一种基于绝缘子的智能处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种基于绝缘子的智能处理装置，包括：取电模块、处理模块和通信模块，处理模块包括：储能单元，用于存储电能并向第一电压转换单元提供恒定电压；第一电压转换单元，用于将接收的电压进行转换分别输出第一电压至第二电压转换单元和处理单元；第二电压转换单元，用于将接收的第一电压进行转换输出第二电压至处理单元；处理单元，用于接收并处理所述取电模块发送的信号，将处理后的信号发送至所述通信模块。本实用新型专利技术实现了在智能绝缘子获取的电能不足以使其工作时，通过存储单元对智能绝缘子进行供电，提高智能绝缘子的在线率；通过对获取的电压进行处理提供一种恒定电流和恒定电压，提高了智能绝缘子的稳定性和准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于绝缘子的智能处理装置
本技术涉及电力
，具体涉及一种基于绝缘子的智能处理装置。
技术介绍
10kV架空线路都安装在露天的自然环境下，经常会因为飞禽、雷击、人为破坏甚至设备老化等因素的影响而导致发生电力故障，但是由于配网线路情况复杂多样，传输距离远，环境和气候条件不稳定，一旦出现故障，排除起来非常困难，需要花费较多的时间和人力、物力去查找，这就降低了工作效率，也影响了供电的客户满意度，为了能快捷的查找故障情况，目前比较常见的解决办法就是安装架空线路短路接地故障指示器。现有的故障指示器可以安装在绝缘子内部，形成智能绝缘子；这种智能绝缘子采用10kV电容式电压互感器采集母线电能的供电方式。但是这种供电方式在负荷较小的线路，智能绝缘子获取线路电流太小，而无法足够供电造成智能绝缘子掉线的问题。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术提供一种基于绝缘子的智能处理装置，实现了将获取的电能进行存储以及转换并提供恒定的电压和电流，提高智能绝缘子的在线率。为实现上述目的，本技术提供以下技术方案：一种基于绝缘子的智能处理装置，设置在智能绝缘子内部的处理装置包括：取电模块、处理模块和通信模块，其中，所述处理模块包括：储能单元，用于存储电能并向第一电压转换单元提供恒定电压；第一电压转换单元，用于将接收的电压进行转换分别输出第一电压至第二电压转换单元和处理单元；第二电压转换单元，用于将接收的第一电压进行转换输出第二电压至处理单元；处理单元，接收第一电压和第二电压后处于工作状态，处于工作状态的处理单元用于接收并处理所述取电模块发送的信号，将处理后的信号发送至所述通信模块；所述储能单元与所述第一电压转换单元电连接；所述第一电压转换单元分别与所述第二电压转换单元和所述处理单元电连接；所述第二电压转换单元与所述处理单元电连接。进一步的，所述储能单元包括：供电电路、充电电路和控制电路；所述供电电路和所述充电电路的输入端均与电源VCC相连接，所述供电电路和所述充电电路的输出端均与所述控制电路的输入端相连接，所述控制电路的输出端与所述第一电压转换单元的输入端相连接；所述供电电路包括：二极管D1、电阻R1和PMOS管Q1，二极管D1的正极与电源VCC相连接，负极与PMOS管Q1的源极相连接；电阻R1的两端分别与PMOS管Q1的栅极和源极相连接；PMOS管Q1的漏极输出恒定电压；所述充电电路包括：保险丝P、电阻R2、电阻R3、二极管D2、二极管D3、PMOS管Q2、三极管Q3、电容C11和电容C12，保险丝P的两端分别与电源VCC和二极管D2的正极相连接，二极管D2的负极分别与PMOS管Q2的源极、电阻R2的一端和电阻R3的一端相连接，电阻R2的另一端分别与PMOS管Q2的栅极和三极管Q3的集电极相连接，电阻R3的另一端与三极管Q3的基极相连接，PMOS管Q2的漏极分别与二极管D3的正极、电容C11的正极和电容C12的正极相连接，三极管Q3的发射极、电容C11的负极和电容C12的负极分别与地电极相连接，二极管D3的负极与二极管D1的负极相连接；所述控制电路包括：控制芯片、电阻R4、电阻R5和三极管Q4，控制芯片的输入端与电容C12的正极相连接，输出端通过电阻R4与三极管Q4的基极相连接；三极管Q4的集电极与PMOS管Q1的栅极相连接，电阻R5的两端分别与三极管Q4的基极和发射极相连接。进一步的，所述第一电压转换单元采用电源芯片TPS54310将储能单元输出的恒定电压转换为3.6V、3A的第一电压。进一步的，所述第二电压转换单元采用电源芯片LM2576将3.6V、3A的第一电压转换为-3.6V、3A的第二电压。进一步的，所述处理单元包括：AD转换电路和放大电路；所述AD转换电路的输入端和输出端分别与所述取电模块的输出端和所述放大电路的输入端相连接，所述放大电路的输出端与所述通信模块相连接。所述AD转换电路包括：电阻R28、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电容C33、电容C34、电容C35和AD转换芯片AD736；电阻R29的一端与所述取电模块的输出端相连接，另一端通过电阻R31与AD转换芯片AD736的VIN端相连接；电阻R30的一端与地电极相连接，另一端通过电阻R29与所述取电模块的输出端相连接；电容C33的两端分别与AD转换芯片AD736的Cc端和COM端相连接；电容C35的两端分别与AD转换芯片AD736的CF端和OUT端相连接；电容C34的两端分别与AD转换芯片AD736的-VS端和CAV端相连接；AD转换芯片AD736的-VS端与第二电压相连接，AD转换芯片AD736的+VS端与第一电压相连接，AD转换芯片AD736的COM端与地电极相连接；AD转换芯片AD736的OUT端与电阻R28的一端相连接；所述放大电路包括：电阻R32、电阻R33、电阻R34和放大芯片LMV321；放大芯片LMV321的IN+端与电阻R28的另一端相连接；放大芯片LMV321的IN-端分别通过电阻R32和电阻R33与地电极和大芯片LMV321的OUT端相连接，大芯片LMV321的OUT端与电阻R34的一端相连接。进一步的，所述处理模块包括：滤波单元，所述滤波转换单元的输入端分别与所述第一电压转换单元的输出端和所述第二电压转换单元的输出端相连接，其输出端与地电极相连接，所述滤波单元包括：并列设置在第一电压转换单元的输出端与地电极之间的电容C37、电容C31和电容C28；并列设置在第二电压转换单元的输出端与地电极之间的电容C29和电容C32。进一步的，所述处理模块包括：电源指示单元，所述电源指单元的输入端与所述第一电压转换单元的输出端相连接，其输出端与地电极相连接，所述电源指示单元包括：电阻R10和发光二极管；发光二极管的正极通过电阻R10与第一电压相连接，负极与地电极相连接。由上述技术方案可知，本技术提供的一种基于绝缘子的智能处理装置，在智能绝缘子获取的电能不足以使其工作时，通过存储单元对智能绝缘子进行供电，提高智能绝缘子的在线率；通过对获取的电压进行处理提供一种恒定电流和恒定电压，提高了智能绝缘子的稳定性和准确性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术提供一种基于绝缘子的智能处理装置的结构示意图；图2是本技术提供一种基于绝缘子的智能处理装置中储能单元的电路原理图；图3是本技术提供一种基于绝缘子的智能处理装置中第一电压转换单元的电路原理图；图4是本技术提供一种基于绝缘子的智能处理装置中第二电压转换单元的电路原理图；图5是本技术提供一种基于绝缘子的智能处理装置中处理单元的电路原理图；图6是本技术提供一种基于绝缘子的智能处理装置中单路模拟开关电路的原理图；图7是本技术提供一种基于绝缘子的智能处理装置中滤波单元的电路原理图；图8是本技术提供一种基于绝缘子的智能处理装置中电源指示单元的电路原理图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于绝缘子的智能处理装置，其特征在于，设置在智能绝缘子内部的处理装置包括：取电模块、处理模块和通信模块；其中，所述处理模块包括：储能单元，用于存储电能并向第一电压转换单元提供恒定电压；第一电压转换单元，用于将接收的电压进行转换分别输出第一电压至第二电压转换单元和处理单元；第二电压转换单元，用于将接收的第一电压进行转换输出第二电压至处理单元；处理单元，接收第一电压和第二电压后处于工作状态，处于工作状态的处理单元用于接收并处理所述取电模块发送的信号，将处理后的信号发送至所述通信模块；所述储能单元与所述第一电压转换单元电连接；所述第一电压转换单元分别与所述第二电压转换单元和所述处理单元电连接；所述第二电压转换单元与所述处理单元电连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于绝缘子的智能处理装置，其特征在于，设置在智能绝缘子内部的处理装置包括：取电模块、处理模块和通信模块；其中，所述处理模块包括：储能单元，用于存储电能并向第一电压转换单元提供恒定电压；第一电压转换单元，用于将接收的电压进行转换分别输出第一电压至第二电压转换单元和处理单元；第二电压转换单元，用于将接收的第一电压进行转换输出第二电压至处理单元；处理单元，接收第一电压和第二电压后处于工作状态，处于工作状态的处理单元用于接收并处理所述取电模块发送的信号，将处理后的信号发送至所述通信模块；所述储能单元与所述第一电压转换单元电连接；所述第一电压转换单元分别与所述第二电压转换单元和所述处理单元电连接；所述第二电压转换单元与所述处理单元电连接。2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述储能单元包括：供电电路、充电电路和控制电路，所述供电电路和所述充电电路的输入端均与电源VCC相连接，所述供电电路和所述充电电路的输出端均与所述控制电路的输入端相连接，所述控制电路的输出端与所述第一电压转换单元的输入端相连接；所述供电电路包括：二极管D1、电阻R1和PMOS管Q1，二极管D1的正极与电源VCC相连接，负极与PMOS管Q1的源极相连接；电阻R1的两端分别与PMOS管Q1的栅极和源极相连接；PMOS管Q1的漏极输出恒定电压；所述充电电路包括：保险丝P、电阻R2、电阻R3、二极管D2、二极管D3、PMOS管Q2、三极管Q3、电容C11和电容C12，保险丝P的两端分别与电源VCC和二极管D2的正极相连接，二极管D2的负极分别与PMOS管Q2的源极、电阻R2的一端和电阻R3的一端相连接，电阻R2的另一端分别与PMOS管Q2的栅极和三极管Q3的集电极相连接，电阻R3的另一端与三极管Q3的基极相连接，PMOS管Q2的漏极分别与二极管D3的正极、电容C11的正极和电容C12的正极相连接，三极管Q3的发射极、电容C11的负极和电容C12的负极分别与地电极相连接，二极管D3的负极与二极管D1的负极相连接；所述控制电路包括：控制芯片、电阻R4、电阻R5和三极管Q4，控制芯片的输入端与电容C12的正极相连接，输出端通过电阻R4与三极管Q4的基极相连接；三极管Q4的集电极与PMOS管Q1的栅极相连接，电阻R5的两端分别与三极管Q4的基极和发射极相连接。3.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述第一电压转换单元采用电源芯片TPS54310将储能单元输出的恒定电压转换为3.6V...

【专利技术属性】
技术研发人员：张陵，陈进，李飞，梁珺，徐波，赵普志，张英杰，杨杰，吕海航，
申请(专利权)人：国网新疆电力公司，国网新疆电力公司巴州供电公司，北京科东电力控制系统有限责任公司，
类型：新型
国别省市：新疆,65