一种智能联网电缆监测与保护装置制造方法及图纸

技术编号:14452162 阅读:98 留言:0更新日期:2017-01-18 14:02
本发明专利技术公开了一种智能联网电缆监测与保护装置,包括核心处理单元,核心处理单元连接有检测控制单元和远程服务器,检测控制单元包括采样模块和保护动作执行模块,采样模块的输入端连接到电缆网络,输出端连接到核心处理单元的数据输入端,保护动作执行模块的控制端连接到核心处理单元的输出端;核心处理单元包括核心处理器,核心处理器的数据输入引脚连接有信号调理模块,电源引脚连接有供电模块,数据交互引脚连接有人机交互模块和存储扩展单元,通信引脚连接有联网通信模块,还连接有声光报警模块。本发明专利技术集继电保护、运行状态监测和数据记录与分析等功能为一体,实现联网监测与保护,提高系统运行稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电气
,具体为一种智能联网电缆监测与保护装置。
技术介绍
高温超导电缆具有传输电能大、线路损耗低、对环境污染小、结构紧凑等特点,经过多年的研究和试验,已逐步走向现场试运行阶段;当高温超导电缆在电网中运行时,短路电流、冷却系统故障以及超导电缆本体故障等可能造成超导电缆失超,对超导电缆造成损害。如果仅靠人工检修,需要消耗大量的人力物力,且不能够保证实时性和准确性,容易因故障导致大面积线路瘫痪,造成巨大的经济损失。
技术实现思路
针对以上问题,本专利技术提供了一种智能联网电缆监测与保护装置,集继电保护、运行状态监测和数据记录与分析等功能为一体,实现联网监测与保护,提高系统运行稳定性,可以有效解决
技术介绍
中的问题。为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种智能联网电缆监测与保护装置,包括核心处理单元,所述核心处理单元的数据输入端连接有检测控制单元,核心处理单元的数据输出端连接有远程服务器,所述检测控制单元包括采样模块和保护动作执行模块,所述采样模块的输入端连接到电缆网络,输出端连接到核心处理单元的数据输入端,所述保护动作执行模块的控制端连接到核心处理单元的输出端;所述核心处理单元包括核心处理器,所述核心处理器的数据输入引脚连接有信号调理模块,电源引脚连接有供电模块,数据交互引脚连接有人机交互模块和存储扩展单元,通信引脚连接有联网通信模块,所述联网通信模块与远程服务器进行数据交换,核心处理器还连接有声光报警模块。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述采样模块包括电气传感器组和非电气量传感器组,所述电气传感器组输出端连接有光耦隔离器,光耦隔离器和非电气量传感器组的输出端连接有数据采集卡。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述保护动作执行模块包括电流驱动器,所述电流驱动器的输出端连接有断路器,所述断路器共有两个,分别串联在两个互为备用的电缆线路中。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述核心处理器采用STM32F103ZET6型嵌入式处理器芯片,且核心处理器连接有时钟晶振和看门狗。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述信号调理模块包括多通道A/D转换器,所述多通道A/D转换器的输入端连接有信号滤波器和信号放大器,所述信号放大器的输入端与数据采集卡的输出端电气连接。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述供电模块包括隔离变压器和蓄电池,所述隔离变压器的输入端直接连接到电网中,输出端一路连接有整流桥,一路连接到蓄电池的充电引脚,整流桥和蓄电池的输出端并联连接有直流变换器,直流变换器的输出端连接到核心处理器的电源引脚。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述人机交互模块包括液晶显示器和输入按键,所述液晶显示器的数据端还连接有LCD驱动器。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述联网通信模块包括以太网控制器和编解码器,所述编解码器的输出端还连接有无线信号收发器。作为本专利技术一种优选的技术方案,所述声光报警模块包括功率放大器,所述功率放大器的输出端连接有蜂鸣器和警示闪光灯。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:该智能联网电缆监测与保护装置,通过设置检测控制单元,利用采样模块中的电气传感器组和非电气量传感器组进行实时参数采集,并结合数据采集卡和信号调理模块,将采集到的数据传输至核心处理器进行实时处理;通过设置保护动作执行模块,利用电流驱动器驱动断路器进行线路切换,实现备份冗余,提高电缆网络的稳定性;通过设置声光报警模块,利用蜂鸣器和警示闪光灯进行声光报警;通过设置联网通信模块,利用以太网控制器和无线信号收发器实现远程数据传输通信,实现远程监控控制;本专利技术集继电保护、运行状态监测和数据记录与分析等功能为一体,实现联网监测与保护,提高系统运行稳定性。附图说明图1为本专利技术结构示意图;图2为核心处理器电路原理图。图中:1-核心处理单元;2-检测控制单元;3-远程服务器;4-采样模块;5-保护动作执行模块;6-核心处理器;7-信号调理模块;8-供电模块;9-人机交互模块;10-联网通信模块;11-声光报警模块;12-电气传感器组;13-非电气量传感器组;14-光耦隔离器;15-数据采集卡;16-电流驱动器;17-断路器;18-时钟晶振;19-看门狗;20-A/D转换器;21-信号滤波器;22-信号放大器;23-隔离变压器;24-蓄电池;25-整流桥;26-直流变换器;27-液晶显示器;28-输入按键;29-LCD驱动器;30-以太网控制器;31-编解码器;32-无线信号收发器;33-功率放大器;34-蜂鸣器;35-警示闪光灯。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。实施例:请参阅图1和图2,本专利技术提供一种技术方案:一种智能联网电缆监测与保护装置,包括核心处理单元1,所述核心处理单元1的数据输入端连接有检测控制单元2,核心处理单元1的数据输出端连接有远程服务器3,所述检测控制单元2包括采样模块4和保护动作执行模块5,所述采样模块4的输入端连接到电缆网络,输出端连接到核心处理单元1的数据输入端,所述保护动作执行模块5的控制端连接到核心处理单元1的输出端;所述核心处理单元1包括核心处理器6,所述核心处理器6的数据输入引脚连接有信号调理模块7,电源引脚连接有供电模块8,数据交互引脚连接有人机交互模块9和存储扩展单元,通信引脚连接有联网通信模块10,所述联网通信模块10与远程服务器3进行数据交换,核心处理器6还连接有声光报警模块11;所述采样模块4包括电气传感器组12和非电气量传感器组13,所述电气传感器组12输出端连接有光耦隔离器14,光耦隔离器14和非电气量传感器组13的输出端连接有数据采集卡15;所述保护动作执行模块5包括电流驱动器16,所述电流驱动器16的输出端连接有断路器17,所述断路器17共有两个,分别串联在两个互为备用的电缆线路中;所述核心处理器6采用STM32F103ZET6型嵌入式处理器芯片,且核心处理器6连接有时钟晶振18和看门狗19;所述信号调理模块7包括多通道A/D转换器20,所述多通道A/D转换器20的输入端连接有信号滤波器21和信号放大器22,所述信号放大器22的输入端与数据采集卡15的输出端电气连接;所述供电模块8包括隔离变压器23和蓄电池24,所述隔离变压器23的输入端直接连接到电网中,输出端一路连接有整流桥25,一路连接到蓄电池24的充电引脚,整流桥25和蓄电池24的输出端并联连接有直流变换器26,直流变换器26的输出端连接到核心处理器6的电源引脚;所述人机交互模块9包括液晶显示器27和输入按键28,所述液晶显示器27的数据端还连接有LCD驱动器29;所述联网通信模块10包括以太网控制器30和编解码器31,所述编解码器31的输出端还连接有无线信号收发器32;所述声光报警模块11包括功率放大器33,所述功率放大器33的输出端连接有蜂鸣器34和警示闪光灯35。本专利技术的工作原理:所述核心处理单元1为整个装置的控制中枢,用于进行数据处理和调度控制,所述检测控制单元2用于实现数据检测和实时控制操本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能联网电缆监测与保护装置,包括核心处理单元(1),所述核心处理单元(1)的数据输入端连接有检测控制单元(2),核心处理单元(1)的数据输出端连接有远程服务器(3),其特征在于:所述检测控制单元(2)包括采样模块(4)和保护动作执行模块(5),所述采样模块(4)的输入端连接到电缆网络,输出端连接到核心处理单元(1)的数据输入端,所述保护动作执行模块(5)的控制端连接到核心处理单元(1)的输出端;所述核心处理单元(1)包括核心处理器(6),所述核心处理器(6)的数据输入引脚连接有信号调理模块(7),电源引脚连接有供电模块(8),数据交互引脚连接有人机交互模块(9)和存储扩展单元,通信引脚连接有联网通信模块(10),所述联网通信模块(10)与远程服务器(3)进行数据交换,核心处理器(6)还连接有声光报警模块(11)。

【技术特征摘要】
1.一种智能联网电缆监测与保护装置,包括核心处理单元(1),所述核心处理单元(1)的数据输入端连接有检测控制单元(2),核心处理单元(1)的数据输出端连接有远程服务器(3),其特征在于:所述检测控制单元(2)包括采样模块(4)和保护动作执行模块(5),所述采样模块(4)的输入端连接到电缆网络,输出端连接到核心处理单元(1)的数据输入端,所述保护动作执行模块(5)的控制端连接到核心处理单元(1)的输出端;所述核心处理单元(1)包括核心处理器(6),所述核心处理器(6)的数据输入引脚连接有信号调理模块(7),电源引脚连接有供电模块(8),数据交互引脚连接有人机交互模块(9)和存储扩展单元,通信引脚连接有联网通信模块(10),所述联网通信模块(10)与远程服务器(3)进行数据交换,核心处理器(6)还连接有声光报警模块(11)。2.根据权利要求1所述的一种智能联网电缆监测与保护装置,其特征在于:所述采样模块(4)包括电气传感器组(12)和非电气量传感器组(13),所述电气传感器组(12)输出端连接有光耦隔离器(14),光耦隔离器(14)和非电气量传感器组(13)的输出端连接有数据采集卡(15)。3.根据权利要求1所述的一种智能联网电缆监测与保护装置,其特征在于:所述保护动作执行模块(5)包括电流驱动器(16),所述电流驱动器(16)的输出端连接有断路器(17),所述断路器(17)共有两个,分别串联在两个互为备用的电缆线路中。4.根据权利要求1所述的一种智能联网电缆监测与保护装置,其特征在于:所述核心处理器(6)采用...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈佳丹
申请(专利权)人:宁波市艾霖信息科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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