基于物联网的补偿电容故障在线诊断装置及方法制造方法及图纸

技术编号:23760675 阅读:27 留言:0更新日期:2020-04-11 17:18
本发明专利技术涉及轨道交通技术领域,公开了一种基于物联网的补偿电容故障在线诊断装置及方法,补偿电容故障在线诊断装置包括:采集单元、传输单元及诊断单元,采集单元采集补充电容的多个第一数据,传输单元接收并输出多个第一数据;诊断单元接收传输单元输出的第一数据,诊断单元对第一数据与第二数据进行处理后并根据处理结果对补充电容的故障及劣化程度进行判断,输出判断结果。本发明专利技术通过补偿电容内置非接触式采集的方式,实现补偿电容数据采集和转发;同时与轨道电路数据结合运算,实现补偿电容容值劣化的预警和故障报警功能及钢轨短路、开路故障的精确报警。

On line fault diagnosis device and method of compensation capacitor based on Internet of things

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的补偿电容故障在线诊断装置及方法
本专利技术属于轨道交通
,特别涉及一种基于物联网的补偿电容故障在线诊断装置及方法。
技术介绍
我国铁路区间自动闭塞采用ZPW-2000系列轨道电路,为了保证钢轨中信号的可靠传输ZPW-2000系列轨道电路在钢轨线路上每100m左右设置1个补偿电容。补偿电容为无源电气设备,安装分散,无电缆通道连接。根据《无绝缘轨道电路补偿电容器技术条件》4.4款要求“补偿电容器在正常运用条件下使用寿命:ZPW·CBG型应不低于5年,ZPW·CBG-M型应不低于6年”,而ZPW-2000系列轨道电路的寿命为不低于15年。在实际使用中,现有技术的补偿电容还存在以下问题:1、补偿电容作为损耗品,其电气状态只有通过人工测试,无法得到有效的自动监测;2、钢轨的短路或者开路(断轨)故障一直无法自动精确定位。因此急需开发一种克服上述缺陷的基于物联网的补偿电容故障在线诊断装置及方法。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术提供一种基于物联网的补偿电容故障在线诊断装置,其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的补偿电容故障在线诊断装置,其特征在于,包括:/n采集单元,采集补充电容的多个第一数据;/n传输单元,接收并输出多个所述第一数据;/n诊断单元,接收所述传输单元输出的所述第一数据,所述诊断单元对所述第一数据与第二数据进行处理后并根据处理结果对所述补充电容的故障及劣化程度进行判断,输出判断结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的补偿电容故障在线诊断装置,其特征在于,包括:
采集单元,采集补充电容的多个第一数据;
传输单元,接收并输出多个所述第一数据;
诊断单元,接收所述传输单元输出的所述第一数据,所述诊断单元对所述第一数据与第二数据进行处理后并根据处理结果对所述补充电容的故障及劣化程度进行判断,输出判断结果。


2.如权利要求1所述的补偿电容故障在线诊断装置,其特征在于,所述采集单元包括:
电压差值采集处理模块,采集所述补充电容的导线上的电位,并对所述电位进行处理获得电压差值后,输出所述电压差值至所述传输单元;
电流采集模块,采集所述补充电容的交流电压并输出电流信号至所述传输单元。


3.如权利要求2所述的补偿电容故障在线诊断装置,其特征在于,所述电压差值采集处理模块包括:
第一电压耦合传感器,采集所述补充电容的第一导线的第一电位;
第二电压耦合传感器,采集所述补充电容的第二导线的第二电位;
处理模块,对所述第一电位及所述第二电位进行处理后获得所述电压差值并通过所述传输单元输出至所述诊断单元,所述诊断单元根据所述电压差值、所述电流信号及所述第二数据对所述补充电容的故障及劣化程度进行判断,输出判断结果。


4.如权利要求2所述的补偿电容故障在线诊断装置,其特征在于,所述电流采集模块为霍尔传感器。


5.如权利要求2所述的补偿电容故障在线诊断装置,其特征在于,所述采集单元还包括:电量采集模块,所述电量采集模块采集所述补偿电容当前的电池的电量百分比并输出电量信号至所述传输单元,所述诊断单元接收并根据所述传输单元输出的所述电量信号输出报警信号。


6.如权利要求1-3中任一项所述的补偿电容故障在线诊断装置,其特征在于,所述第一处理模块包括:
放大电路,对所述第一电位及所述第二电位进行放大后输出;
模数转换电路,根据所述第一电位及所述第二电位获得电位差,并对所述电位差进行处理获得电位差信号;
处理器,根据所述电位差信号获得所述电压差值并输出至所述传输单元。


7.如权利要求5所述的补偿电容故障在线诊断装置,其特征在于,所述传输单元包括:
服务器,接收并存储所述电压差值、所述电流信号及所述电量信号,再通过DTU将所述电压差值、所述电流信号及所述电量信号发送至所述诊断单元,每一所述补偿电容具有一编号,所述服务器对每一所述补偿电容的编号进行存储。


8.如权利要求7所述的补偿电容故障在线诊断装置,其特征在于,所述诊断单元包括:
存储模块,分区段存储每一所述补充电容的编号;
第二处理模块,根据所述电压差值、所述电流信号及所述第二数据获得每一所述补充电容的当前容值并通过所述DTU输出至所述服务器进行存储,所述第二处理模块根据每一所述补充电容的当前容值判断每一所述补充电容的状态,当一所述补充电容的状态异常时,所述处理模块根据调用该异常的所述补充电容的编号及区段编号输出;
显示模块,显示异常的所述补充电容的编号及区段编号。


9.如权利要求8所述的补偿电容故障在线诊断装置,其特征在于,所述第二处理模块...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨轶轩殷惠媛杨晓锋许明苏博于烨甫毛红杰郭宝山
申请(专利权)人:北京全路通信信号研究设计院集团有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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