一种110KV高压带电显示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种110KV高压带电显示装置，包括微处理器核心电路、采样电路、显示电路、温度模块、复位电路、时钟模块、电源模块、驱动输出电路以及声光报警辅助电路，所述采样电路、显示电路、温度模块、复位电路、时钟模块、驱动输出电路以及电源模块均与微处理器核心电路连接，声光报警辅助电路分别与驱动输出电路以及电源模块连接；本实用新型专利技术的优点在于：实时监控矿井高压线路的电压失电情况，使变电所值班员迅速作出故障判断并及时恢复矿井供电，缩短了矿井恢复供电的时间，避免矿井因停电造成的次生安全事故。

A 110kV High voltage live display device

【技术实现步骤摘要】
一种110KV高压带电显示装置
本技术涉及电学领域，更具体涉及一种110KV高压带电显示装置。
技术介绍
针对张集矿东风井110kV变电所目前有两路110kV架空线路，两路线路担负着矿东风井和中央区全部负荷用电。矿井对供电可靠性要求高，若矿井失电后恢复不及时，将可能造成井下瓦斯超限等重大安全事故。因此开发一种监控装置对线路带电情况进行实时监控显得尤为重要。中国专利公开号CN203786195U公开了一种电力线路感应式高压带电显示装置，该装置包括控制器和传感器，传感器通过屏蔽线与控制器电连接，控制器包括内壳体和外壳体，内壳体两侧设置卡扣，外壳体对应设置卡孔，内壳体设置插拔式接线排母，外壳体对应设置适配的插拔式接线排针，对应于插拔式接线排针电连接设置外接线端子。其优点在于：可用于额定电压6～35kV的户内外高压电气设备，采用感应式传感器，非接触式测量，安全可靠，控制器采用拔插式结构设计，可在不停电、不开门情况下进行更换，维护方便。虽然其公开了一种高压带电装置，解决了在不停电、不开门情况下进行更换，维护方便的问题，但是并不能解决对线路带电情况进行实时监控的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于现有技术高压带电显示装置不能对线路带电情况进行实时监控，导致矿井失电后恢复不及时，存在重大安全隐患的问题。本技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种110KV高压带电显示装置，包括微处理器核心电路、采样电路、显示电路、温度模块、复位电路、时钟模块、电源模块、驱动输出电路以及声光报警辅助电路，所述采样电路、显示电路、温度模块、复位电路、时钟模块、驱动输出电路以及电源模块均与微处理器核心电路连接，所述声光报警辅助电路分别与驱动输出电路以及电源模块连接。本技术采用一拖二控制，一台装置能同时对两条110kV线路进行监控。两路110kV架空线路的电压经采样电路以后转换成6路开关量输出给微处理器核心电路，温度模块检测温度，并进行超温保护，温度超过设定值将报警；驱动输出电路将两路110kV架空线路的6路开关量信号放大以后连接声光报警辅助电路，如果两路110kV架空线路的任一相失电，声光报警辅助电路进行声光报警，显示电路显示电压为000V，根据声光报警辅助电路中报警的信号来向确定哪一路110kV架空线路的哪一相失电，然后工程人员有针对性得采取措施，使变电所值班员迅速作出故障判断并及时恢复矿井供电，缩短了矿井恢复供电的时间，避免矿井因停电造成的次生安全事故。优选的，所述微处理器核心电路包括芯片U1、排阻R10、排阻R11以及排阻R12，所述芯片U1的型号为STC89C52，所述芯片U1的第一引脚至第八引脚依次与排阻R10的第八引脚至第一引脚连接，排阻R10的第九引脚接电源VCC；所述芯片U1的第四十引脚接电源VCC；所述芯片U1的第三十二引脚至第三十九引脚依次与排阻R11的第八引脚至第一引脚连接，排阻R11的第九引脚接电源VCC；所述芯片U1的第三十一引脚接电源VCC；所述芯片U1的第四十引脚接电源VCC；所述芯片U1的第二十一引脚至第二十八引脚依次与排阻R12的第八引脚至第一引脚连接，排阻R12的第九引脚接电源VCC。本技术中单片机P1端口和P2口端口驱动能力采用低电平触发，加排阻是采用“灌电流”驱动模式，该种方式设计增加了单片机端口的驱动能力，排阻大小均选择470欧，通过现场大量试验既保证单片机端口有足够的驱动能力，又能大大减小系统功耗。优选的，所述温度模块包括数字温度传感器U3、电阻R1、电阻R15、三极管Q1以及电铃B1，所述数字温度传感器U3的型号为DS18B20，所述数字温度传感器U3的第一引脚接地，第二引脚通过电阻R1接电源VCC，第三引脚接电源VCC；所述数字温度传感器U3的第二引脚与芯片U1的第八引脚连接；所述电阻R15的一端接芯片U1的第七引脚，另一端接三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极接地，三极管Q1的发射极接电铃B1的负极，电铃B1的正极接电源VCC。温度模块加装电铃B1，在电路超温的情况下，电铃B1所在回路导通，电铃B1报警，保障电路安全运行。优选的，所述时钟模块为时钟芯片，时钟芯片型号为DS12C887，所述时钟模块的第一引脚接地，第四引脚至第十一引脚依次与芯片U1的第三十九引脚至第三十二引脚连接，所述时钟模块的第十二引脚接地，所述时钟模块的第二十四引脚接电源VCC，所述时钟模块的第十九引脚接芯片U1的第十三引脚，所述时钟模块的第十八引脚接电源VCC，所述时钟模块的第十七引脚、第十五引脚、第十四引脚以及第十三引脚依次与所述芯片U1的第十四引脚、第十五引脚、第十六引脚以及第十七引脚连接。优选的，所述复位电路包括电阻R13、电阻R14、按键开关SB1以及电容C3，所述按键开关SB1的一端接电源VCC，另一端接电阻R13的一端，电阻R13的另一端接芯片U1的第九引脚；所述电阻R14的一端接地，另一端接电阻R13的另一端；所述电容C3的正极接电源VCC，负极接电阻R14的另一端。优选的，所述声光报警辅助电路包括喇叭和指示灯，所述驱动输出电路为8路三极管驱动电路，其中两路三极管驱动电路分别驱动一个喇叭，其中6路三极管驱动电路分别驱动6路指示灯工作。优选的，每路三极管驱动电路包括一个电阻和一个三极管，驱动喇叭的三极管驱动电路中，电阻的一端与芯片U1连接，电阻的另一端与三极管的基极连接，三极管的集电极接地，三极管的发射极接喇叭的负极，喇叭的正极接电源VCC；驱动指示灯的三极管驱动电路中，电阻的一端与芯片U1连接，电阻的另一端与三极管的基极连接，三极管的集电极接地，三极管的发射极接指示灯的负极，指示灯的正极接电源VCC。三极管驱动电路中三极管基极的导通电阻选择1.1K，从而把三极管基极电流限制在约4.5mA，该电流刚好能保证三极管基射极电流大于集射极的饱和导通电流，使得三极管驱动电路既能可靠工作，又能限制单片机端口灌电流的大小，大大提高系统工作的连续可靠性。同时，声光报警辅助电路包括两个喇叭，一个喇叭对应一路110KV线路，喇叭响代表该110KV线路失电，每一路110KV线路都对应3个指示灯，分别指示110KV线路的三相，任何指示灯亮都能定位到是哪一路110KV线路的哪一相失电，使得工作人员快速定位故障从而采取应对措施。优选的，所述采样电路包括继电器和电压互感器，两路110kV线路出来的6相线分别与若干电压互感器连接后输出分别接6个继电器。优选的，每路所述110kV线路与两台单相电压互感器接成V/V接线。优选的，所述高压带电显示装置还包括接口转换模块，所述接口转换模块包括芯片U4、电容C4、电阻R21、电阻R22、晶振Y2、电容C5、电容C6、电容C7、电阻R23、电阻R24、电容C8、电容C9、电容C10、电阻R25、电阻R26、电阻R27以及USB接口V1，所述芯片U4的型号为PL2303，所述芯片U4的第一引脚接芯片U1的第十引脚，芯片U4的第四引脚接电容C4的一端，电容C4的另一端接地；芯片U4的第七引脚接地，第八本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种110KV高压带电显示装置，其特征在于，包括微处理器核心电路、采样电路、显示电路、温度模块、复位电路、时钟模块、电源模块、驱动输出电路以及声光报警辅助电路，所述采样电路、显示电路、温度模块、复位电路、时钟模块、驱动输出电路以及电源模块均与微处理器核心电路连接，所述声光报警辅助电路分别与驱动输出电路以及电源模块连接；/n所述微处理器核心电路包括芯片U1、排阻R10、排阻R11以及排阻R12，所述芯片U1的型号为STC89C52，所述芯片U1的第一引脚至第八引脚依次与排阻R10的第八引脚至第一引脚连接，排阻R10的第九引脚接电源VCC；所述芯片U1的第四十引脚接电源VCC；所述芯片U1的第三十二引脚至第三十九引脚依次与排阻R11的第八引脚至第一引脚连接，排阻R11的第九引脚接电源VCC；所述芯片U1的第三十一引脚接电源VCC；所述芯片U1的第四十引脚接电源VCC；所述芯片U1的第二十一引脚至第二十八引脚依次与排阻R12的第八引脚至第一引脚连接，排阻R12的第九引脚接电源VCC。/n

【技术特征摘要】
1.一种110KV高压带电显示装置，其特征在于，包括微处理器核心电路、采样电路、显示电路、温度模块、复位电路、时钟模块、电源模块、驱动输出电路以及声光报警辅助电路，所述采样电路、显示电路、温度模块、复位电路、时钟模块、驱动输出电路以及电源模块均与微处理器核心电路连接，所述声光报警辅助电路分别与驱动输出电路以及电源模块连接；
所述微处理器核心电路包括芯片U1、排阻R10、排阻R11以及排阻R12，所述芯片U1的型号为STC89C52，所述芯片U1的第一引脚至第八引脚依次与排阻R10的第八引脚至第一引脚连接，排阻R10的第九引脚接电源VCC；所述芯片U1的第四十引脚接电源VCC；所述芯片U1的第三十二引脚至第三十九引脚依次与排阻R11的第八引脚至第一引脚连接，排阻R11的第九引脚接电源VCC；所述芯片U1的第三十一引脚接电源VCC；所述芯片U1的第四十引脚接电源VCC；所述芯片U1的第二十一引脚至第二十八引脚依次与排阻R12的第八引脚至第一引脚连接，排阻R12的第九引脚接电源VCC。


2.根据权利要求1所述的一种110KV高压带电显示装置，其特征在于，所述温度模块包括数字温度传感器U3、电阻R1、电阻R15、三极管Q1以及电铃B1，所述数字温度传感器U3的型号为DS18B20，所述数字温度传感器U3的第一引脚接地，第二引脚通过电阻R1接电源VCC，第三引脚接电源VCC；所述数字温度传感器U3的第二引脚与芯片U1的第八引脚连接；所述电阻R15的一端接芯片U1的第七引脚，另一端接三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极接地，三极管Q1的发射极接电铃B1的负极，电铃B1的正极接电源VCC。


3.根据权利要求1所述的一种110KV高压带电显示装置，其特征在于，所述时钟模块为时钟芯片，时钟芯片型号为DS12C887，所述时钟模块的第一引脚接地，第四引脚至第十一引脚依次与芯片U1的第三十九引脚至第三十二引脚连接，所述时钟模块的第十二引脚接地，所述时钟模块的第二十四引脚接电源VCC，所述时钟模块的第十九引脚接芯片U1的第十三引脚，所述时钟模块的第十八引脚接电源VCC，所述时钟模块的第十七引脚、第十五引脚、第十四引脚以及第十三引脚依次与所述芯片U1的第十四引脚、第十五引脚、第十六引脚以及第十七引脚连接。


4.根据权利要求1所述的一种110KV高压带电显示装置，其特征在于，所述复位电路包括电阻R13、电阻R14、按键开关SB1以及电容C3，所述按键开关SB1的一端接电源VCC，另一端接电阻R13的一端，电阻R13的另一端接芯片U1的第九引脚；所述电阻R14的一端接地，另一端接电阻R13的另一端；所述电容C3的正极接电源VCC，负极接电阻R14的另一端。


5.根据权利要求1所述的一种110KV高压带电显示装置，其特征在于，所述声光报警辅助电路包括喇叭和指示灯，所述驱动输出电路为8路三极管驱动电路，其中两路三极管驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：李江，吴东升，杜唐斌，周文，
申请(专利权)人：淮南矿业集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34