專利名稱:智能雷擊監(jiān)測裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及安防領域,具體涉及ー種防雷保護器的智能監(jiān)測裝置。
背景技術:
目前,隨著防雷工程的增大和應用范圍的不斷擴大,防雷系統(tǒng)的設計也越來越被系統(tǒng)設計人員所重視,防雷技術的應用已成為各用電設備可靠安全運行的ー個重要因素。但現(xiàn)有防雷技術的落后,決定了其作為防雷工程而使用現(xiàn)有防雷系統(tǒng)及相關產(chǎn)品而言,依然存在著較大的弊端與防護的不安全因素,使得部分系統(tǒng)因防雷事故或防雷器本身的缺陷將進一步造成惡劣影響
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提出ー種智能雷擊監(jiān)測裝置,本技術不僅能對現(xiàn)有防雷監(jiān)控技術進行支持,并進一歩對監(jiān)控技術進行擴展,達到安全防失火,對防雷器健康狀況實時性檢測的要求,真正實現(xiàn)防雷工程信息化的現(xiàn)代化要求。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采取的技術方案是ー種智能雷擊監(jiān)測裝置,其包括;單片機控制單元模塊;SPD遙信監(jiān)測單元模塊;溫度檢測單元模塊;雷擊檢測単元模塊;以及RS485通信単元模塊;其中所述智能雷擊監(jiān)測裝置是通過單片機控制單元模塊來控制sro遙信監(jiān)測單元模塊,溫度檢測單元模塊,雷擊檢測単元模塊和RS485通信単元模塊;所述單片機控制単元模塊將溫度檢測單元模塊初始化后,所述溫度檢測單元模塊便自動工作檢測周圍環(huán)境溫度變化,當檢測到相應的溫度特性,便將該信號以規(guī)則的高低電平的數(shù)字信號碼向單片機控制單元模塊傳輸數(shù)據(jù),所述單片機控制單元模塊將根據(jù)該組編碼,判斷當前檢測的溫度。其中當設定的為正常高電平時,低電平就會被單片機控制單元模塊檢測到,當檢測到低電平吋,單片機控制單元模塊將記錄此過程。本發(fā)明的另一方面,所述單片機控制單元模塊,sro遙信監(jiān)測單元模塊,溫度檢測単元模塊,雷擊檢測単元模塊以及RS485通信単元模塊均由各主單元檢測芯片和外圍電路組成。本發(fā)明的另一方面,所述單片機控制單元模塊為單片機,所述各功能単元模塊都將檢測到的信號最后都以數(shù)字信號的形式通過數(shù)據(jù)總線傳輸給單片機,最后單片機將信號處理后通過RS485通信單兀模塊向外傳輸信息。本發(fā)明的另一方面,所述sro遙信檢測單元模塊為電容型檢測模塊。本發(fā)明的另一方面,所述溫度檢測單元模塊為數(shù)字型溫度檢測芯片。本發(fā)明的另一方面,所述雷擊監(jiān)測單元為模塊由整流橋,加光耦隔離,加放大三級管組成的雷擊采樣単元。本發(fā)明的另一方面,所述RS485通信単元模塊為添加外部防電涌干擾的放電管,TVS管與ニ極管保護電路。本發(fā)明的另一方面,所述單片機控制單元模塊,sro遙信監(jiān)測單元模塊,溫度檢測単元模塊,雷擊檢測単元模塊以及RS485通信単元模塊為一整體。本發(fā)明的工作原理為通過各模塊的不同功能進行整合,將各功能單元模塊檢測到的信號最后都以數(shù)字信號的形式通過數(shù)據(jù)總線傳輸給單片機,最后單片機將信號處理后通過RS485通信単元模塊向外傳輸信息。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明智能雷擊監(jiān)測裝置,不僅從防雷系統(tǒng)本身的安全性出發(fā),實現(xiàn)防雷系統(tǒng)的實時監(jiān)測功能,而且通過各功能模塊統(tǒng)計的綜合信息,進而預測防雷器本身的健康效果,將防雷事故對安全的影響降到最低。
圖I為本發(fā)明智能雷擊檢測器的結構示意圖;圖2為本發(fā)明雷擊檢測單元模塊電路原理圖;圖3為本發(fā)明遙信檢測單元模塊電路原理圖;圖4為本發(fā)明溫度檢測單元模塊電路原理圖;圖5為本發(fā)明RS485通信單元模塊電路原理圖。
圖6為本發(fā)明壓敏電阻溫度與功率變化的曲線圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細說明本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。實施例參看圖1,智能雷擊監(jiān)測裝置,其包括單片機控制單元模塊(以下簡稱MCU),SPD遙信監(jiān)測單元模塊(以下簡稱RS),溫度檢測單元模塊(TS),雷擊檢測単元模塊(以下簡稱LT)和RS485通信單元模塊(以下簡稱RS485)組成。其中RS(圖3)包括容性器件C16、C17、C18和C19。TS包括溫度傳感器U10。LT (圖2)包括限壓器件RV1、濾波電容Cl、整流器件BG1、信號放大器件Q1,限流電阻R12、R13、R15,旁路偏置電阻R14以及濾波電容C9、CIO。RS485(圖5)包括U1,上拉電阻Rl、R5,下拉電阻R2、R3、R4,隔離電阻R6、R7、R8,限壓ニ極管 Dl、D2、D3、D4,以及防過壓器件 TVS1、TVS2、TVS3 和 GAS1、GAS2、GAS3 組成。TS為數(shù)字實時器件,單片機不斷對UlO進行監(jiān)測,當出現(xiàn)限定要求變化時,將變化要求信號傳輸給RS485模塊,對檢測主機進行采集信息發(fā)送。同時單片機起著檢測防雷器遙信故障的作用,當防雷器遙信故障吋,RS模塊的容性器件C16、C17、C18和C19將受遙信故障的影響,產(chǎn)生充放電現(xiàn)象,單片檢測到這一現(xiàn)象時,便會產(chǎn)生遙信故障信號,通過RS4 85模塊向檢測主機進行發(fā)送。當有雷電流通過防雷器吋,LT模塊將會對泄放的大電流產(chǎn)生感應,通過限壓器件RVl進行限壓,并將信號中的雜波通過Cl進行濾除,經(jīng)過BGl整流后,模塊便能夠自適應各種雷電流的沖擊,而不收到雷電流方向極性的影響,整流后的信號經(jīng)過R12、R13與C5的進ー步過濾,通過Ql進行放大,變?yōu)閱纹瑱C可識別的信號,供單片機進行判斷,單片機將信號處理后通過RS485模塊對監(jiān)測主機進行報告。RS485通信模塊以485芯片為主要功能器件,通過與控制芯片通信端ロ的連接,進行數(shù)據(jù)轉換,其轉換后的信號通過限壓ニ極管Dl、D2、D3、D4,以及防過壓器件TVS1、TVS2、TVS3和GAS1、GAS2、GAS3,組成三級信號防過壓保護,能夠有效的保證器件不受外界瞬間大電流的侵害。監(jiān)測儀軟件控制要求——溫度控制部分
產(chǎn)品使用溫度-40で 120V需要檢測溫度的產(chǎn)品分為1P、2P、3P、4P即正常情況下,最少檢測I片壓敏電阻,最多檢測4片壓敏電阻,如果沒有檢測到溫度傳感器,則關閉溫度檢測項目,只提供環(huán)境溫度測試。溫度檢測,常態(tài)時壓敏電阻溫度與功率的曲線圖如圖6所示。故障報警提示故如果壓敏電阻表面溫度超過120攝氏度一定要“故障”報警,否則會使sro損毀。溫度采樣周期0.5s。當表面在80 120攝氏度時,如果檢測到此時該項開關量動作(開關量由常閉變?yōu)槌i_),則提示SPD “失效”(立即更換)告警,如果檢測到開關量無動作,5min后溫度仍舊超過80攝氏度時,提示SPD “故障”告警,并提示sro預防性失火故障。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變 化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求
1.ー種智能雷擊監(jiān)測裝置,其特征在干, 其包括;單片機控制單元模塊; SPD遙信監(jiān)測單元模塊; 溫度檢測單元模塊; 雷擊檢測単元模塊;以及RS485通信単元模塊; 其中所述智能雷擊監(jiān)測裝置是通過單片機控制單元模塊來控制sro遙信監(jiān)測單元模塊,溫度檢測單元模塊,雷擊檢測単元模塊和RS485通信単元模塊;所述單片機控制單元模塊將溫度檢測單元模塊初始化后,所述溫度檢測單元模塊便自動工作檢測周圍環(huán)境溫度變化,當檢測到相應的溫度特性,便將該信號以規(guī)則的高低電平的數(shù)字信號碼向單片機控制単元模塊傳輸數(shù)據(jù),所述單片機控制單元模塊將根據(jù)該組編碼,判斷當前檢測的溫度。
2.根據(jù)權利要求I所述的智能雷擊監(jiān)測裝置,其特征在于,其中當設定的為正常高電平時,低電平就會別單片機控制單元模塊檢測到,當檢測到低電平時,所述單片機控制單元模塊將記錄此過程。
3.根據(jù)權利要求I所述的智能雷擊監(jiān)測裝置,其特征在于,所述單片機控制單元模塊,SPD遙信監(jiān)測單元模塊,溫度檢測單元模塊,雷擊檢測単元模塊以及RS485通信単元模塊均由各主單元檢測芯片和外圍電路組成。
4.根據(jù)權利要求I所述的智能雷擊監(jiān)測裝置,其特征在于,所述單片機控制單元模塊為單片機,所述各功能単元模塊都將檢測到的信號最后都以數(shù)字信號的形式通過數(shù)據(jù)總線傳輸給單片機,最后單片機將信號處理后通過RS485通信単元模塊向外傳輸信息。
5.根據(jù)權利要求I所述的智能雷擊監(jiān)測裝置,其特征在于,所述sro遙信檢測單元模塊為電容型檢測模塊。
6.根據(jù)權利要求I所述的智能雷擊監(jiān)測裝置,其特征在于,所述溫度檢測單元模塊為數(shù)字型溫度檢測芯片。
7.根據(jù)權利要求I所述的智能雷擊監(jiān)測裝置,其特征在于,所述雷擊監(jiān)測單元為模塊由整流橋,加光耦隔離,加放大三級管組成的雷擊采樣単元。
8.根據(jù)權利要求I所述的智能雷擊監(jiān)測裝置,其特征在于,所述RS485通信単元模塊為添加外部防電涌干擾的放電管,TVS管與ニ極管保護電路。
9.根據(jù)權利要求I所述的智能雷擊監(jiān)測裝置,其特征在于,所述單片機控制單元模塊,SPD遙信監(jiān)測單元模塊,溫度檢測單元模塊,雷擊檢測単元模塊以及RS485通信単元模塊為一整體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種智能雷擊監(jiān)測裝置,其包括單片機控制單元模塊,SPD遙信監(jiān)測單元模塊,溫度檢測單元模塊,雷擊檢測單元模塊和RS485通信單元模塊,其中所述智能雷擊監(jiān)測裝置是通過單片機控制單元模塊來控制SPD遙信監(jiān)測單元模塊,溫度檢測單元模塊,雷擊檢測單元模塊和RS485通信單元模塊;所述單片機控制單元模塊將溫度檢測單元模塊初始化后,所述溫度檢測單元模塊便能自動工作檢測周圍環(huán)境溫度變化,當檢測到相應的溫度特性,便將該信號以規(guī)則的高低電平的數(shù)字信號碼向單片機控制單元模塊傳輸數(shù)據(jù),單片機控制單元模塊將根據(jù)此組編碼,判斷當前檢測的溫度。本發(fā)明智能雷擊監(jiān)測裝置,實現(xiàn)防雷系統(tǒng)的實時監(jiān)測功能。
文檔編號G01R19/00GK102650653SQ20121000922
公開日2012年8月29日 申請日期2012年1月12日 優(yōu)先權日2012年1月12日
發(fā)明者吳驍, 王喜貴, 胡渝 申請人:上海金臨電子科技有限公司