本实用新型专利技术公开了一种智能化合并单元电流告警装置，包括外壳和壳体内的电路结构；所述电路结构包括初始化模块、时钟模块、信号采集模块、A/D转换模块、主电路模块、设置报警值模块、报警模块、显示模块；所述时钟模块提供时钟功能信号；所述信号采集模块采集电压信号，所述A/D转化模块将输入的电压值和电阻变换计算出电流值在所述显示模块上显示；经主电路模块处理，根据所述按键报警设置模块的报警值，当电流大于所述设置报警值模块设定的报警值时，所述主电路模块控制报警模块启动报警功能。本实用新型专利技术根据合并单元激光器驱动电流的监视数据进行合并单元设备状态的监测，降低维护成本，提高故障排查效率；分析和掌握设备状态信息，实现及时预警；能直观了解电信号的变化趋势，防范事故的发生。防范事故的发生。防范事故的发生。
【技术实现步骤摘要】
一种智能化合并单元电流告警装置
[0001]本技术涉及电流告警装置，尤其涉及一种智能化合并单元电流告警装置。
技术介绍
[0002]直流输电正在朝着高电压大容量的技术方向发展，在日常的工业作业过程中，由于换流站关键设备故障造成的直流系统非正常停运对电力系统造成的影响也越来越大。而合并单元装置是直流关键设备，作为直流测量装置的重要组成部件，为直流控制保护系统提供真实可靠的一次电流或电压信息。合并单元装置用于接收直流测量装置的数字采样信号，合并各直流测量装置的采样数据并进行组帧，然后通过光纤按照标准通信协议分别发送给直流控制保护等设备；同时，合并单元装置还要通过供能光纤为直流测量装置的远端模块 (RTU)提供激光能量作为其工作电源。在运行时，如果出现激光器驱动电流高、激光器温度高或者接收数据电平低的情况，会导致直流测量出现偏差，造成直流非正常停运。通过人工的方式对电流进行测量监控，会存在人工工作失误和测量精确度低等缺点。现有的系统，大多为采用单片机检测，虽然能根据一定电流阈值对设备进行报警，仍然存在数据无法及时存储，安装和检修不便等问题。
技术实现思路
[0003]技术目的：为了解决现有技术存在的问题，本技术提供一种实现单片机控制检测电流、能对电流情况实时预警的智能化合并单元电流告警装置。
[0004]技术方案：本技术的电流告警装置包括外壳和壳体内的电路结构；所述电路结构包括初始化模块、时钟模块、信号采集模块、A/D转换模块、主电路模块、设置报警值模块、报警模块、显示模块；所述时钟模块提供时钟功能信号；所述信号采集模块采集电压信号，所述A/D转化模块将输入的电压值和电阻变换计算出电流值在所述显示模块上显示；经主电路模块处理，根据所述设置报警值模块设定的报警值，当电流大于所述设置报警值模块设定的报警值时，所述主电路模块控制报警模块启动报警功能。
[0005]所述初始化模块包括了一个无极电容、一个按键和一个电阻。
[0006]所述时钟模块包括两个电容和一个晶体振荡器，为主电路模块提供时钟功能。
[0007]所述信号采集模块为电信号采集电路，包括三件电阻元件、一个滑动电阻、一个放大信号芯片；将随时采集到的电压信号输入到放大信号芯片，经过放大信号芯片的放大、滤波、斩波与修正电路，输出一个电压信号。
[0008]所述A/D转换模块包括一个A/D转换器，所述A/D转化器将采集的信号经所述A/D转换模块由模拟信号转换成数字信号，转换后的数字信号传输给由主电路模块处理。
[0009]所述主电路模块包括一个单片机，对数字信号的大小进行判断，将采集到的电信号和设置的警报电信号进行比较，判断结果高于设定的报警值，启动报警功能。
[0010]所述设置报警值模块包括了两个电容、两个按键；报警电流由两个按键设定，其中一个按下报警值增加，另外一个按下报警值减小。
[0011]所述报警模块包括三极管和继电器，所述继电器的集电极接阳极，基极联接一电阻；所述三极管的发射极和集电极分别连接到电源和继电器上；继电器的开关分别连接到另一电阻和发光二极管上，发光二极管的一端接地；采集的电信号高于设置的报警值，启动报警模块发出报警信号。
[0012]所述显示模块包括一个LCD显示器，将电流信号显示在显示器上。
[0013]有益效果：与现有技术相比，本技术的有益效果如下：1、采用单片机进行控制、检测电流，数据存储方便，能及时地实现合并单元电流告警；2、根据信号采集模块采集到的合并单元激光器驱动电流的监视数据进行合并单元设备状态的监测，降低维护成本，提高故障排查效率；3、分析和掌握设备状态信息，实现合并单元设备及时预警。4、时钟模块提供的时序信息，在检测电信号的同时结合时序信息，可以对电信号的变化趋势有直观的了解，提前防范事故的发生。
附图说明
[0014]图1为本技术的整体电路框图；
[0015]图2为本技术的初始化模块电路图；
[0016]图3为本技术的时钟模块电路图；
[0017]图4为本技术的信号采集模块电路图；
[0018]图5为本技术的A/D转换模块电路图；
[0019]图6为本技术的主电路模块电路图；
[0020]图7为本技术的设置报警值模块电路图；
[0021]图8为本技术的报警模块电路图；
[0022]图9为本技术的显示模块电路图。
具体实施方式
[0023]下面结合说明书附图和具体实施方式对本技术技术方案做详细说明。
[0024](一)主要结构
[0025]如图1所示为整体电路图，本技术的智能化合并单元电流告警装置的电路结构包括初始化模块、时钟模块、信号采集模块、A/D转换模块、主电路模块、设置报警值模块、报警模块、显示模块；主电路模块是以AT89C51为核心的控制系统，配以ACS712芯片以及 ADC0804构成的A/D转换电路，片机内部随时把采集到的电信号和设置的警报电信号进行比较，并将采集到的电信号显示在显示屏上。系统采集的电压信号经放大电路直接输入到 A/D转换模块，由A/D转换模块将模拟信号转换成数字信号，然后单片机对数字信号的大小进行判断，若信号太小，则单片机命令程控放大电路对模拟信号进行放大，然后再把信号重新输入到A/D转换电路进行转换，同时提高了系统的采集精度。
[0026]本技术采用单片机AT89C51为主控芯片；外部采用芯片ADC0804作为电压采集芯片；LCD显示器的型号为AMPIRE128X64；继电器的型号为RLY-SPNO；三极管的型号为PNP5138； LED发光二极管的型号为LED-BIGY。
[0027]如图2所示为初始化模块包括一个无极电容，一个按键和一个电阻，电源连接到单片机AT89C51的31号引脚，无极电容的两端分别连接电源和单片机AT89C51的9号引脚，按键
并联到无极电压上，电阻R11一端接地，另一端连接在无极电容和单片机AT89C51之间连接。
[0028]如图3所示为时钟模块包括电容C1，所述电容C1的阳极接地，阴极连接晶振、连接到单片机18号引脚，电容C2的一端接地另一端连接晶振Y1的阳极、单片机19号引脚；
[0029]如图4所示为信号采集模块。外部电压最高为10V，而芯片ADC0804最高电压为+5V，所以模拟量连接入ADC0804芯片之前，首先用电阻分压，把待测电压分为原来的一半，所检测的电压就由0-10V变成了0-5V，经过ACS712芯片内部的放大、滤波、斩波与修正电路，输出一个电压信号，该信号从ACS712芯片输出，符合ADC0804芯片的输入要求，在检测电压后，经过AT89C51芯片处理后，在原来的电压数值基础上乘以2则可以恢复以前的待测电压。ACS712芯片基于霍尔感应的原理设计，由一个精确的低偏移线性霍尔传感器电路与位于接近IC表面的铜箔组成，电流流过铜箔时，产生一个磁场,霍尔元件根据磁场感应出一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种智能化合并单元电流告警装置，包括外壳和壳体内的电路结构，其特征在于：电路结构包括初始化模块、时钟模块、信号采集模块、A/D转换模块、主电路模块、设置报警值模块、报警模块、显示模块；所述时钟模块提供时钟功能信号；所述信号采集模块采集电压信号，所述A/D转化模块将输入的电压值和电阻变换计算出电流值在所述显示模块上显示；经主电路模块处理，根据所述设置报警值模块设定的报警值，当电流大于所述设置报警值模块设定的报警值时，所述主电路模块控制报警模块启动报警功能。2.根据权利要求1所述的智能化合并单元电流告警装置，其特征在于，所述初始化模块包括一个无极电容、一个按键和一个电阻。3.根据权利要求1所述的智能化合并单元电流告警装置，其特征在于，所述时钟模块包括两个电容和一个晶体振荡器，为主电路模块提供时钟功能。4.根据权利要求1所述的智能化合并单元电流告警装置，其特征在于，所述信号采集模块为电信号采集电路，包括三件电阻元件、一个滑动电阻、一个放大信号芯片；将随时采集到的电压信号输入到放大信号芯片，经过放大信号芯片的放大、滤波、斩波与修正电路，输出一个电压信号。5.根据权利要求1所述的智能化合并单元电流...
【专利技术属性】
技术研发人员：张朝辉，罗炜，梁家豪，陈成，苏杰和，王盛霖，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局，
类型：新型
国别省市：
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