一种变电站二次设备操作防误在线监测系统技术方案

一种变电站二次设备操作防误在线监测系统，包括状态采集器和多个状态传感器，所述状态采集器通过Lin总线与多个状态传感器通信连接；所述状态采集器包括第一处理器、射频读卡模块、任务检测模块、多通道选择模块、第一LIN通讯模块、RS485通讯模块和电源模块；所述多通道选择模块采用双路四选一模拟开关电路，其独立输入/输出端连接多个所述第一LIN通讯模块，其公共输入/输出端与第一处理器的I/O口通信连接；所述射频读卡模块与第一处理器的I/O口通信连接；所述任务检测模块与第一处理器的I/O口通信连接；所述RS485通讯模块与第一处理器的I/O口连接。该系统可实现对二次设备的开关状态进行检测并传给防误主机，从而实现防误主机对二次设备的统一管理。机对二次设备的统一管理。机对二次设备的统一管理。

【技术实现步骤摘要】
一种变电站二次设备操作防误在线监测系统


[0001]本技术特别涉及一种变电站二次设备操作防误在线监测系统。

技术介绍

[0002]目前，变电站“五防”技术在防止电气误操作、保障现场作业人身安全以及电网安全方面起到了显著作用。随着智能变电站的全面推广，继电保护压板的漏、误投退或违反操作顺序事件时有发生，直接影响电网的安全稳定运行。
[0003]现有的变电站微机防误闭锁系统是一种以计算机及其外围设备为基础、智能专家系统为核心的防止人为操作失误的计算机监控体系，通常包括微型计算机、模拟操作及显示屏、现场信息采集及通信系统装置、电脑钥匙、电子闭锁装置和智能专家系统软件，以及电源、打印机、键盘、鼠标等辅助设备。
[0004]现有变电站微机防误系统仅实现了一次设备倒闸操作的防误风险管控，对于二次设备如二次压板、空开等尚未实现操作防误，如何通过技术手段实现二次设备操作防误成为亟待解决的难题。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的技术问题是提供一种变电站二次设备操作防误在线监测系统，能够实现防误主机对二次设备的统一管理。
[0006]为解决上述问题，本技术采用如下技术方案：
[0007]一种变电站二次设备操作防误在线监测系统，包括状态采集器和多个状态传感器，所述状态采集器通过Lin总线与多个状态传感器通信连接，用于对状态传感器采集到的数据进行整理并传给防误主机；
[0008]所述状态采集器包括第一处理器、射频读卡模块、任务检测模块、多通道选择模块、第一LIN通讯模块、RS485通讯模块和电源模块一；所述多通道选择模块采用双路四选一模拟开关电路，其独立输入/输出端连接多个所述第一LIN通讯模块，其公共输入/输出端分别与第一处理器对应的I/O口通信连接，其选择输入端和使能输入端分别连接第一处理器对应的I/O口；用于形成多路LIN模式通讯通道并通过多通道选择模块选择不同的LIN模式通讯通道；
[0009]所述射频读卡模块与第一处理器对应的I/O口通信连接，用于实现就地操作时与电脑钥匙进行信息交互，从而给状态采集器下发操作任务；
[0010]所述任务检测模块与第一处理器对应的I/O口通信连接，用于接收电脑钥匙发出的任务开始信号并传给第一处理器，从而给状态传感器发送二次设备信息，使对应的指示灯闪烁；
[0011]所述RS485通讯模块与第一处理器的I/O口通信连接，用于实现所述状态采集器与防误主机的通信。
[0012]作为进一步优选，所述第一处理器采用GD32F450芯片。
[0013]作为进一步优选，所述双路四选一模拟开关电路为三个且采用74HC4052，用于形成12路LIN模式通讯通道。
[0014]作为进一步优选，所述第一LIN通讯模块采用TJA1021T2c。
[0015]作为进一步优选，所述任务检测模块包括光耦V1、V4，光耦V1的4脚和光耦V4的1脚分别通过电阻R54、R56连接电源模块一输出端，光耦V4的4脚通过电阻R53连接+5V电源，光耦V4的2脚和光耦V1的3脚分别连接第一处理器对应的I/O口，光耦V4的3脚引出检测端DN0，光耦V1的1脚通过电阻R57引出检测端DN1，用于检测电脑钥匙发出的任务开始信号。
[0016]作为进一步优选，所述状态传感器包括第二处理器、多通道采样模块、磁感应模块、第二LIN通讯模块和电源模块二；所述多通道采样模块包括二个采样支路，每个采样支路包括相互并联且阻值不等的三个采样电阻，二个采样支路的信号输出端分别连接第二处理器对应的I/O口，每个采样电阻分别串联一个所述磁感应模块并通过磁感应模块连接5V电源；所述第二LIN通讯模块与第二处理器对应的I/O口连接，用于实现状态采集器与状态传感器之间的单线通讯。
[0017]作为进一步优选，所述磁感应模块采用59170
‑1‑
S
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00
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D磁控开关，用于实现对二次设备状态的采集。
[0018]作为进一步优选，所述状态传感器上还设有指示灯，指示灯连接所述第二处理器对应的I/O口，用于观察并提示二次设备的开关状态。
[0019]本技术的有益效果是：
[0020]1、通过设在二次设备上的磁感应件，触发所述状态传感器上的磁感应模块，便可实现对二次设备的开关状态进行检测，通过所述状态采集器通过Lin总线与状态传感器通信连接，便可对通过状态传感器采集到的数据进行整理并传给防误主机，从而实现防误主机对二次设备的统一管理。
[0021]2、通过设在状态采集器上的所述射频读卡模块与第一处理器的I/O口通信连接，能够实现在就地操作时该系统与电脑钥匙进行信息交互，从而通过所述任务检测模块给状态采集器下发操作任务，从而通过状态传感器中的指示灯提示操作人员对相应的二次设备进行分、合操作。
附图说明
[0022]图1是本技术的结构方框图。
[0023]图2是本技术多通道选择模块的电路原理图。
[0024]图3是本技术任务检测模块的电路原理图。
[0025]图4是本技术多通道采样模块的电路原理图。
[0026]图5是第一处理器的引脚示意图。
[0027]图6是第二处理器的引脚示意图。
具体实施方式
[0028]如图1
‑
图2所示，本技术涉及的一种变电站二次设备操作防误在线监测系统，包括状态采集器1和多个状态传感器2，所述状态采集器1通过Lin总线与多个状态传感器2通信连接，用于对通过状态传感器2采集到的数据进行整理并传给防误主机。
[0029]所述状态采集器1包括设在其壳体内电路板上的第一处理器、射频读卡模块、任务检测模块、多通道选择模块、第一LIN通讯模块、RS485通讯模块、语音模块和电源模块一；所述多通道选择模块采用型号为74HC4052的双路四选一模拟开关电路，其四组独立输入/输出端Y0～Y3连接四个所述第一LIN通讯模块，其一组公共输入/输出端ZA、ZB分别与第一处理器对应的I/O口通信连接且分别通过上拉电阻R4、R5连接所述电源模块一输出端，其两个选择输入端A0、A1和一个使能输入端E分别连接第一处理器对应的I/O口；用于形成多路LIN模式通讯通道并通过多通道选择模块选择不同的LIN模式通讯通道。所述双路四选一模拟开关电路为三个且分别为E2、E3和E4，用于形成12路LIN模式通讯通道。
[0030]如图5所示，所述第一处理器U15采用GD32F450芯片。所述第一LIN通讯模块采用LIN电平的转换芯片TJA1021T2c。所述射频读卡模块采用TX522M并与第一处理器对应的I/O口通信连接，用于实现就地操作时与电脑钥匙进行信息交互，从而给状态采集器1下发操作任务。
[0031]所述任务检测模块与第一处理器对应的I/O口通信连接，用于接收电脑钥匙发出的任务开始信号并传给第一处理器，从而给状态传感器2发送二次设备信息，使对应的指示灯闪烁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变电站二次设备操作防误在线监测系统，其特征是：包括状态采集器和多个状态传感器，所述状态采集器通过Lin总线与多个状态传感器通信连接，用于对状态传感器采集到的数据进行整理并传给防误主机；所述状态采集器包括第一处理器、射频读卡模块、任务检测模块、多通道选择模块、第一LIN通讯模块、RS485通讯模块和电源模块一；所述多通道选择模块采用双路四选一模拟开关电路，其独立输入/输出端连接多个所述第一LIN通讯模块，其公共输入/输出端分别与第一处理器对应的I/O口通信连接，其选择输入端和使能输入端分别连接第一处理器对应的I/O口；用于形成多路LIN模式通讯通道并通过多通道选择模块选择不同的LIN模式通讯通道；所述射频读卡模块与第一处理器对应的I/O口通信连接，用于实现就地操作时与电脑钥匙进行信息交互，从而给状态采集器下发操作任务；所述任务检测模块与第一处理器对应的I/O口通信连接，用于接收电脑钥匙发出的任务开始信号并传给第一处理器，从而给状态传感器发送二次设备信息，使对应的指示灯闪烁；所述RS485通讯模块与第一处理器的I/O口通信连接，用于实现所述状态采集器与防误主机的通信。2.根据权利要求1所述的一种变电站二次设备操作防误在线监测系统，其特征是：所述第一处理器采用GD32F450芯片。3.根据权利要求1所述的一种变电站二次设备操作防误在线监测系统，其特征是：所述双路四选一模拟开关电路为三个且采用74HC4052，用于形成12路LIN模式通讯通道。4.根据权利要求1所述的一种变电站二次设备操作防误在线监测系统，其特征是：所述第一LIN通讯...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱阳，侯刚，李宏，
申请(专利权)人：辽宁拓新电力电子有限公司，
类型：新型
国别省市：