CN216670561U - 一种铁路外电网高精度监测系统 - Google Patents
一种铁路外电网高精度监测系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN216670561U CN216670561U CN202220309483.3U CN202220309483U CN216670561U CN 216670561 U CN216670561 U CN 216670561U CN 202220309483 U CN202220309483 U CN 202220309483U CN 216670561 U CN216670561 U CN 216670561U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrically connected
- acquisition module
- signal acquisition
- power supply
- external power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
- Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
- Y04S40/124—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using wired telecommunication networks or data transmission busses
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
本实用新型涉及铁路监测设备技术领域，尤其涉及一种铁路外电网高精度监测系统。包括高频采集器，高频采集器电性连接到监测站机，高频采集器包括电源，电源分别电性连接DSP处理控制单元、信号采集模块、CAN总线驱动模块和外电网接入端口，外电网接入端口还与信号采集模块电性连接，DSP处理控制单元分别与信号采集模块和CAN总线驱动模块电性连接。本实用新型能采集外电网的电压和电流数据并进行处理和分析，并将处理分析结果和采集的数据一起上传到监测站机，以便能让管理和维护人员能够掌握外电网的运行状态以便采取相应措施，并且在信号设备故障时提供分析依据。
Description
技术领域
本实用新型涉及铁路监测设备技术领域，尤其涉及一种铁路外电网高精度监测系统。
背景技术
目前，随着我国铁路系统的高速发展，大量的铁路信号设备运用于铁路现场，这些设备的工作状态严重依赖外电网供电系统的供电及供电质量。因此需要对铁路外电网进行高精度的监测，在外电网运行状态不稳定发生信号设备故障时提供可靠的数据分析，以便能让管理和维护人员能够掌握外电网的运行状态以便采取相应措施，并且在信号设备故障时提供分析依据。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了一种铁路外电网高精度监测系统，采用高频采集器来采集外电网的电压和电流数据并进行处理和分析，并将处理分析结果和采集的数据一起上传到监测站机。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种铁路外电网高精度监测系统，包括高频采集器，所述高频采集器电性连接到监测站机，所述高频采集器包括电源，所述电源分别电性连接DSP处理控制单元、信号采集模块、CAN总线驱动模块和外电网接入端口，所述外电网接入端口还与信号采集模块电性连接，所述DSP处理控制单元分别与信号采集模块和CAN总线驱动模块电性连接；所述信号采集模块用来采集外电网的电压和电流数据，所述DSP处理控制单元用来处理分析信号采集模块采集的数据并通过CAN总线驱动模块将处理分析结果和信号采集模块采集的数据一起上传到监测站机。
进一步优化本技术方案，所述DSP处理控制单元包括DSP芯片，所述DSP芯片分别电性连接有ADC转换控制器、EPWM转换控制器、SRAM、CAN控制器、RS232接口，所述ADC转换控制器与EPWM转换控制器电性连接。
进一步优化本技术方案，所述DSP芯片还电性连接有看门狗复位电路，所述看门狗复位电路电性连接到电源。
进一步优化本技术方案，所述信号采集模块包括二路三相电输入接口，所述二路三相电输入接口分别电性连接有6路交流电压互感器和6路电流互感器，所述6路交流电压互感器和6路电流互感器电性连接到信号调理单元，所述信号调理单元电性连接到DSP的ADC转换控制器的接口通道。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：1、能够及时发现外电网的供电异常，且对外电网的监测由定性向定量变化,让管理和维护人员能够掌握外电网的运行状态以便采取相应措施，并且在信号设备故障时提供分析依据；2、DSP处理控制单元内设置有看门狗复位电路，在系统上电、掉电、复位按键下以及电源电压降低的情况下，能够保证输出准确可靠的复位信号，提高了可靠性。
附图说明
图1为高频采集器的组成框图。
图2为DSP处理控制单元的组成框图。
图3为信号采集模块的组成框图。
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明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
具体实施方式：结合图1-3所示，一种铁路外电网高精度监测系统，包括高频采集器，所述高频采集器电性连接到监测站机。所述高频采集器包括电源，所述电源分别电性连接DSP处理控制单元、信号采集模块、CAN总线驱动模块和外电网接入端口，所述外电网接入端口还与信号采集模块电性连接，所述DSP处理控制单元分别与信号采集模块和CAN总线驱动模块电性连接，CAN总线驱动模块通过线路连接到监测站机。所述信号采集模块用来采集外电网的电压和电流数据，所述DSP处理控制单元用来处理分析信号采集模块采集的数据并通过CAN总线驱动模块将处理分析结果和信号采集模块采集的数据一起上传到监测站机。监测站机为服务器或电脑等设备，能对数据行进存储并能根据需要读取、显示。
所述DSP处理控制单元包括DSP芯片，所述DSP芯片分别电性连接有ADC转换控制器、EPWM转换控制器、SRAM、CAN控制器、RS232接口，所述ADC转换控制器与EPWM转换控制器电性连接。DSP芯片可选用TI公司的TMS320F28335芯片，精度高，成本低，功耗小，信号处理性能强，外设集成度高，数据以及程序存储容量大，非常适合处理电网参数的应用。EPWM转换控制器可将正弦波形的信号转换为矩形脉冲信号，以得到瞬时的电压、电流数值。SRAM为缓存，可选用IS61LV12816L，容量为128K、16Bit，来满足本装置采样数据量大，需要较大缓存的需要。CAN控制器通过线路连接到CAN总线驱动模块。RS232接口为软件升级更新接口。所述ADC转换控制器用来将模拟信号转换为数字信号。
所述DSP芯片还电性连接有看门狗复位电路，所述看门狗复位电路电性连接到电源。看门狗复位电路可选用MAX706R，提高了电路的可靠性。MAX706R是多功能微处理器监控电路，具有上电自动复位、手动复位、看门狗以及电压检测功能，可以满足3V电源系统和5V电源系统的需要。在系统上电、掉电、复位按键下以及电源电压降低的情况下，能够保证输出准确可靠的复位信号。
所述信号采集模块包括二路三相电输入接口，所述二路三相电输入接口分别电性连接有6路交流电压互感器和6路电流互感器，所述6路交流电压互感器和6路电流互感器电性连接到信号调理单元，所述信号调理单元电性连接到DSP的ADC转换控制器的接口通道。信号调理单元采用低压轨到轨运放芯片LMV324，接成跟随器电路、滤波器电路和放大电路，完成对输入信号的调理。上述共12路互感器采集的数值经信号调理单元调理后传输到DSP处理控制单元的ADC转换控制器。
工作原理：结合图1-3所示，高频采集器采集两路外电网每路的三相电的电压和电流数据，采样频率为800Hz，因为电网的频率为50Hz(每秒50个周期)，因此每个周期采集16个点，当采集完一个周期(20ms)的信号后，高频采集器对信号参数进行实时处理和分析，并将处理分析结果和信号采集模块采集的数据一起上传到监测站机，当电流、电压信号参数出现超过限定的偏差时，还将向监测站机上传报警信息。
应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (4)
1.一种铁路外电网高精度监测系统，包括高频采集器，所述高频采集器电性连接到监测站机，其特征在于：所述高频采集器包括电源，所述电源分别电性连接DSP处理控制单元、信号采集模块、CAN总线驱动模块和外电网接入端口，所述外电网接入端口还与信号采集模块电性连接，所述DSP处理控制单元分别与信号采集模块和CAN总线驱动模块电性连接；所述信号采集模块用来采集外电网的电压和电流数据，所述DSP处理控制单元用来处理分析信号采集模块采集的数据并通过CAN总线驱动模块将处理分析结果和信号采集模块采集的数据一起上传到监测站机。
2.根据权利要求1所述的一种铁路外电网高精度监测系统，其特征在于：所述DSP处理控制单元包括DSP芯片，所述DSP芯片分别电性连接有ADC转换控制器、EPWM转换控制器、SRAM、CAN控制器、RS232接口，所述ADC转换控制器与EPWM转换控制器电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种铁路外电网高精度监测系统，其特征在于：所述DSP芯片还电性连接有看门狗复位电路，所述看门狗复位电路电性连接到电源。
4.根据权利要求2所述的一种铁路外电网高精度监测系统，其特征在于：所述信号采集模块包括二路三相电输入接口，所述二路三相电输入接口分别电性连接有6路交流电压互感器和6路电流互感器，所述6路交流电压互感器和6路电流互感器电性连接到信号调理单元，所述信号调理单元电性连接到DSP的ADC转换控制器的接口通道。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202220309483.3U CN216670561U (zh) | 2022-02-18 | 2022-02-18 | 一种铁路外电网高精度监测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202220309483.3U CN216670561U (zh) | 2022-02-18 | 2022-02-18 | 一种铁路外电网高精度监测系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN216670561U true CN216670561U (zh) | 2022-06-03 |
Family
ID=81763884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202220309483.3U Active CN216670561U (zh) | 2022-02-18 | 2022-02-18 | 一种铁路外电网高精度监测系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN216670561U (zh) |
-
2022
- 2022-02-18 CN CN202220309483.3U patent/CN216670561U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108508396B (zh) | 多表合一采集设备检测系统和方法 | |
| CN102759675B (zh) | 一种在线式电能质量监测装置 | |
| CN201355384Y (zh) | 开关柜局部放电在线检测与管理系统 | |
| WO2021217695A1 (zh) | 基于智能工厂框架的供配用电网智能数据采集整理系统 | |
| CN103176066B (zh) | 数字化电能质量监测装置 | |
| CN103513167A (zh) | 基于分布式网络平台的开关局部放电状态监测装置 | |
| CN201083800Y (zh) | 基于虚拟仪器技术的变电站绝缘带电检测仪 | |
| CN203337722U (zh) | 电网架空输电线路的电压和电流采集装置 | |
| CN205080419U (zh) | 一种设备运行状态自动采集记录查询装置 | |
| CN202372592U (zh) | 一种电能质量监测仪 | |
| CN216670561U (zh) | 一种铁路外电网高精度监测系统 | |
| CN203366035U (zh) | 基于dsp和cpld的机电设备实时监测系统 | |
| CN104730978A (zh) | 基于大数据的实时数据采集分布式集成系统 | |
| CN111077807A (zh) | 一种基于电流分析的数据采集器 | |
| CN106443282A (zh) | 一种基于事件触发模块的智能录波分析仪及其方法 | |
| CN115343650A (zh) | 一种基于嵌入式系统的高精度数字电源系统 | |
| CN201561863U (zh) | 一种矿冶设备故障诊断数据质量保障装置 | |
| CN212379527U (zh) | 一种变压器有载开关动作次数在线监测系统 | |
| CN106707004A (zh) | 一种基于采样数据压缩系统的录波分析仪及其方法 | |
| CN106771711A (zh) | 一种基于改进的谐波提取技术的智能录波分析仪及其方法 | |
| CN210777092U (zh) | 一种微型伺服电机感应式表计识别装置 | |
| CN103606918B (zh) | 一种电力系统负荷监控与能耗管理系统及其实现方法 | |
| CN209879292U (zh) | 基于fpga的信息采集仪控制板 | |
| CN110086261B (zh) | 一种可产业化的馈线配电终端 | |
| CN219777832U (zh) | 一种电能质量监测电路及监测装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |