而实现温度信号的准确采集、实时显示及报警，以便于作业人员能够实时掌握电源屏的运行状态，在报警信号发出后，作业人员能够及时进行维护处理，为设备的安全运行提供了可靠保障。

Description

一种电源屏温度监测装置
技术领域
本实用新型涉及铁路信号电源屏检测设备技术领域，特别是一种对信号电源屏温度进行监测的装置。
背景技术
铁路信号智能化电源屏是为铁路信号设备供电的重要设备，是车站联锁、区间闭塞等系统可靠运行的心脏，电源系统发生故障，将导致整个系统瘫痪，其重要性非同一般。铁路信号智能化电源屏长时间运行会出现发热现象，电源屏发热点通常采用人工测量或观察温度贴纸方式进行确认，耗费大量的人力和物力，且不能达到实时测量，时效性差，还容易造成设备带故障工作，如不能及时发现便会埋下事故隐患。
实用新型内容
本实用新型需要解决的技术问题是提供一种电源屏温度监测装置，能对电源屏各发热点进行实时温度信号采集，并实时显示及报警，及时提醒作业员进行维护，为设备的安全运行提供保障。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。
一种电源屏温度监测装置，包括用于采集电源屏中各线缆温度值的温度采集模块和用于判断温度是否超标并发出报警信号的温度监测模块，温度采集模块与温度检测模块之间通过数据传输模块进行数据传输；所述温度采集模块与数据传输模块之间通过2.4G信号进行无线通信，数据传输模块与温度监测模块之间通过RS485进行信息传输。
上述一种电源屏温度监测装置，所述温度采集模块包括卡装电缆的电缆夹具、装设在电缆夹具中的温度传感器、用于对温度传感器采集的数据进行处理的MCU处理单元、将MCU处理单元输出的信号传输给数据传输模块的2.4G 无线发送单元以及为MCU处理单元供电的第一电源转换电路；所述第一电源转换电路的输出端连接MCU处理单元的电源端，MCU处理单元的信号输入端经接线端子排与各温度传感器的输出端电连接；MCU处理单元的信号输出端经 2.4G无线发送单元与数据传输模块进行无线通信。
上述一种电源屏温度监测装置，所述电缆夹具包括本体，本体底端面沿电缆长度方向开设有卡装电缆的卡槽，本体的顶端面上设置有提拉本体的手柄。
上述一种电源屏温度监测装置，所述MCU处理单元的核心芯片为STM32 单片机。
上述一种电源屏温度监测装置，所述数据传输模块包括第二电源转换电路、 2.4G无线接收单元以及信号转换电路，第二电源转换电路分别为2.4G无线接收单元和信号转换电路供电，2.4G无线接收单元接收温度采集模块MCU处理单元发送的无线信号，2.4G无线接收单元的输出端连接信号转换电路的输入端，信号转换电路将无线信号转换为有线信号后经RS485数据线传输给温度监测模块。
上述一种电源屏温度监测装置，所述温度监测模块包括壳体，壳体的前端面上嵌装有LCD显示器和输入按键，壳体内设置有第三电源转换电路、单片机和RS458通信单元，RS458通信单元的输入端经数据线连接数据传输模块的信号转换电路输出端，RS458通信单元的输出端连接单片机的输入端，单片机的输入端还与输入按键的输出端连接，单片的输出端连接LCD显示器的输入端；所述第三电源转换电路分别与LCD显示器、单片机和RS458通信单元的电源端连接。
由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。
本实用新型能对电源屏中各线缆进行实时温度信号的采集，温度数据通过数据传输模块转发汇集至温度监测模块，从而实现温度信号的准确采集、实时显示及报警，以便于作业人员能够实时掌握电源屏的运行状态，在报警信号发出后，作业人员能够及时进行维护处理，为设备的安全运行提供了可靠保障。
附图说明
图1为本实用新型的原理框图；
图2为本实用新型所述温度采集模块的电路图；
图3为本实用新型所述数据传输模块中所述信号转换电路的电路图；
图4为本实用新型所述数据传输模块中第二电源转换电路的电路图；
图5为本实用新型所述温度采集模块的结构示意图；
图6为本实用新型所述数据传输模块的外形结构图；
图7为本实用新型所述温度监测模块的外形结构图。
其中：1.本体，2.卡槽，3.手柄。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步详细说明。
一种电源屏温度监测装置，其结构如图1所示，包括温度监测模块、若干数据传输模块和温度采集模块，温度采集模块与数据传输模块之间通过2.4G信号进行无线通信，数据传输模块与温度监测模块之间通过RS485进行信息传输。温度采集模块卡装在各线缆上，用于采集电源屏中各线缆温度值；数据传输模块用于将温度采集模块输出的信号经处理后发送给温度监测模块，温度监测模块用于判断温度是否超标并发出报警信号。
温度采集模块的结构如图5所示，包括卡装电缆的电缆夹具，电缆夹具中装设有温度传感器、MCU处理单元、2.4G无线发送单元和第一电源转换电路；第一电源转换电路的输出端连接MCU处理单元的电源端，MCU处理单元的信号输入端经接线端子排与各温度传感器的输出端电连接；MCU处理单元的信号输出端经2.4G无线发送单元与数据传输模块进行无线通信。温度传感器用于采集电缆温度，并发送给MCU处理单元；MCU处理单元用于对温度传感器采集的数据进行处理，并信号传输给数据传输模块的2.4G无线发送单元；第一电源转换电路用于为MCU处理单元供电。
电缆夹具包括本体1，本体底端面沿电缆长度方向开设有卡装电缆的卡槽2，本体的顶端面上设置有提拉本体的手柄3。
本实施例中，温度采集模块的电路图如图2所示，MCU处理单元的核心芯片为STM32单片机；温度传感器输出的Tvin1-Tvin16经接线端子排P4P5后传输给STM32单片机，STM32单片机对数据进行处理，并经USART1-TX和 USART1-RX端口向2.4G无线发送单元发送信号，2.4G无线发送单元将其转换为无线信号后发送给数据传输模块。
数据传输模块的外形结构如图6包括第二电源转换电路、2.4G无线接收单元以及信号转换电路，第二电源转换电路分别为2.4G无线接收单元和信号转换电路供电，2.4G无线接收单元接收温度采集模块MCU处理单元发送的无线信号，2.4G无线接收单元的输出端连接信号转换电路的输入端，信号转换电路将无线信号转换为有线信号后经RS485数据线传输给温度监测模块。本实施例中，信号转换电路的电路图如图3所示，主芯片采用SP3485，其接收2.4G无线信号后转换为485-A、485-B信号输给温度监测模块；第二电源转换电路的电路图如图4所示，用于将24V电源转换为各单元电路所需要的的3.3V电压输出。
温度监测模块的外形结构如图7所示包括壳体，壳体的前端面上嵌装有LCD 显示器和输入按键，壳体内设置有第三电源转换电路、单片机和RS458通信单元，RS458通信单元的输入端经数据线连接数据传输模块的信号转换电路输出端，RS458通信单元的输出端连接单片机的输入端，单片机的输入端还与输入按键的输出端连接，单片的输出端连接LCD显示器的输入端；所述第三电源转换电路分别与LCD显示器、单片机和RS458通信单元的电源端连接。
本实用新型使用时，可先对各温度采集模块进行编码，使其与卡装的线缆一一对应，温度监测模块通过输入按键设定标准温度门槛值，并通过LCD显示器进行实时显示。
电源屏在运行过程中，各温度采集模块实时采集对应线缆的温度值，并经数据传输模块传输给温度监测模块，温度监测模块的单片机将采集的数值与标准温度门槛值进行比较，当超实测值出标准温度门槛值时，通过LCD显示器发出报警提醒。
当然，本实用新型的温度监测模块还可以将采集的数据实时发送给控制室内的上位机，进行综合处理。

Claims (6)

1.一种电源屏温度监测装置，其特征在于：包括用于采集电源屏中各线缆温度值的温度采集模块和用于判断温度是否超标并发出报警信号的温度监测模块，温度采集模块与温度检测模块之间通过数据传输模块进行数据传输；所述温度采集模块与数据传输模块之间通过2.4G信号进行无线通信，数据传输模块与温度监测模块之间通过RS485进行信息传输。
2.根据权利要求1所述的一种电源屏温度监测装置，其特征在于：所述温度采集模块包括卡装电缆的电缆夹具、装设在电缆夹具中的温度传感器、用于对温度传感器采集的数据进行处理的MCU处理单元、将MCU处理单元输出的信号传输给数据传输模块的2.4G无线发送单元以及为MCU处理单元供电的第一电源转换电路；所述第一电源转换电路的输出端连接MCU处理单元的电源端，MCU处理单元的信号输入端经接线端子排与各温度传感器的输出端电连接；MCU处理单元的信号输出端经2.4G无线发送单元与数据传输模块进行无线通信。
3.根据权利要求2所述的一种电源屏温度监测装置，其特征在于：所述电缆夹具包括本体，本体底端面沿电缆长度方向开设有卡装电缆的卡槽，本体的顶端面上设置有提拉本体的手柄。
4.根据权利要求2所述的一种电源屏温度监测装置，其特征在于：所述MCU处理单元的核心芯片为STM32单片机。
5.根据权利要求2所述的一种电源屏温度监测装置，其特征在于：所述数据传输模块包括第二电源转换电路、2.4G无线接收单元以及信号转换电路，第二电源转换电路分别为2.4G无线接收单元和信号转换电路供电，2.4G无线接收单元接收温度采集模块MCU处理单元发送的无线信号，2.4G无线接收单元的输出端连接信号转换电路的输入端，信号转换电路将无线信号转换为有线信号后经RS485数据线传输给温度监测模块。
6.根据权利要求5所述的一种电源屏温度监测装置，其特征在于：所述温度监测模块包括壳体，壳体的前端面上嵌装有LCD显示器和输入按键，壳体内设置有第三电源转换电路、单片机和RS458通信单元，RS458通信单元的输入端经数据线连接数据传输模块的信号转换电路输出端，RS458通信单元的输出端连接单片机的输入端，单片机的输入端还与输入按键的输出端连接，单片的输出端连接LCD显示器的输入端；所述第三电源转换电路分别与LCD显示器、单片机和RS458通信单元的电源端连接。
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