一種用于配電線路聯(lián)絡開關的遠程狀態(tài)監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于配電線路聯(lián)絡開關的遠程狀態(tài)監(jiān)測裝置,包含MCU模塊,MCU模塊外圍設有與其相連的RTC模塊、電平轉換模塊以及用于采集聯(lián)絡開關狀態(tài)的數(shù)字信號采集電路;電平轉換模塊外圍連接有GPRS無線傳輸模塊,GPRS無線傳輸模塊與遠程監(jiān)控中心構成無線網(wǎng)絡;所述監(jiān)測裝置還包括直流電源及與其相連的穩(wěn)壓模塊,直流電源通過穩(wěn)壓模塊為MCU模塊、RTC模塊、電平轉換模塊、數(shù)字信號采集電路與GPRS無線傳輸模塊供電;通過數(shù)字信號采集電路對聯(lián)絡開關的狀態(tài)進行實時采集,并將采集信號發(fā)送至MCU模塊,經(jīng)MCU模塊對采集信號處理后通過電平轉換模塊將信號傳送給GPRS無線傳輸模塊,GPRS無線傳輸模塊通過無線網(wǎng)絡將采集信號發(fā)送給遠程監(jiān)測中心,實現(xiàn)對聯(lián)絡開關狀態(tài)的全自動化遠程監(jiān)測,極大地提高了工作效率。
【專利說明】—種用于配電線路聯(lián)絡開關的遠程狀態(tài)監(jiān)測裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及配電線路故障監(jiān)測領域,具體是一種用于配電線路聯(lián)絡開關的遠程狀態(tài)監(jiān)測裝置。
【背景技術】
[0002]公知的目前我國的配電系統(tǒng)一般在相鄰線路間增加聯(lián)絡開關來實現(xiàn)手拉手環(huán)網(wǎng),當供電系統(tǒng)正常運行時,聯(lián)絡開關處于備用狀態(tài),當供電系統(tǒng)發(fā)生故障時,聯(lián)絡開關自動切換,從而達到縮小停電范圍和減少用戶停電時間、提高對用戶供電可靠性的目的;監(jiān)測聯(lián)絡開關的狀態(tài)變化對于發(fā)現(xiàn)供電系統(tǒng)故障就極其重要,而目前一般還是通過電力巡檢人員按期對聯(lián)絡開關進行檢查,一方面效率低下費時費力,另一方面也不能夠及時發(fā)現(xiàn)故障。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種用于配電線路聯(lián)絡開關的遠程狀態(tài)監(jiān)測裝置,該監(jiān)測裝置能夠實時監(jiān)測聯(lián)絡開關的狀態(tài),并且能夠將監(jiān)測結果通過無線網(wǎng)絡傳輸?shù)竭h程監(jiān)控中心,實現(xiàn)全自動化的遠程監(jiān)測。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種用于配電線路聯(lián)絡開關的遠程狀態(tài)監(jiān)測裝置,包含MCU模塊,MCU模塊外圍設有與其相連的RTC模塊、電平轉換模塊以及用于采集聯(lián)絡開關狀態(tài)的數(shù)字信號采集電路;電平轉換模塊外圍連接有GPRS無線傳輸模塊,GPRS無線傳輸模塊與遠程監(jiān)控中心構成無線網(wǎng)絡;所述監(jiān)測裝置還包括直流電源及與其相連的穩(wěn)壓模塊,直流電源通過穩(wěn)壓模塊為MCU模塊、RTC模塊、電平轉換模塊、數(shù)字信號采集電路與GPRS無線傳輸模塊供電。
[0005]進一步地,所述MCU模塊采用ATMEGA168_TQFP32芯片。
[0006]進一步地,所述直流電源采用太陽能電池及與其相連的MPPT控制器。
[0007]進一步地,所述RTC模塊采用DS3231芯片。
[0008]進一步地,所述電平轉換模塊采用MAX3221芯片。
[0009]進一步地,所述MPPT控制器采用CN3722芯片。
[0010]上述方案中MCU模塊為成熟的單片機產(chǎn)品,能夠對數(shù)字與模擬信號進行智能運算處理;數(shù)字信號采集電路為電氣領域中檢測開關量的常用手段,通常采用光電耦合的方式來實現(xiàn)信號轉換與安全隔離;MPPT控制器即最大功率點跟蹤太陽能控制器,能夠實時偵測太陽能光伏板的發(fā)電電壓,使太陽能光伏板能夠輸出更多電能,能夠將太陽能光伏板發(fā)出的直流電有效地貯存在蓄電池中;電平轉換模塊能夠將MCU模塊輸出電壓的電平轉換成GPRS無線傳輸模塊的適用電平,為成熟的電氣產(chǎn)品;RTC模塊即實時時鐘芯片,用于給MCU模塊提供時鐘信號。
[0011]本發(fā)明的有益效果是,舍棄了傳統(tǒng)巡檢的方式,通過數(shù)字信號采集電路對聯(lián)絡開關的狀態(tài)進行實時采集,并將采集信號發(fā)送至MCU模塊,經(jīng)MCU模塊對采集信號處理后通過電平轉換模塊將信號傳送給GPRS無線傳輸模塊,GPRS無線傳輸模塊通過無線網(wǎng)絡將采集信號發(fā)送給遠程監(jiān)測中心,實現(xiàn)對聯(lián)絡開關狀態(tài)的全自動化遠程監(jiān)測,極大地提高了工作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示,MCU模塊5外圍設有與其相連的RTC模塊7、電平轉換模塊6以及用于采集聯(lián)絡開關9狀態(tài)的數(shù)字信號采集電路4 ;電平轉換模塊6外圍連接有GPRS無線傳輸模塊8,GPRS無線傳輸模塊8與遠程監(jiān)控中心10構成無線網(wǎng)絡;太陽能電池I與MPPT控制器2其相連,并通過穩(wěn)壓模塊3為MCU模塊5、RTC模塊7、電平轉換模塊6、數(shù)字信號采集電路4與GPRS無線傳輸模塊8供電;本實施例中,MCU模塊5采用ATMEGA168_TQFP32芯片,RTC模塊7采用DS3231芯片,電平轉換模塊6采用MAX3221芯片,MPPT控制器2采用CN3722 芯片。
[0014]當供電系統(tǒng)正常運行時,聯(lián)絡開關9處于備用狀態(tài),當供電系統(tǒng)發(fā)生故障時,聯(lián)絡開關9自動切換,數(shù)字信號采集電路4采集到聯(lián)絡開關9的狀態(tài)變化信號并將信號傳送給MCU模塊5,MCU模塊5對采集信號進行分析處理并將處理結果通過電平轉換模塊6發(fā)送給GPRS無線傳輸模塊8,電平轉換模塊6能夠將MCU模塊5輸出的低電平轉換成GPRS無線傳輸模塊8需要的高電平;GPRS無線傳輸模塊8通過無線網(wǎng)絡將接收信號發(fā)送給遠程監(jiān)控中心10,達到全自動化遠程監(jiān)測聯(lián)絡開關9狀態(tài)的目的;RTC模塊7為MCU模塊5提供實時時鐘信號,從而能夠得知聯(lián)絡開關9狀態(tài)變化的具體時間;MPPT控制器2能夠實時偵測太陽能光伏板的發(fā)電電壓,使太陽能光伏板能夠輸出更多電能,能夠將太陽能光伏板發(fā)出的直流電有效地貯存在蓄電池中并合理地分配電能;穩(wěn)壓模塊3能夠避免外部輸入電壓的波動,保持穩(wěn)定的電壓輸出,是整個裝置能夠可靠運行。
[0015]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制;任何熟悉本領域的技術人員,在不脫離本發(fā)明技術方案范圍情況下,都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發(fā)明技術方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容,依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同替換、等效變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術方案保護的范圍內。
【權利要求】
1.一種用于配電線路聯(lián)絡開關的遠程狀態(tài)監(jiān)測裝置,其特征在于,所述監(jiān)測裝置包含MCU模塊,MCU模塊外圍設有與其相連的RTC模塊、電平轉換模塊以及用于采集聯(lián)絡開關狀態(tài)的數(shù)字信號采集電路;電平轉換模塊外圍連接有GPRS無線傳輸模塊,GPRS無線傳輸模塊與遠程監(jiān)控中心構成無線網(wǎng)絡;所述監(jiān)測裝置還包括直流電源及與其相連的穩(wěn)壓模塊,直流電源通過穩(wěn)壓模塊為MCU模塊、RTC模塊、電平轉換模塊、數(shù)字信號采集電路與GPRS無線傳輸模塊供電。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于配電線路聯(lián)絡開關的遠程狀態(tài)監(jiān)測裝置,其特征在于,所述MCU模塊采用ATMEGA168_TQFP32芯片。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種用于配電線路聯(lián)絡開關的遠程狀態(tài)監(jiān)測裝置,其特征在于,所述直流電源采用太陽能電池及與其相連的MPPT控制器。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種用于配電線路聯(lián)絡開關的遠程狀態(tài)監(jiān)測裝置,其特征在于,所述RTC模塊采用DS3231芯片。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的一種用于配電線路聯(lián)絡開關的遠程狀態(tài)監(jiān)測裝置,其特征在于,所述電平轉換模塊采用MAX3221芯片。
6.根據(jù)權利要求3所述的一種用于配電線路聯(lián)絡開關的遠程狀態(tài)監(jiān)測裝置,其特征在于,所述MPPT控制器采用CN3722芯片。
【文檔編號】H02J13/00GK103779959SQ201310497435
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月22日 優(yōu)先權日:2013年10月22日
【發(fā)明者】李新偉, 高明, 龔士寶, 張翔, 周云生 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)安徽省電力公司蚌埠供電公司