大风区变电站内避雷针震动在线监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种大风区变电站内避雷针震动在线监测系统，其能有效监测变电站避雷针震动状况；本实用新型专利技术包含用于检测避雷针震动的震动检测模块，所述震动检测模块包含有震动传感器；还包含与震动检测模块通讯连接的主机监控模块；所述震动检测模块安装在避雷针上；所述主机监控模块包含震动数据监控模块，所述震动数据监控模块与报警控制器连接；所述震动数据监控模块还通过232通讯电路与计算机通讯连接。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种监测系统，具体用于监测避雷针的震动状况。
技术介绍
对于变电站内避雷针振动幅度及频率的振动监测，目前还处于空白阶段，未检测到相关研究文章及报道。随着城网、农网改造的进行及变电站自动化技术的推广，无人值班变电站越来越多，关于避雷针部分何时实施状态检修作业，如何正确监测避雷针是否健康运行，目前也未见相关标准和方案。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，公开了一种大风区变电站内避雷针震动在线监测系统，其能有效监测变电站避雷针震动状况；能够监测其钢构及法兰连接螺栓的疲劳寿命，并为开展避雷针状态检修做出指导。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：大风区变电站内避雷针震动在线监测系统，包含用于检测避雷针震动的震动检测模块，所述震动检测模块包含有震动传感器；还包含与震动检测模块通讯连接的主机监控模块；所述震动检测模块安装在避雷针上；所述主机监控模块包含震动数据监控模块，所述震动数据监控模块与报警控制器连接；所述震动数据监控模块还通过232通讯电路与计算机通讯连接。本技术的优选实施方式和进一步的改进点如下：(1)所述震动检测模块通过485通讯电路与所述主机监控模块的震动数据监控模块连接；所述震动数据监控模块连接的报警控制器集成有声光报警器。(2)还包含分析模块；所述分析模块包含通过计算机进行分析计算的参数配置和时域分析模块；所述分析模块还包含数字信号频域分析模块。进一步的是：所述数字信号频域分析模块包含基于MATLAB的计算装置。(3)所述震动检测模块安装在避雷针的顶端法兰处。(4)所述震动数据监控模块为MCU；所述MCU还连接有用于测量避雷针安装位置的风速的风速传感器。(5)所述震动传感器为集成加速度计ADXL202E。进一步的是：所述震动检测模块还包含单片机；所述单片机通过模拟信号处理器与所述震动传感器连接；所述单片机通过485通讯电路与所述主机监控模块通讯连接。更进一步的是：所述模拟信号处理器为带通滤波器。本技术与现有技术相比具有以下优点：本技术公开的大风区变电站内避雷针震动在线监测系统，包含用于检测避雷针震动的震动检测模块，所述震动检测模块包含有震动传感器；还包含与震动检测模块通讯连接的主机监控模块；本技术通过震动传感器检测振动状况，将信号传递至远端的主机监控模块，实现远程实时监控；本技术的所述震动检测模块安装在避雷针上；所述主机监控模块包含震动数据监控模块，所述震动数据监控模块与报警控制器连接；所述震动数据监控模块还通过232通讯电路与计算机通讯连接。主机监控模块能够实时接收震动传感器传来的数据，控制是否报警；本技术通过连接计算机能够进行进一步的数据分析和数据显示；还能够进行数据存储。附图说明图1为本技术的一种优选实施方式的总体框图；图2为本技术的一种具体实施方式的结构示意图。附图标记说明：100：震动检测模块，200：主机监控模块，300：分析模块，400：避雷针；101：震动传感器，102：模拟信号处理器，103：单片机，104：485通讯电路；201：报警控制器，202：震动数据监控模块，203：232通讯电路，204：485通讯电路；301-数字信号频域分析模块，302-参数配置和时域分析模块。具体实施方式下面结合附图及实施例描述本技术具体实施方式：需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。如图所示，其示出了本技术的具体实施方式；如图所示，本技术公开的大风区变电站内避雷针震动在线监测系统，包含用于检测避雷针震动的震动检测模块100，所述震动检测模块包含有震动传感器101；还包含与震动检测模块通讯连接的主机监控模块200；如图所示，所述震动检测模块安装在避雷针400上；所述主机监控模块包含震动数据监控模块202，所述震动数据监控模块与报警控制器201连接；所述震动数据监控模块还通过232通讯电路(203)与计算机通讯连接。优选的，如图所示：所述震动检测模块通过485通讯电路(104，204)与所述主机监控模块的震动数据监控模块202连接；所述震动数据监控模块连接的报警控制器201集成有声光报警器。优选的，如图所示：还包含分析模块300；所述分析模块包含通过计算机进行分析计算的参数配置和时域分析模块302；所述分析模块还包含数字信号频域分析模块301。优选的，如图所示：所述数字信号频域分析模块包含基于MATLAB的计算装置。本实施例公开了在MATLAB环境下尽心分析计算的结构，具体能够安装MATLAB环境的硬件结构配合现有成熟算法都能够达到本实施例的目的。优选的，如图所示：所述震动检测模块安装在避雷针的顶端法兰处。优选的，如图所示：所述震动数据监控模块为MCU；所述MCU还连接有用于测量避雷针安装位置的风速的风速传感器。本实施例通过连接风速传感器来将风速作为对比参考因素之一，分析更全面。优选的，如图所示：所述震动传感器为集成加速度计ADXL202E。优选的，如图所示：所述震动检测模块还包含单片机103；所述单片机通过模拟信号处理器102与所述震动传感器101连接；所述单片机通过485通讯电路(104，204)与所述主机监控模块通讯连接。优选的，如图所示：所述模拟信号处理器为带通滤波器。综上所述，本技术在避雷针顶端法兰处，安装一个震动监测传感器，检测避雷针的振动情况，并把振动数据传输给主机监控模块，主机监控模块对振动数据进行在线监控，提出故障分析和预警算法，计算机则对振动数据进行分析，给出时域和频域分析图表。这些具体分析过程和结果显示可以采用现有算法实现。本技术能够实时检测反映避雷针振动情况特征的振动数据，并加以分析处理，以把握避雷针的运行状态。监控、分析避雷针的特征频率段数据，并作为故障报警和避雷针状态检修的依据。上述实施例公开本技术的优选实施方式，其中，震动检测模块被安装在避雷针顶部法兰连接处，该模块采用集成加速度计ADXL202E作为振动检测传感器，主要功能是数据采集和信号处理，给出被测对象全频段、二维振动数据。检测振动信号后，设计带通滤波器将处于特征频率范围内的振动信号分解出来，分解出的数据将直接用于故障的监测和控制。在大风天气下，避雷针发生震动，震动监测模块将采集到的二维、特征频段或全频段振动数据按照通信协议传输给主机监控模块。根据设定要求，主机监控模块对特征频段的振动信号进行计算和分析，提出故障分析和预警算法，对于避雷针运行中出现的异常振动，及时报警。离线分析数据上传给计算机，用于振动数据的时、频域分析。本技术可以按照计算机和震动数本文档来自技高网...

【技术保护点】
大风区变电站内避雷针震动在线监测系统，其特征在于：包含用于检测避雷针震动的震动检测模块，所述震动检测模块包含有震动传感器；还包含与震动检测模块通讯连接的主机监控模块；所述震动检测模块安装在避雷针上；所述主机监控模块包含震动数据监控模块，所述震动数据监控模块与报警控制器连接；所述震动数据监控模块还通过232通讯电路与计算机通讯连接。

【技术特征摘要】
1.大风区变电站内避雷针震动在线监测系统，其特征在于：包含用于检测避雷针震动的震动检测模块，所述震动检测模块包含有震动传感器；还包含与震动检测模块通讯连接的主机监控模块；所述震动检测模块安装在避雷针上；所述主机监控模块包含震动数据监控模块，所述震动数据监控模块与报警控制器连接；所述震动数据监控模块还通过232通讯电路与计算机通讯连接。2.如权利要求1所述的大风区变电站内避雷针震动在线监测系统，其特征在于：所述震动检测模块通过485通讯电路与所述主机监控模块的震动数据监控模块连接；所述震动数据监控模块连接的报警控制器集成有声光报警器。3.如权利要求1所述的大风区变电站内避雷针震动在线监测系统，其特征在于：还包含分析模块；所述分析模块包含通过计算机进行分析计算的参数配置和时域分析模块；所述分析模块还包含数字信号频域分析模块。4.如权利要求3所述的大风区变电站内避雷针震动在线监测系...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱金康，石海珍，殷红霞，王得龙，王娟，毕四华，黄登攀，
申请(专利权)人：国网新疆电力公司检修公司，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：新疆;65