避雷器在线监测系统技术方案

一种避雷器在线监测方法及其系统，其在线监测仪器设置于避雷器处，在线监测仪器的传感器设置于避雷器的接地端。传感器将避雷器运行信息经在线监测信号处理输送至在线监测仪器的片上微系统进行识别处理，通过无线传输方式将避雷器运行信息实时地传送到远端的实时监控计算机系统，实时监控计算机系统的ＰＣ机对避雷器运行信息进行分析，并对分析结果进行处理。本实用新型专利技术解决了背景技术中集中监控分析处理不便、实时性差、结构复杂、运行不可靠以及成本高的技术问题。本实用新型专利技术监测效率高，尤其适用于数量多、安装分散、距离远的避雷器在线监测，可有效避免事故的发生。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

Lightning arrester on-line monitoring system

The utility model relates to a lightning arrester on-line monitoring method and a system thereof, wherein the on-line monitoring instrument is arranged at the lightning arrester. The sensor sends the operation information of lightning arrester through on-line monitoring signal processing is transported to the online monitoring instrument on chip micro system recognition processing, the arrester operation information real-time transmission to the real-time monitoring system of remote computer through wireless transmission, real-time monitoring system of the Department of computer PC machine to analyze the operation information and analysis of lightning arrester. The results of treatment. The utility model solves the technical problems that the centralized monitoring and analysis processing is inconvenient, the real-time performance is poor, the structure is complicated, the operation is unreliable, and the cost is high. The utility model has the advantages of high monitoring efficiency, and is especially suitable for the on-line monitoring of the surge arrester with a plurality of installation, dispersion and distance.

【技术实现步骤摘要】

避雷器在线监测系统拔术领域本技术涉及一种监测避雷器运行的设备，具体涉及一种避雷器在线监测系统。w京汉不目前，避雷器用监测器大多是安装于避雷器旁边，要了解避雷器的运行状况必须到现场察看，其主要存在如下缺陷1. 工作条件差，监测不便。到现场察看，外界天气、自然环境等使得观测的工 作条件较差，尤其在避雷器数量多、安装分散、距离远时，观测作业更为不便，且 常会因疏忽而漏观测。2. 发现、处理事故的实时性差。人为现场察看，定期巡视观测，时间断续、滞 后，不能及时发现、处理事故，更无法隐患于未然。3. 现有的避雷器用监测器，或对于所监测到的信息不能分析处理、记录，功能少；或结构、组成不合理，操作使用不方便。现有的具有一定集中监控性能的避雷器用监测器，其采用有线线路通信，使用 空间距离受限，尤其对于数量多、安装分散、间距远的避雷器，实现集中监控非常 困难，不仅结构复杂，运行不可靠，而且成本高。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种避雷器在线监测系统,其解决了
技术介绍
集中 监控分析处理不便、实时性差、结构复杂、运行不可靠以及成本高的技术问题。 本技术的技术解决方案是一种避雷器在线监测系统，包括监测仪器和监控系统，其特殊之处在于 (i )所述的监测仪器为在线监测仪器，所述的监控系统为实时监控计算机系统；(ii)所述的在线监测仪器包括设置于避雷器接地端的传感器l，连接于传感 器1输出端的信号处理电路2，连接于信号处理电路2输出端的片上微系统3，连接于片上微系统通讯端口的第一无线传输模块4;(iii) 所述的实时监控计算机系统包括可接收在线监测仪器的第一无线传输模 块4信号的第二无线传输模块6，接于第二无线传输模块6输出端的PC机8;(iv) 所述的片上微系统3是包括中央处理器CPU、模数转换器AD、存储器 EEROM、数字信号处理DSP及串口控制器UART的片上微系统；(v )所述的信号处理电路2包括接于传感器1输出端的滤波器11，接于滤 波器11输出端的放大调幅器12，所述放大调幅器12的输出端接入片上微系统3 的模数转换器AD端口 ；所述的信号处理电路2还包括接于传感器1输出端的整流 器13，接于整流器13输出端的隔离器15，所述隔离器15的输出端接入片上微系 统3输入端口。上述传感器1的输出可通过第一过电压保护器10接至、滤波器11的输入端;所 述整流器13的输出可通过第二过电压保护器14接至隔离器15的输入端。上述传感器1可直接串接于避雷器接地端的接地线上，或采用感应方式设置于 避雷器接地端接地线的外部。上述传感器1具体可采用电磁式传感器、间隙式传感器或非线性电阻式传感器等。上述隔离器15具体可采用光电隔离器、三极管隔离器、变压器隔离器或继电 器隔离器等。所述的滤波器11是可由电阻R6-R7及电容CI-C2构成的R-C滤波器；上述 放大调幅器12可由依次相接的运算放大器A、运算放大器B构成，所述运算放大 器A的同向输入端通过电阻R8接地，所述运算放大器A的反向输入端接于滤波 器11输出端，所述运算放大器A的输出端与反向输入端之间接有电阻RIO，所述 运算放大器A的输出端通过电阻R9接至运算放大器B的反向输入端，所述运算放 大器B的同向输入端通过电阻Rll接地，所述运算放大器B的反向输入端通过电 阻R13接调幅电源U，所述运算放大器B的输出端与反向输入端之间接有电阻R12; 所述的第一过电压保护器10由TVS管SA2构成，所述TVS管SA2的输入端串接 有电阻R4，电阻R5两端接于TVS管SA2两端；所述的整流器13由整流桥D构 成；所述的第二过电压保护器14由跨接于整流桥D输入端的压敏电阻R3以及跨接于整流桥D输出端的TVS管SAl构成，所述TVS管SAl的输入端串接有电阻 Rl;所述的隔离器15为光电隔离器U1，该光电隔离器U1的输入端串接有电阻 R2。本技术具有以下优点-1. 操作人员无需到现场察看，监测效率高，可节省大量人力、物力。2. 避雷器运行信息可实时传输至控制中心，实时集中监控，及时将相关信息转 发给主管人员进行处理，有效避免事故的发生。3. 实现了监测信息处理的全自动化，便于分析、检索查询。4. 结构简单，易于实现，尤其适用于数量多、安装分散、距离远的避雷器在线 监测。5. 运行可靠，故障率低，零部件更换方便。附图说明图1为本技术在线监测仪器的原理图2为本技术实时监控计算机系统的原理图3为本技术在线监测仪器信号处理器的原理框图4为本技术信号处理电路实施例中整流器、过电压保护器、隔离器的电 路原理图5为本技术信号处理电路实施例中过电压保护器、滤波器、放大调幅器 的电路原理图。附图标号说明l一传感器，2—信号处理电路，3—片上微系统，4—第一无 线传输模块，5—电源，6—第二无线传输模块，7—显示器，8—PC机，9—打印机， IO—第一过电压保护器，ll一滤波器，12—放大调幅器，13—整流器，14一第二过 电压保护器，15—隔离器。具体实施方式参见图1，本技术在线监测仪器的传感器1直接串接于避雷器接地端的接 地线上，或采用感应方式设置于避雷器接地端接地线的外部。传感器1具体可采用 电磁式传感器、间隙式传感器或非线性电阻式传感器等，设置于避雷器接地端。传 感器1的输出接入信号处理电路2。信号处理电路2的输出接至片上微系统3的输入接口。片上微系统3是具有中央处理器CPU、模数转换器AD、存储器EEROM、 数字信号处理DSP及串口控制器UART等的片上微系统，具体可采用SPCE061A、 SPCE062、 SPMC75系列等。片上微系统的输出经第一无线传输模块4发送出。第 一无线传输模块4具体可采西门子产的TC35、法国产的WAVECOM、中国西安产 的DEP-T05、中国广州产的WM0D2等。在线监测仪器的电源5采用太阳能电池板、 普通电池、交流电源等均可。参见图2，实时监控计算机系统主要由第二无线传输模块6和PC机8构成。 第二无线传输模块6可采用与第一无线传输模块4相同的无线传输模块,第二无线 传输模块6的输出接至PC机8的输入接口 。实时监控计算机系统通过无线传, 块接收到信息后，进行识别处理，对结果进行存储，然后通过显示器7显示、打印 机9打印或报警通知主管人员。参见图3，本技术信号处理电路2的第一过电压保护器10接于传感器1 输出端，第一过电压保护器10的输出信号经滤波器11滤波、放大调幅器12放大 调幅后接入片上微系统3。信号处理电路2还包括接于传感器1输出端的整流器13, 整流器13的输出通过第二过电压保护器14接至隔离器15的输入端。所述隔离器 15的输出端接入片上微系统3输入端。本技术的隔离器15可采用光电隔离器、 三极管隔离器、变压器隔离器或继电器隔离器。参见图4，本实施例中，第二过电压保护器14由跨接于整流桥D输入端的压 敏电阻R3以及跨接于整流桥D输出端的TVS管SAl构成，TVS管SAl的输入端 串接有电阻R1。隔离器15为光电隔离器U1，光电隔离器U1具体可采用P621光 电隔离器，其输入端串接有电阻R2。避雷器动作时，传感器1输出的信号经整流桥D整流、光电隔离器U1隔离后 接入片上微系统3，再通过第一无线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种避雷器在线监测系统，包括监测仪器和监控系统，其特征在于：　　　　（ｉ）所述的监测仪器为在线监测仪器，所述的监控系统为实时监控计算机系统；　　　　（ｉｉ）所述的在线监测仪器包括设置于避雷器接地端的传感器（１），连接于传感器（１）输出端的信号处理电路（２），连接于信号处理电路（２）输出端的片上微系统（３），连接于片上微系统通讯端口的第一无线传输模块（４）；　　　　（ｉｉｉ）所述的实时监控计算机系统包括可接收在线监测仪器的第一无线传输模块（４）信号的第二无线传输模块（６），接于第二无线传输模块（６）输出端的ＰＣ机（８）；　　　　（ｉｖ）所述的片上微系统（３）是包括中央处理器ＣＰＵ、模数转换器ＡＤ、存储器ＥＥＲＯＭ、数字信号处理ＤＳＰ及串口控制器ＵＡＲＴ的片上微系统；　　　　（ｖ）所述的信号处理电路（２）包括接于传感器（１）输出端的滤波器（１１），接于滤波器（１１）输出端的放大调幅器（１２），所述放大调幅器（１２）的输出端接入片上微系统（３）的模数转换器ＡＤ端口；所述的信号处理电路（２）还包括接于传感器（１）输出端的整流器（１３），接于整流器（１３）输出端的隔离器（１５），所述隔离器（１５）的输出端接入片上微系统（３）输入端。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶德平，杨筱安，王宝刚，陈敬，
申请(专利权)人：西安神电电器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]