CN218958622U - 一种配电保护测控终端 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种配电保护测控终端。该终端包括若干信号采集模块和弧光传感器，信号采集模块用以采集配电***中的模拟量信号和开关量信号，信号采集模块与路由器连接，路由器与网口模块连接，弧光传感器与I2C总线扩展模块连接，网口模块和I2C总线扩展模块分别与主控单元连接，主控单元与人机交互模块，开出单元、通信模块和电源模块分别连接。本实用新型通过若干信号采集模块可同时采集配电***中多个模拟量信号和开关量信号，采集的模拟量信号和开关量信号可通过路由器和网口模块被主控单元接收，适用于复杂的配电***的测控，同时通过弧光传感器采集弧光信号实现弧光检测，保障配电***安全运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及配电保护技术领域，具体涉及一种配电保护测控终端。
背景技术
随着对供电安全性和可靠性的要求越来越高，从而促进了电力科技的迅速发展，智能终端也应运而生。智能终端是变电站、变电箱以及中大型配电箱的重要组成部分，其通过实时采集配电相关信号，实现故障监测、智能控制以及远程控制的功能，从而实现配电智能化。现有的配电保护测控终端一般局限于配电电压、电流及温度监测，功能较为单一，并且，由于配电***愈加复杂，需要监测的信号也越来越多，现有的智能终端逐渐难以满足多路信号的采集监测。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种配电保护测控终端。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种配电保护测控终端，包括若干信号采集模块和弧光传感器，所述信号采集模块用以采集配电***中的模拟量信号和开关量信号，所述信号采集模块与路由器连接，所述路由器与网口模块连接，所述弧光传感器与I2 C总线扩展模块连接，所述网口模块和I2 C总线扩展模块分别与主控单元连接，所述主控单元与人机交互模块，开出单元、通信模块和电源模块分别连接。
进一步的，所述开出单元包括若干配电设备控制电路，所述配电设备控制电路包括电阻R1，所述电阻R1的一端与主控单元连接，其另一端与电阻R2的一端和三极管Q1的基极分别连接，所述电阻R2的另一端和三极管Q1的发射极均接地，三极管Q1的集电极与电阻R3的一端连接，所述电阻R3的另一端与MOS管Q2的栅极和电阻R4的一端分别连接，所述电阻R4的另一端与电源模块的正极和MOS管Q2的漏极分别连接，所述MOS管Q2的源极与继电器K1的线圈正极端连接，所述继电器K1的线圈负极端接地，所述继电器K1的触点连接在配电设备的控制电路中。
进一步的，所述继电器K1的线圈正极端与二极管D1的负极连接，且其线圈负极端与二极管D1的正极端连接。
进一步的，所述电阻R1的一端还与电容C1的正极连接，所述电容C1的负极接地。
进一步的，所述主控单元包括型号为STC11L60XE的单片机。
进一步的，所述I2 C总线扩展模块的型号为PCA9545A
进一步的，所述通信模块包括Lora模块。
进一步的，所述信号采集模块的型号为IBF80-U1-RJ45。
进一步的，所述弧光传感器的型号为ARB5-S。
进一步的，所述人机交互模块包括触控显示屏。
有益效果：本实用新型通过若干信号采集模块可同时采集配电***中多个模拟量信号和开关量信号，采集的模拟量信号和开关量信号可通过路由器和网口模块被主控单元接收，适用于复杂的配电***的测控，同时通过弧光传感器采集弧光信号实现弧光检测，保障配电***安全运行。
附图说明
图1是本实用新型实施例的配电保护测控终端的结构示意图；
图2是本实用新型实施例的配电设备控制电路的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。
如图1所示，本实用新型实施例提供了一种配电保护测控终端，包括若干信号采集模块1和弧光传感器2，其中，信号采集模块1用以采集配电***中的模拟量信号和开关量信号，具体的，模拟量信号包括电压信号、电流信号和温度信号等，主要用来反馈配电电压、负荷和配电站或配电箱内的环境等。开关量信号主要用来反馈配电设备或者检测元件的工作状态，上述配电设备包括主开关、分开关等，一般由其辅助触头提供，检测元件包括温度开关等。信号采集模块1的型号优选为IBF80-U1-RJ45，其可以用来测量八路模拟量信号和四路开关量信号，并通过RJ-45网络接口输出信号，信号采集模块1的数量根据待采集的模拟量信号和开关量信号的数量确定。若干信号采集模块1分别与路由器3连接，路由器3与网口模块4连接，弧光传感器2与I2 C总线扩展模块5连接，网口模块4和I2 C总线扩展模块5分别与主控单元6连接，信号采集模块1采集的模拟量信号和开关量信号通过路由器3和网口模块4传输至主控单元6。弧光传感器2的型号优选为ARB5-S，弧光传感器2通过I2 C总线扩展模块5将采集的弧光信号发送至主控单元6。I2 C总线扩展模块5的型号优选为PCA9545A。主控单元6可以采用单片机，如型号为STC11L60XE的单片机。主控单元6与人机交互模块7，开出单元8、通信模块9和电源模块10分别连接。主控单元6在接收到模拟量信号、开关量信号和弧光信号后，即可判断当前配电***是否出现异常，如电压缺相、欠压、过流、产生弧光等，如果判断为配电***出现异常，主控单元6根据设定的逻辑控制开出单元8工作，进而控制相应的开关断开或发出报警信号等。同时也可将采集的信号通过通信模块9实时上传上位机，实现远程监控，主控单元6还可接收上位机远程发送的控制指令，实现对配电设备遥控操作。另外，在判断是否产生弧光时，可结合弧光信号和电流信号进行判断。人机交互模块7优选包括一个触控显示屏，触控显示屏可以显示当前采集的信号，以及调阅历史数据和相关参数设置等操作，实现人机交互功能。通信模块9可以采用Lora模块，具有功耗低，易于建设和部署等优点。电源模块10用来向终端供电，它包括一个交流220V转直流12V的开关电源和与开关电源连接的稳压模块，还可以在稳压模块的后侧连接充电控制电路来对蓄电池充电，在主电源异常时，可采用蓄电池向终端供电工作。
如图2所示，本实用新型实施例的开出单元8包括若干配电设备控制电路，该配电设备控制电路包括电阻R1，电阻R1的一端与主控单元6连接，电阻R1的另一端与电阻R2的一端和三极管Q1的基极分别连接，电阻R2的另一端和三极管Q1的发射极均接地，三极管Q1的集电极与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与MOS管Q2的栅极和电阻R4的一端分别连接，电阻R4的另一端与电源模块的正极和MOS管Q2的漏极分别连接，MOS管Q2的源极与继电器K1的线圈正极端连接，继电器K1的线圈负极端接地，继电器K1的触点连接在配电设备的控制电路中。当控制单元6输出高电平信号时，即可依次控制三极管Q1和MOS管Q2导通，从而使继电器K1得电吸合，进而实现对配电设备的控制，由于不同的配电设备的驱动电流不同，对继电器K1的触点的容量要求也不同，不同触点容量要求的继电器K1的驱动电压可能也不相同，因此可根据不同的配电设备来选择相应触点容量的继电器K1，再根据继电器K1匹配电源模块10提供的电压。还优选将继电器K1的线圈正极端与二极管D1的负极连接，继电器K1的线圈负极端与二极管D1的正极端连接。为了提高主控单元6输出的驱动电压的稳定性，电阻R1的一端还与电容C1的正极连接，电容C1的负极接地。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，其它未具体描述的部分，属于现有技术或公知常识。在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种配电保护测控终端，其特征在于，包括若干信号采集模块和弧光传感器，所述信号采集模块用以采集配电***中的模拟量信号和开关量信号，所述信号采集模块与路由器连接，所述路由器与网口模块连接，所述弧光传感器与I2C总线扩展模块连接，所述网口模块和I2C总线扩展模块分别与主控单元连接，所述主控单元与人机交互模块，开出单元、通信模块和电源模块分别连接。
2.根据权利要求1所述的一种配电保护测控终端，其特征在于，所述开出单元包括若干配电设备控制电路，所述配电设备控制电路包括电阻R1，所述电阻R1的一端与主控单元连接，其另一端与电阻R2的一端和三极管Q1的基极分别连接，所述电阻R2的另一端和三极管Q1的发射极均接地，三极管Q1的集电极与电阻R3的一端连接，所述电阻R3的另一端与MOS管Q2的栅极和电阻R4的一端分别连接，所述电阻R4的另一端与电源模块的正极和MOS管Q2的漏极分别连接，所述MOS管Q2的源极与继电器K1的线圈正极端连接，所述继电器K1的线圈负极端接地，所述继电器K1的触点连接在配电设备的控制电路中。
3.根据权利要求2所述的一种配电保护测控终端，其特征在于，所述继电器K1的线圈正极端与二极管D1的负极连接，且其线圈负极端与二极管D1的正极端连接。
4.根据权利要求2所述的一种配电保护测控终端，其特征在于，所述电阻R1的一端还与电容C1的正极连接，所述电容C1的负极接地。
5.根据权利要求1所述的一种配电保护测控终端，其特征在于，所述主控单元包括型号为STC11L60XE的单片机。
6.根据权利要求1所述的一种配电保护测控终端，其特征在于，所述I2C总线扩展模块的型号为PCA9545A。
7.根据权利要求1所述的一种配电保护测控终端，其特征在于，所述通信模块包括Lora模块。
8.根据权利要求1所述的一种配电保护测控终端，其特征在于，所述信号采集模块的型号为IBF80-U1-RJ45。
9.根据权利要求1所述的一种配电保护测控终端，其特征在于，所述弧光传感器的型号为ARB5-S。
10.根据权利要求1所述的一种配电保护测控终端，其特征在于，所述人机交互模块包括触控显示屏。
Priority Applications (1)
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2022
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