本实用新型专利技术揭示了一种防雷器损坏的开关量及接地电阻实时在线监测系统,所述测量系统包括:服务器、一个或多个远程监控终端、一个或多个数据采集系统,所述服务器分别连接各远程监控终端及各数据采集系统;所述数据采集系统包括损坏开关量数据采集模块、接地电阻采集模块、数据处理模块,数据处理模块分别连接损坏开关量数据采集模块、接地电阻采集模块。本实用新型专利技术提出的防雷器损坏的开关量及接地电阻实时在线监测系统,可保证各个防雷器损坏的开关量的有效判断,同时可以实时在线精确地测得接地电阻。本实用新型专利技术尤其适用铁路信号防雷。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术属于电子通讯
,涉及一种在线监测系统,尤其涉及一种防雷器损坏的开关量及接地电阻实时在线监测系统。
技术介绍
防雷器包括电源防雷器和信号防雷器,防雷器也称避雷器、浪涌保护器、电涌保护器(Surge Protection Devices,简称SPD)、过电压保护器。防雷器是通过现代电学以及其它技术来防止被雷击中的设备,被广泛应用于通讯领域、电力领域,得到大家的高度重视。防雷器内设有若干开关量,为了使防雷器内部整洁,开关量通常采用矩阵式排列,如防雷器内设置m行η列的开关量。现有的防雷器开关量数据采集方式是将连接线缆分别连接各开关量,而后根据各个线路是否畅通判断各个开关量是否有故障。通常需要m*n条线缆,防雷器内的布线显得凌乱无章,通常会给布线或维护时带来很多不便。同时,连接开关量的连接线可以认为只有一条,各个开关量的连接线互不相干;如果出现线路自身的故障,则没有办法获知是线路自身的故障、还是防雷器出现故障。此外,建筑物和电子设备接地非常重要。建筑物接地良好,可以很大程度上的保护建筑物内的人和物;如果建筑物内的电子设备也接地良好,就可以缩小电子设备外壳与大地之间的电位差,电位差较小时,可能不会产生感应电压,从而不会产生位移电流,电子设备内部的电子器件不会因打雷放电而被击穿,从而起到保护电子设备的作用。建筑物和电子设备接地是否良好,是通过接地电阻来体现。如果接地电阻较高,则接地较差;反之,接地电阻小, 则接地良好。接地电阻测量仪就是一种专门测量建筑物和电子设备接地电阻值的仪器。目前市场上主要有两类接地电阻测量仪:I)手摇式地阻表:它是一种较为传统的测量仪表,基本原理是采用三点电压落差法。这种仪表在测量时需要被测量电阻与两个辅助接地极三点所成直线不得与金属管道或邻近的架空线路平行;在测量时被测接地极还应与设备断开。此种仪表好处是不管接地点的数量,单点接地或多点接地都可以测量,缺点是需要辅助测量地。2)钳形地阻表:钳形地阻表是一种新颖的测量工具,它方便、快捷,外形酷似钳形电流表,测量时不需辅助测试桩,只需往被测地线上一夹,即可获得测量结果,极大地方便了地阻测量工作。此种仪表好处是不需要辅助测量地,测量过程简单快捷,缺点是只能对两点以上接地点进行测量,无法对单点接地点进行测量。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是:提供一种防雷器损坏的开关量及接地电阻实时在线监测系统,可保证各个防雷器损坏的开关量的有效判断,同时可以实时在线精确地测得接地电阻。为解决上述技术问题,本技术采用如下技术方案:一种防雷器损坏的开关量及接地电阻实时在线监测系统,所述测量系统包括:月艮务器、一个或多个远程监控终端、一个或多个数据采集系统,所述服务器分别连接各远程监控终端及各数据采集系统;所述数据采集系统包括损坏开关量数据采集模块、接地电阻采集模块、数据处理模块,数据处理模块分别连接损坏开关量数据采集模块、接地电阻采集模块。作为本技术的一种优选方案,所述损坏开关量数据采集模块包括呈矩阵式排列的开关量数据采集单元、数据处理单元,所述数据处理单元连接开关量数据采集单元;防雷器包括m行开关量,共s个开关量;每行开关量的数量相同或不同,各行开关量中,一行开关量最多包括η个开关量;开关量Dab定义为第a行第b列开关量;其中,a、b为整数,a e ,b e ;所述开关量数据采集单元包括m个行连接线、η个列连接线,开关量Du的两端分别与第i个行连接线Ki及第j个列连接线L连接;同时,第i个行连接线Ki或第j个列连接线L通过对应的第一二极管连接开关量Du的对应端口 ;其中,1、j为整数,i e ,j e 。作为本技术的一种优选方案,所述数据处理单元包括防雷器故障扫描模块,用以通过所述开关量数据采集单元进行开关量状态信息的获取,实现防雷器故障的检测。作为本技术的一种优选方案,所述开关量数据采集单元还包括s个线路自检电路,即每个开关量配有一线路自检电路,每个线路自检电路包括一个第二二极管;线路自检电路Sab定义为第a行第b列线路自检电 路;其中,a、b为整数,a e , b e ;线路自检电路Sij的一端连接第i个行连接线Ki,另一端连接第j个列连接线Ij ;第二二极管与其对应的第一二极管设置的方向相反。作为本技术的一种优选方案,所述防雷器包括m*n个呈矩阵式排列的开关量,即s=m*n ;所述数据采集单元包括呈矩阵式排列的m*n个线路自检电路。作为本技术的一种优选方案,所述接地电阻采集模块包括微处理器模块、恒流源注入模块、采样电压读取模块、接地电阻测量模块;所述微处理器模块分别连接恒流源注入模块、采样电压读取模块、接地电阻测量模块;所述恒流源注入模块在微处理器模块的控制下提供恒流源或关闭恒流源;所述采样电压读取模块接受微处理器模块的控制,测量采样电压;所述接地电阻测量模块接受微处理器模块的控制,根据所述采样电压读取模块测量得到的采样电压获取接地电阻。作为本技术的一种优选方案,所述接地电阻采集模块还包括与微处理器模块连接的干扰源采集模块,用以接受微处理器模块的控制,对干扰源电压进行测量。作为本技术的一种优选方案,所述接地电阻采集模块还包括与微处理器模块连接的干扰源处理模块,采用可控的数字电位器ARl和第四运算放大器U5B ;通过数字电位器ARl和第四运算放大器U5B实现对干扰源的处理工作;所述干扰源处理模块采用可控的数字电位器ARl和第四运算放大器U5B进行电压基准调整。作为本技术的一种优选方案,所述采集系统还连接一显示模块,显示模块与数据处理模块连接,用以显示相关信息。作为本技术的一种优选方案,所述数据采集系统通过采集机将采集的数据汇总至服务器。本技术的有益效果在于:本技术提出的防雷器损坏的开关量及接地电阻实时在线监测系统,可保证各个防雷器损坏的开关量的有效判断,同时可以实时在线精确地测得接地电阻。本技术尤其适用铁路信号防雷。防雷器损坏的开关量测量方面:通过矩阵式布线,可减少开关量的连接线缆,同时提高防雷器内部的整洁性,同时保证各个开关量性能的有效判断。此外,本技术还可以实现线路自身检测以及防雷器检测,更好地确认是线路自身的故障,还是防雷器出现故障。本技术防雷器报警数据采集系统工作稳定,采用矩阵方式布置防雷器开关量,提高报警信息采集的稳定性、响应速度,并减少防雷器开关量的布线;利用光电隔离和瞬变电压抑制电路提高核心芯片和防雷器开关量的安全性;采用线路自检电路实现防雷器开关量的线路故障和其自身故障的智能识别;采用成熟稳定的ARM芯片设计采集器,进一步提高了采集器的稳定性。采集系统通信屏操作简单。防雷柜中防雷器众多,人工很难及时定位故障防雷器,而采集器通信屏报警显示能快速定位故障防雷器,大幅提高防雷器的故障识别率;设备、建筑物等的接地地阻也同步在显示屏上显示,提高了接地性能判断的实时性;通过采集器通信屏设置采集器的系统参数,并同步显示防雷器开关量的报警信息,进一步体现了采集器系统的独立性。接地电阻测量方面:能实时在线监测多种中小型接地点接地电阻,一次安装,省时省力,并且保持了很高的精准度。同时,本技术可以测量出辅助电流极电阻和干扰源电压,还具有实时在线功能,可以将数据本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种防雷器损坏的开关量及接地电阻实时在线监测系统,其特征在于,所述测量系统包括:服务器、一个或多个远程监控终端、一个或多个数据采集系统,所述服务器分别连接各远程监控终端及各数据采集系统;所述数据采集系统包括损坏开关量数据采集模块、接地电阻采集模块、数据处理模块,数据处理模块分别连接损坏开关量数据采集模块、接地电阻采集模块。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:王予平,张长生,徐连海,潘云洪,陆挺,吴旺生,陈志雄,
申请(专利权)人:中国铁路通信信号上海工程集团有限公司,
类型:实用新型
国别省市:
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