專利名稱：輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)電氣設(shè)備防雷領(lǐng)域，尤指輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測裝置系統(tǒng)，包括有設(shè)有雷電流傳感器的分機(jī)及 與分機(jī)通過接插件相連的主機(jī)。現(xiàn)分機(jī)與主機(jī)上電能主要由太陽能板提供，太陽能板產(chǎn)生 的電能通過蓄電池存貯，蓄電池的電能經(jīng)過變壓器與用電設(shè)備相連，如此結(jié)構(gòu)至少存在以 下問題1、太陽能電板只能在白天才能給蓄電池充電；不能在陰雨天給蓄電池充電，其受 天氣的影響較大，若持續(xù)陰雨天，則可能造成蓄電量不足，設(shè)備無法正常工作。2、由于監(jiān)測 電路的桿塔結(jié)構(gòu)存在差異，而太陽能板安裝位置要求朝正南且具備一定的仰角，導(dǎo)致太陽 能板難以在不同的支撐架上方便地安裝固定。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務(wù)是對現(xiàn)有技術(shù)方案進(jìn)行完善與 改進(jìn)，提供一種輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)，使其能長時(shí)間可靠工作而不受陰雨天的 影響。為此，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)，包括主機(jī)、可與主機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接的服務(wù)器及復(fù)數(shù) 個(gè)與主機(jī)通信相連的分機(jī)，其特征在于所述的分機(jī)包括可開口以套接在監(jiān)測線路上的環(huán) 形雷電流傳感器、一可固設(shè)于桿塔的分機(jī)箱及設(shè)于分機(jī)箱內(nèi)的與雷電流傳感器導(dǎo)線相連的 雷擊信號采集模塊、與采集模塊相連的無線模塊；所述的主機(jī)包括可固設(shè)于桿塔的主機(jī)箱 及設(shè)于主機(jī)箱內(nèi)的可與分機(jī)通訊相連的無線模塊、對接收自分機(jī)的信息進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)處 理模塊及用于上網(wǎng)連接服務(wù)器以傳輸經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊處理后數(shù)據(jù)的GPRS模塊；所述的監(jiān) 測系統(tǒng)設(shè)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)，所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出的電能通過導(dǎo)線存于分機(jī)箱及主機(jī)箱內(nèi)的 蓄電池中，經(jīng)一調(diào)壓模塊后為同一機(jī)箱內(nèi)的用電模塊提供電源。采用風(fēng)能發(fā)電，避免因系統(tǒng) 在網(wǎng)運(yùn)行進(jìn)間長蓄電池老化所致的不能長時(shí)間工作在陰雨天的缺點(diǎn)；具有雷電時(shí)，往往風(fēng) 較強(qiáng)，故風(fēng)力發(fā)電機(jī)提供的電能較充足，保證設(shè)備可靠工作；且風(fēng)力發(fā)電技術(shù)成熟，在可再 生能源中成本相對較低。雷電流傳感器的兩根信號線連接到雷擊信號采集模塊，當(dāng)分機(jī)收 到主機(jī)讀取命令后，通過無線模塊把數(shù)據(jù)發(fā)送給主機(jī)。主機(jī)無線模塊負(fù)責(zé)與分機(jī)進(jìn)行本地 通信，在收到分機(jī)發(fā)過來的數(shù)據(jù)后，經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊處理后保存在一存儲(chǔ)器中，在GPRS模 塊收到數(shù)據(jù)讀取命令時(shí)，通過GPRS模塊把數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器，存儲(chǔ)器可采FLASH芯片。在 安裝時(shí)，只需將分機(jī)箱及主機(jī)箱固定在桿塔上，兩者之間通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊而不需要 連接數(shù)據(jù)線，提高設(shè)備的安全性的同時(shí)方便安裝。作為對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步完善和補(bǔ)充，本實(shí)用新型還包括以下附加技術(shù)特 征所述的雷擊信號采集模塊包括與雷電流傳感器引線相連的信號調(diào)理模塊、高速采
4樣處理模塊及通過一接插件與高速采樣處理模塊相連的采集終端所述信號調(diào)理模塊將雷電流傳感器送來的信號調(diào)理成合適的模擬電壓信號；所述高速采樣處理模塊對通過信號調(diào)理模塊的電壓信號進(jìn)行高速采樣，對采樣數(shù) 據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)濾波處理，將雷擊數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并通知采集終端調(diào)取；采集終端讀取存于高速采樣處理模塊的數(shù)據(jù)后對數(shù)據(jù)進(jìn)一步處理，并將處理的最 終結(jié)果存于存儲(chǔ)器中，在收到主機(jī)讀取命令后，通過無線模塊將存于存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)發(fā)送 于給主機(jī)。高速采樣處理模塊對從信號調(diào)理模塊讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)濾波處理，刪除非雷 擊數(shù)據(jù)，把超過檢測閥值的雷擊數(shù)據(jù)存入自己的緩沖區(qū)，并用硬件中斷的方式通知采集終 端來讀??；對于采集終端已讀取的數(shù)據(jù)，將自動(dòng)被清除出緩沖區(qū)。在每條導(dǎo)線上安裝了一個(gè) 雷電流采集裝置(稱之為分機(jī))，本系統(tǒng)由多個(gè)分機(jī)和一個(gè)主機(jī)構(gòu)成，分機(jī)可通過433MHz 無線傳輸把采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給主機(jī)。所述的高速采樣處理模塊包括A/D轉(zhuǎn)換芯片、與A/D轉(zhuǎn)換芯片相連的FPGA芯片及 為FPGA加載編譯代碼的啟動(dòng)芯片。傳感器采集的信號經(jīng)過信號調(diào)理電路后，送入在FPGA 控制下的高速A/D轉(zhuǎn)換芯片，高速A/D在FPGA芯片控制下完成對雷擊信號的高速采集。啟 動(dòng)芯片可為XCF04，用于存儲(chǔ)VHDL編譯代碼，F(xiàn)PGA芯片可為XC3S250，當(dāng)XC3S250啟動(dòng)時(shí)就 是從XCF04加載VHDL編譯代碼。FPGA芯片具有高速采樣的能力，處理速度快，使雷擊波形 準(zhǔn)確。所述的主機(jī)設(shè)有用于補(bǔ)償系統(tǒng)時(shí)鐘的GPS模塊。采用GPS獲取時(shí)間補(bǔ)償系統(tǒng)本身 時(shí)鐘，提高時(shí)間精度，便于雷擊數(shù)據(jù)的綜合管理。所述的服務(wù)器通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與主機(jī)相連，所述的服務(wù)器設(shè)有中心平臺(tái)軟件功能 模塊；所述的中心平臺(tái)軟件功能模塊包括系統(tǒng)設(shè)置模塊完成系統(tǒng)的用戶設(shè)置、通訊參數(shù)設(shè)置；系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理模塊完成現(xiàn)場終端、安裝地點(diǎn)時(shí)間、采集點(diǎn)參數(shù)、負(fù)責(zé)人管理 及轉(zhuǎn)換功能；數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析模塊完成信息的查詢分析、統(tǒng)計(jì)、采集點(diǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析及維護(hù)統(tǒng) 計(jì)功能；維護(hù)模塊完成設(shè)備監(jiān)測、維護(hù)信息數(shù)據(jù)建立功能。所述的雷電流傳感器包括置于一座體中的空心環(huán)狀絕緣體，所述絕緣體的表面覆 設(shè)復(fù)數(shù)個(gè)金屬導(dǎo)電條，絕緣體的內(nèi)、外邊緣間隔設(shè)有帶金屬層的過孔，所述的過孔通過導(dǎo)電 條依次連接，所述的絕緣體上還設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)引出端。導(dǎo)電條形成的導(dǎo)電回路構(gòu)成線圈，該空 心環(huán)形的線圈(羅氏線圈)直接環(huán)套在被測量的導(dǎo)體上，導(dǎo)體中流過的交流電流會(huì)在導(dǎo)體 周圍產(chǎn)生一個(gè)交替變化的磁場，從而在線圈中感應(yīng)出一個(gè)與電流變比成比例的交流電壓信 號，這個(gè)電壓信號可以準(zhǔn)確地再現(xiàn)被測量電流信號的波形。羅氏線圈不會(huì)磁無飽和，線性度 好，標(biāo)定容易，瞬態(tài)反應(yīng)能力突出，可用于中高壓保護(hù)，待測電流頻率范圍寬，待測電流量程 大，相位差在中頻時(shí)小于0. 1度，無二次開路危險(xiǎn)，無過載危險(xiǎn)，尺寸極小，安裝簡單方便， 無須破壞導(dǎo)體。覆設(shè)于絕緣體表面的復(fù)數(shù)個(gè)金屬導(dǎo)電條通過導(dǎo)電條依次連接形成羅氏線 圈，其具有線圈纏繞均勻，線性度較好，測量時(shí)響應(yīng)時(shí)間準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，保證了制造的統(tǒng)一性 和規(guī)范性，產(chǎn)品性能得到保障。把雷電流傳感器置于一個(gè)保護(hù)外殼(座體)中，使其上的導(dǎo) 電線路不受外界環(huán)境影響，且能方便的打開合攏。[0018]所述的絕緣體包括兩塊對稱的絕緣板，所述的絕緣板僅在一面覆設(shè)金屬導(dǎo)電條， 所述的兩塊絕緣板板面設(shè)有導(dǎo)電條的面背對設(shè)置，上下板面上對應(yīng)的過孔通過等高的導(dǎo)電 件連接，構(gòu)成雙層結(jié)構(gòu)，雙層結(jié)構(gòu)的兩塊絕緣板間隙中填充絕緣材料。通過這種導(dǎo)電件焊接 在兩板之間既能適應(yīng)不同傳感器的線圈直徑，也能使雙層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠，適應(yīng)不同傳感器 的性能和規(guī)格，適合在不同電流范圍下測量。單層板的厚度要與線圈直徑相適應(yīng)才能滿足 感應(yīng)器的要求，而用雙層板，則板厚可小于線圈直徑，因此能降低成本。兩塊絕緣板間隙中 填充絕緣材料主要防止水進(jìn)入傳感器內(nèi)，影響傳感器的性能，填充的絕緣材料可采用環(huán)氧 樹脂，其具有固化方便，粘附力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，是一種耐表面漏電和耐電弧的優(yōu)良材料，用于絕 緣雷電流傳感器效果佳。所述的絕緣板分為對稱的兩個(gè)半圓形板，兩半圓形板間通過導(dǎo)線電連接，所述的 座體內(nèi)設(shè)有與絕緣板形狀對應(yīng)的環(huán)狀槽，兩個(gè)環(huán)狀槽的一端軸接，另一端通過連接件連接。 當(dāng)被測量的導(dǎo)體兩端均封閉時(shí)，這種分體式結(jié)構(gòu)的傳感器能順利地打開，套進(jìn)被測量的導(dǎo) 體后再合攏。所述的絕緣體為印刷電路基板，導(dǎo)電件與印刷電路基板上設(shè)有的復(fù)數(shù)條不相連的 導(dǎo)電條連接成截面呈矩形的空心圓環(huán)狀線圈。印刷電路其板除用于按布線導(dǎo)電外兼作骨 架，其與導(dǎo)電件形成的羅氏線圈具有線圈纏繞均勻的優(yōu)點(diǎn)，可按需要設(shè)置不同密度及粗細(xì) 的線圈，使制作更為靈活與方便，使雷擊信號的更為真實(shí)。所述的導(dǎo)電條兩端設(shè)過孔，所述的導(dǎo)電件為等高金屬針，其插接在左右平行排設(shè) 的兩片印刷電路基板的過孔中并通過焊錫固定在兩片印刷電路基板之間，一金屬針將印刷 電路基板的一導(dǎo)電條一端與右印刷電路基板的一導(dǎo)電條一端相連，該條位于右印刷電路基 板導(dǎo)電條的另一端通過另一金屬針與印刷電路基板的另一導(dǎo)電條的一端相連，如此導(dǎo)電條 與金屬針依次連接形成截面呈矩形的空心半圓環(huán)狀線圈；兩半圓環(huán)狀線圈用一導(dǎo)電體連接 成整體環(huán)狀線圈，線圈的兩端分別引線與所述的信號調(diào)理模塊相接。相比采用高厚度的雙 面布線的印刷電路基板，具有制作方便，不受印刷電路基板的厚度的約束，相同厚度的印刷 電路基板可制成不同規(guī)格的羅氏線圈，增加設(shè)計(jì)、制造的靈活性，且同時(shí)降低羅氏線圈的生 產(chǎn)成本。本實(shí)用新型的有益效果1、采用風(fēng)能發(fā)電，工作可靠，避免因系統(tǒng)在網(wǎng)運(yùn)行進(jìn)間長蓄電池老化所致的不能 長時(shí)間工作在陰雨天的缺點(diǎn)。2、主機(jī)、分機(jī)之間通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行本地通信，而不需要連接數(shù)據(jù)線，提高設(shè)備的 安全性的同時(shí)方便安裝。3、采用的羅氏線圈由印刷電路基板及導(dǎo)電件構(gòu)成，其線圈纏繞均勻，線性度較好， 測量時(shí)響應(yīng)時(shí)間準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，制造的統(tǒng)一性好，不會(huì)因人而異出現(xiàn)參數(shù)偏差，使產(chǎn)品性能得 到保障。

圖1是本實(shí)用新型系統(tǒng)框圖。圖2是分機(jī)的系統(tǒng)框圖。圖3是主機(jī)的系統(tǒng)框圖。
6[0029]圖4是雷電流傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如圖1所示，本實(shí)用新型包括主機(jī)、可與主機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接的服務(wù)器及復(fù)數(shù)個(gè)與主機(jī) 通信相連的分機(jī)。如圖2所示，分機(jī)包括可開口以套接在監(jiān)測線路上的環(huán)形雷電流傳感器1、一可固 設(shè)于桿塔的分機(jī)箱及設(shè)于分機(jī)箱內(nèi)的與雷電流傳感器1導(dǎo)線相連的雷擊信號采集模塊、與 采集模塊相連的無線模塊。分機(jī)內(nèi)的工作用電由風(fēng)力發(fā)電機(jī)提供，風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出的電能 通過導(dǎo)線存于分機(jī)箱及主機(jī)箱內(nèi)的蓄電池中，經(jīng)一調(diào)壓模塊后為同一機(jī)箱內(nèi)的用電模塊提 供電源。其中雷擊信號采集模塊包括與雷電流傳感器1引線7相連的信號調(diào)理模塊、高速 采樣處理模塊及通過一接插件與高速采樣處理模塊相連的采集終端信號調(diào)理模塊將雷電 流傳感器1送來的信號調(diào)理成合適的模擬電壓信號；高速采樣處理模塊對通過信號調(diào)理模 塊的電壓信號進(jìn)行高速采樣，對采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)濾波處理，將雷擊數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并通知采集 終端調(diào)取；采集終端讀取存于高速采樣處理模塊的數(shù)據(jù)后對數(shù)據(jù)進(jìn)一步處理，并將處理的 最終結(jié)果存于存儲(chǔ)器中，在收到主機(jī)讀取命令后，通過無線模塊將存于存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)發(fā) 送于給主機(jī)。在本實(shí)施例中，信號采集模塊中的高速采樣處理模塊包括A/D轉(zhuǎn)換芯片、FPGA 芯片XC3S250及為FPGA加載編譯代碼的啟動(dòng)芯片XCF04，信號采集模塊中的采集終端包括 CPU及FLASH存儲(chǔ)器，無線模塊采用433MHz無線傳輸，其工作過程為傳感器采集的信號經(jīng) 過信號調(diào)理電路后，送入在FPGA控制下的高速AD采集電路，高速AD在Xilinx的FPGA芯 片XC3S250的控制下完成對雷擊信號的高速采集，其中XCF04是XC3S250的啟動(dòng)芯片，用于 存儲(chǔ)VHDL編譯代碼，當(dāng)XC3S250啟動(dòng)時(shí)就是從XCF04加載VHDL編譯代碼的。XC3S250對于 從高速AD芯片讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)濾波處理，刪除非雷擊數(shù)據(jù)，把超過檢測閥值的雷擊數(shù) 據(jù)存入自己的緩沖區(qū)(雙口 RAM)，并用硬件中斷的方式通知采集終端的CPU來讀取；對于 CPU已讀取的數(shù)據(jù)，XC3S250芯片將其自動(dòng)被清除出緩沖區(qū)。如圖3所示，所述的主機(jī)包括可固設(shè)于桿塔的主機(jī)箱及設(shè)于主機(jī)箱內(nèi)的可與分機(jī) 通訊相連的無線模塊、對接收自分機(jī)的信息進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)處理模塊、用于上網(wǎng)連接服務(wù) 器以傳輸經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊處理后數(shù)據(jù)的GPRS模塊及用于補(bǔ)償系統(tǒng)時(shí)鐘的GPS模塊。在本 實(shí)施例中，主機(jī)采用西門子MC55模塊實(shí)現(xiàn)GPRS上網(wǎng)進(jìn)行與服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸。為方便管理雷擊數(shù)據(jù)，在服務(wù)器上設(shè)有中心平臺(tái)軟件功能模塊；中心平臺(tái)軟件功 能模塊包括1、系統(tǒng)設(shè)置模塊完成系統(tǒng)的用戶設(shè)置、通訊參數(shù)設(shè)置；2、系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理 模塊完成現(xiàn)場終端、安裝地點(diǎn)時(shí)間、采集點(diǎn)參數(shù)、負(fù)責(zé)人管理及轉(zhuǎn)換功能；3、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分 析模塊完成信息的查詢分析、統(tǒng)計(jì)、采集點(diǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析及維護(hù)統(tǒng)計(jì)功能；4、維護(hù)模 塊完成設(shè)備監(jiān)測、維護(hù)信息數(shù)據(jù)建立功能。如圖4所示，雷電流傳感器1包括置于一座體2中的空心環(huán)狀絕緣體3，絕緣體3 的表面覆設(shè)復(fù)數(shù)個(gè)金屬導(dǎo)電條5，絕緣體3的內(nèi)、外邊緣間隔設(shè)有帶金屬層的過孔4，過孔4 通過導(dǎo)電條5依次連接，絕緣體3上還設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)引出端。其中絕緣體3包括兩塊對稱的絕 緣板，絕緣板僅在一面覆設(shè)金屬導(dǎo)電條5，兩塊絕緣板板面設(shè)有導(dǎo)電條5的面背對設(shè)置，上 下板面上對應(yīng)的過孔4通過等高的導(dǎo)電件6連接，構(gòu)成雙層結(jié)構(gòu)，雙層結(jié)構(gòu)的兩塊絕緣板間
7隙中填充環(huán)氧樹脂。該絕緣板分為對稱的兩個(gè)半圓形板，兩半圓形板間通過導(dǎo)線電連接，座 體2內(nèi)設(shè)有與絕緣板形狀對應(yīng)的環(huán)狀槽，兩個(gè)環(huán)狀槽的一端軸接，另一端通過連接件連接。 在本實(shí)施例中絕緣體3采用印刷電路基板，導(dǎo)電件6與印刷電路基板上設(shè)有的復(fù)數(shù)條不相 連的導(dǎo)電條5連接成截面呈矩形的空心圓環(huán)狀線圈。導(dǎo)電條5兩端設(shè)過孔4，導(dǎo)電件6為等 高金屬針，其插接在左右平行排設(shè)的兩片印刷電路基板的過孔4中并通過焊錫固定在兩片 印刷電路基板之間，一金屬針將印刷電路基板的一導(dǎo)電條5 —端與右印刷電路基板的一導(dǎo) 電條5 —端相連，該條位于右印刷電路基板導(dǎo)電條5的另一端通過另一金屬針與印刷電路 基板的另一導(dǎo)電條5的一端相連，如此導(dǎo)電條5與金屬針依次連接形成截面呈矩形的空心 半圓環(huán)狀線圈；兩半圓環(huán)狀線圈用一導(dǎo)電體連接成整體環(huán)狀線圈。線圈的兩端分別引線7 與信號調(diào)理模塊相接。拆分為兩個(gè)對稱半圓形板的雷電流傳感器1裝在一個(gè)保護(hù)座體2中， 并在兩端用環(huán)氧樹脂封堵以防水進(jìn)入座體2內(nèi)部影響傳感器的工作，座體2內(nèi)開有與半圓 形板形狀相對應(yīng)的環(huán)狀槽，兩個(gè)環(huán)狀槽一端軸接，另一端通過插條插接。其中一個(gè)環(huán)狀槽下 部具有插條，另一環(huán)狀槽上部開有與插條相配合的插槽。兩環(huán)狀槽的連接部分也可通過一 般的螺栓、螺母等緊固件連接配合，其效果是等同的。座體2 —側(cè)開有一個(gè)導(dǎo)線引出孔，容 納和導(dǎo)出連接雷電流傳感器1引出端的導(dǎo)線，該導(dǎo)線與位于分機(jī)中的信號調(diào)理模塊相接。 以上圖1-5所示的輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例， 已經(jīng)體現(xiàn)出本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，可根據(jù)實(shí)際的使用需要，在本實(shí)用新型的啟示 下，對其進(jìn)行形狀、結(jié)構(gòu)等方面的等同修改，均在本方案的保護(hù)范圍之列。
權(quán)利要求輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)，包括主機(jī)、可與主機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接的服務(wù)器及復(fù)數(shù)個(gè)與主機(jī)通信相連的分機(jī)，其特征在于所述的分機(jī)包括可開口以套接在監(jiān)測線路上的環(huán)形雷電流傳感器(1)、一可固設(shè)于桿塔的分機(jī)箱及設(shè)于分機(jī)箱內(nèi)的與雷電流傳感器(1)導(dǎo)線相連的雷擊信號采集模塊、與采集模塊相連的無線模塊；所述的主機(jī)包括可固設(shè)于桿塔的主機(jī)箱及設(shè)于主機(jī)箱內(nèi)的可與分機(jī)通訊相連的無線模塊、對接收自分機(jī)的信息進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)處理模塊及用于上網(wǎng)連接服務(wù)器以傳輸經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊處理后數(shù)據(jù)的GPRS模塊；所述的監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)，所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出的電能通過導(dǎo)線存于分機(jī)箱及主機(jī)箱內(nèi)的蓄電池中，經(jīng)一調(diào)壓模塊后為同一機(jī)箱內(nèi)的用電模塊提供電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的雷擊 信號采集模塊包括與雷電流傳感器(1)引線(7)相連的信號調(diào)理模塊、高速采樣處理模塊 及通過一接插件與高速采樣處理模塊相連的采集終端所述信號調(diào)理模塊將雷電流傳感器(1)送來的信號調(diào)理成合適的模擬電壓信號； 所述高速采樣處理模塊對通過信號調(diào)理模塊的電壓信號進(jìn)行高速采樣，對采樣數(shù)據(jù)進(jìn) 行實(shí)時(shí)濾波處理，將雷擊數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并通知采集終端調(diào)??；采集終端讀取存于高速采樣處理模塊的數(shù)據(jù)后對數(shù)據(jù)進(jìn)一步處理，并將處理的最終結(jié) 果存于存儲(chǔ)器中，在收到主機(jī)讀取命令后，通過無線模塊將存于存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)發(fā)送于給 主機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的高速 采樣處理模塊包括A/D轉(zhuǎn)換芯片、與A/D轉(zhuǎn)換芯片相連的FPGA芯片及為FPGA加載編譯代 碼的啟動(dòng)芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的主機(jī) 設(shè)有用于補(bǔ)償系統(tǒng)時(shí)鐘的GPS模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的服務(wù) 器通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與主機(jī)相連，所述的服務(wù)器設(shè)有中心平臺(tái)軟件功能模塊；所述的中心平臺(tái) 軟件功能模塊包括系統(tǒng)設(shè)置模塊完成系統(tǒng)的用戶設(shè)置、通訊參數(shù)設(shè)置；系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理模塊完成現(xiàn)場終端、安裝地點(diǎn)時(shí)間、采集點(diǎn)參數(shù)、負(fù)責(zé)人管理及轉(zhuǎn) 換功能；數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析模塊完成信息的查詢分析、統(tǒng)計(jì)、采集點(diǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析及維護(hù)統(tǒng)計(jì)功能；維護(hù)模塊完成設(shè)備監(jiān)測、維護(hù)信息數(shù)據(jù)建立功能。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在 于所述的雷電流傳感器(1)包括置于一座體(2)中的空心環(huán)狀絕緣體(3)，所述絕緣體(3)的表面覆設(shè)復(fù)數(shù)個(gè)金屬導(dǎo)電條(5)，絕緣體(3)的內(nèi)、外邊緣間隔設(shè)有帶金屬層的過孔(4)，所述的過孔(4)通過導(dǎo)電條(5)依次連接，所述的絕緣體(3)上還設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)引出端。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的絕緣 體(3)包括兩塊對稱的絕緣板，所述的絕緣板僅在一面覆設(shè)金屬導(dǎo)電條(5)，所述的兩塊絕 緣板板面設(shè)有導(dǎo)電條(5)的面背對設(shè)置，上下板面上對應(yīng)的過孔(4)通過等高的導(dǎo)電件(6) 連接，構(gòu)成雙層結(jié)構(gòu)，雙層結(jié)構(gòu)的兩塊絕緣板間隙中填充絕緣材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的絕緣 板分為對稱的兩個(gè)半圓形板，兩半圓形板間通過導(dǎo)線電連接，所述的座體(2)內(nèi)設(shè)有與絕 緣板形狀對應(yīng)的環(huán)狀槽，兩個(gè)環(huán)狀槽的一端軸接，另一端通過連接件連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的絕緣 體(3)為印刷電路基板，導(dǎo)電件(6)與印刷電路基板上設(shè)有的復(fù)數(shù)條不相連的導(dǎo)電條(5) 連接成截面呈矩形的空心圓環(huán)狀線圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的導(dǎo)電 條(5)兩端設(shè)過孔(4)，所述的導(dǎo)電件(6)為等高金屬針，其插接在左右平行排設(shè)的兩片印 刷電路基板的過孔(4)中并通過焊錫固定在兩片印刷電路基板之間，一金屬針將印刷電路 基板的一導(dǎo)電條(5) —端與右印刷電路基板的一導(dǎo)電條(5) —端相連，該條位于右印刷電 路基板導(dǎo)電條(5)的另一端通過另一金屬針與印刷電路基板的另一導(dǎo)電條(5)的一端相 連，如此導(dǎo)電條(5)與金屬針依次連接形成截面呈矩形的空心半圓環(huán)狀線圈；兩半圓環(huán)狀 線圈用一導(dǎo)電體連接成整體環(huán)狀線圈，線圈的兩端分別引線(7)與所述的信號調(diào)理模塊相 接。
專利摘要輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測系統(tǒng)，涉及電力系統(tǒng)電氣設(shè)備防雷領(lǐng)域。目前，輸電線路桿塔雷擊波形監(jiān)測裝置系統(tǒng)的分機(jī)與主機(jī)由太陽能板提供電能，太陽能電板其受天氣的影響較大，持續(xù)陰雨天可能造成蓄電量不足，設(shè)備無法正常工作，且其安裝麻煩。本實(shí)用新型包括主機(jī)、可與主機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接的服務(wù)器及復(fù)數(shù)個(gè)與主機(jī)通信相連的分機(jī)，其特征在于所述的監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)，所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出的電能通過導(dǎo)線存于分機(jī)箱及主機(jī)箱內(nèi)的蓄電池中，經(jīng)一調(diào)壓模塊后為同一機(jī)箱內(nèi)的用電模塊提供電源。采用風(fēng)能發(fā)電，避免因系統(tǒng)在網(wǎng)運(yùn)行進(jìn)間長蓄電池老化所致的不能長時(shí)間工作在陰雨天的缺點(diǎn)；且風(fēng)力發(fā)電技術(shù)成熟，在可再生能源中成本相對較低。
文檔編號G01R19/25GK201666913SQ20102014670
公開日2010年12月8日 申請日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者余長水, 張建, 曹炯, 王綸, 肖忠根, 黃曉明 申請人:寧波電業(yè)局;杭州意能防雷技術(shù)有限公司