專利名稱:雷電隔離裝置及雷電隔離方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種雷電隔離方法及所用的雷電隔離裝置。
背景技術(shù):
每年有大量移動通信的基站和直放站遭雷擊,其中絕大多數(shù)為感應(yīng)雷的強(qiáng)大浪涌電流 通過供電線路引入基站或直放站等設(shè)備,導(dǎo)致設(shè)備毀壞。雖然有各種保護(hù)開關(guān)和接地措施, 但基本為被動式防雷措施,都要在被雷電擊到時才起作用;由于這些措施發(fā)揮作用也需要 時間,所以每年還是有很多設(shè)備被雷電損壞。為此,移動通信營運(yùn)商迫切希望有一種在雷 電來臨前主動把用電設(shè)備與供電線路斷開的雷電隔離方法及所用的隔離裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種雷電隔離方法及所用雷電隔離裝置,使用本發(fā)明 的方法及隔離裝置能在本地將要打雷時,提前切斷供電線路與用電設(shè)備之間的連接(此時 有后備電池的設(shè)備就自動切換為蓄電池供電),從而有效降低基站或直放站等用電設(shè)備在 遭雷擊時的損壞率。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種雷電隔離裝置,包括雷電監(jiān)控中心平臺、至 少l個的監(jiān)控終端組件以及與監(jiān)控終端組件相一一對應(yīng)的隔離開關(guān);每個監(jiān)控終端組件的 一端與一個隔離開關(guān)相連、另一端與雷電監(jiān)控中心平臺相連。
作為本發(fā)明的雷電隔離裝置的改進(jìn)監(jiān)控終端組件包括分別與電源模塊相連的驅(qū)動電
路、看門狗模塊、CPU處理器和內(nèi)含SIM卡的通信模塊;CPU處理器分別與驅(qū)動電路、 看門狗模塊和通信模塊相連;驅(qū)動電路與隔離開關(guān)相連;
雷電監(jiān)控中心平臺包括分別與數(shù)據(jù)庫模塊相連的監(jiān)控管理模塊、雷電信息執(zhí)行模塊以 及SP短信接入模塊或網(wǎng)絡(luò)接入模塊,SP短信接入模塊或網(wǎng)絡(luò)接入模塊與通信模塊相連。
作為本發(fā)明的雷電隔離裝置的進(jìn)一步改進(jìn)監(jiān)控終端組件還包括El/以太網(wǎng)接口模塊, E1/以太網(wǎng)接口模塊分別與電源模塊和CPU處理器相連;網(wǎng)絡(luò)接入模塊與El/以太網(wǎng)接口模 塊相連。作為本發(fā)明的雷電隔離裝置的進(jìn)一步改進(jìn)驅(qū)動電路通過中間繼電器與隔離開關(guān)相連。
本發(fā)明還同時提供了利用上述任意一種雷電隔離裝置所進(jìn)行的雷電隔離方法,包括以 下步驟
1) 、監(jiān)控管理模塊負(fù)責(zé)生成用于控制和管理每個監(jiān)控終端組件的信息,并將此信息保 存在數(shù)據(jù)庫模塊;
2) 、雷電信息執(zhí)行模塊負(fù)責(zé)接收氣象局雷電預(yù)警系統(tǒng)的預(yù)警信息,并將此預(yù)警信息傳 遞給數(shù)據(jù)庫模塊;數(shù)據(jù)庫模塊結(jié)合直身內(nèi)部存儲的監(jiān)控終端組件信息以及收到的預(yù)警信息 進(jìn)行綜合判斷,從而篩分出需要隔離處理的監(jiān)控終端組件和無需隔離處理的監(jiān)控終端組 件;
3) 、數(shù)據(jù)庫模塊通過SP短信接入模塊將雷電隔離信息傳遞給需要隔離處理的監(jiān)控終 端組件,負(fù)責(zé)將雷電正常信息傳遞給無需隔離處理的監(jiān)控終端組件;
或者數(shù)據(jù)庫模塊通過網(wǎng)絡(luò)接入模塊將雷電隔離信息傳遞給需要隔離處理的監(jiān)控終端 組件,負(fù)責(zé)將雷電正常信息傳遞給無需隔離處理的監(jiān)控終端組件;
4) 、監(jiān)控終端組件內(nèi)的CPU處理器收到上述信息,作出相應(yīng)指示;當(dāng)收到雷電隔離 信息時,CPU處理器通過驅(qū)動電路使隔離開關(guān)拉閘;當(dāng)收到雷電正常信息時,CPU處理 器通過驅(qū)動電路使隔離開關(guān)合閘。
作為本發(fā)明的雷電隔離方法的改進(jìn),該方法還包括以下步驟
1) 、監(jiān)控管理模塊負(fù)責(zé)生成人為指令,并將此人為指令傳遞給數(shù)據(jù)庫模塊;此人為指 令為針對指定的監(jiān)控終端組件發(fā)出的即時雷電隔離/即時雷電解除指令;
2) 、數(shù)據(jù)庫模塊通過以下任一途徑,將指令傳遞給與指令相對應(yīng)的監(jiān)控終端組件; 數(shù)據(jù)庫模塊通過SP短信接入模塊將指令傳遞給監(jiān)控終端組件;或者數(shù)據(jù)庫模塊通過
網(wǎng)絡(luò)接入模塊將指令傳遞給監(jiān)控終端組件;
3) 、監(jiān)控終端組件內(nèi)的CPU處理器收到上述指令,作出相應(yīng)指示;當(dāng)收到即時雷電 隔離指令時,CPU處理器通過驅(qū)動電路使隔離開關(guān)拉閘;當(dāng)收到即時雷電解除指令時, CPU處理器通過驅(qū)動電路使隔離開關(guān)合閘。
作為本發(fā)明的雷電隔離方法的進(jìn)一步改進(jìn)CPU處理器通過通信模塊或者El/以太網(wǎng) 接口模塊將關(guān)于隔離開關(guān)動作的相應(yīng)信息傳遞給雷電監(jiān)控中心平臺;
雷電監(jiān)控中心平臺內(nèi)的數(shù)據(jù)庫模塊將此信息傳遞給監(jiān)控管理模塊用以顯示。作為本發(fā)明的雷電隔離方法的進(jìn)一步改進(jìn)SP短信接入模塊依次通過SP短信網(wǎng)關(guān)、 移動通信網(wǎng)絡(luò)以及天線實現(xiàn)與通信模塊之間的信息傳遞。
作為本發(fā)明的雷電隔離方法的進(jìn)一步改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)接入模塊依次通過GPRS網(wǎng)關(guān)、移動 通信網(wǎng)絡(luò)以及天線實現(xiàn)與通信模塊之間的信息傳遞;或者網(wǎng)絡(luò)接入模塊依次通過El傳輸 網(wǎng)以及站點El傳輸通道實現(xiàn)與El/以太網(wǎng)接口模塊之間的信息傳遞。
本發(fā)明的雷電隔離裝置屬于移動通信領(lǐng)域的輔助產(chǎn)品,它由雷電監(jiān)控中心平臺和若干 個的監(jiān)控終端組件以及與監(jiān)控終端組件一一對應(yīng)的隔離開關(guān)組成。在每個需要監(jiān)控管理的 站點設(shè)置一個監(jiān)控終端組件和一個隔離開關(guān),隔離開關(guān)分別與監(jiān)控終端組件、市電供電線
路和基站或直放站相連。雷電監(jiān)控中心平臺通過專線或El傳輸網(wǎng)等與氣象局雷電預(yù)警系
統(tǒng)(由雷電預(yù)警中心平臺和諸多分別安裝在各監(jiān)測點的大氣靜電場監(jiān)測器組成,此為現(xiàn)有 技術(shù))相連。每個安裝了大氣靜電場監(jiān)測器的監(jiān)測點有一定的監(jiān)測覆蓋半徑,此由氣象局
監(jiān)測點的分布密度決定,監(jiān)測點分布密度越大,監(jiān)測點的監(jiān)測覆蓋半徑就越??;氣象局雷 電預(yù)警系統(tǒng)實時把位于各監(jiān)測點的大氣靜電場監(jiān)測器所測得的雷電監(jiān)測數(shù)據(jù)(包括氣象局 雷電預(yù)警系統(tǒng)根據(jù)各監(jiān)測點實際位置所設(shè)置的各監(jiān)測點的經(jīng)緯度,及相應(yīng)各監(jiān)測點按大氣 靜電場實測值劃分的雷電預(yù)警等級)傳給雷電監(jiān)控中心平臺。當(dāng)雷電監(jiān)控中心平臺收到雷 電監(jiān)測數(shù)據(jù)時,雷電監(jiān)控中心平臺會自動篩選出雷電預(yù)警等級超過門限值(如3級)的監(jiān)測 點及其監(jiān)測覆蓋區(qū)域(半徑)內(nèi)的站點(以下簡稱預(yù)警站點),然后通過E1傳輸網(wǎng)以數(shù)據(jù)方 式或通過移動通信網(wǎng)絡(luò)以短信方式向安裝在這些預(yù)警站點中的監(jiān)控終端組件發(fā)出拉閘指 令。這些預(yù)警站點的監(jiān)控終端組件收到指令后,控制其隔離開關(guān)切斷這些預(yù)警站點內(nèi)的基 站或直放站等設(shè)備的交流市電。由于氣象局的雷電預(yù)警信息會實時更新并不斷發(fā)送給雷電 監(jiān)控中心平臺(如,每5分鐘發(fā)送一次),當(dāng)雷電監(jiān)控中心平臺收到新的雷電預(yù)警信息后, 也會自動重選雷電預(yù)警區(qū)域內(nèi)的站點,并通過El傳輸網(wǎng)以數(shù)據(jù)方式或通過移動通信網(wǎng)絡(luò) 以短信方式向這些落入雷電預(yù)警區(qū)域站點的監(jiān)控終端組件發(fā)出拉閘指令,這些預(yù)警站點的 監(jiān)控終端組件收到指令后控制隔離開關(guān)拉閘(原先已拉閘的隔離開關(guān)保持拉閘狀態(tài)),切 斷基站或直放站等設(shè)備的交流市電;同時,對已解除雷電預(yù)警(大氣靜電場實測值低于雷 電預(yù)警門限值)站點的監(jiān)控終端組件發(fā)出合閘指令,這些監(jiān)控終端組件收到指令后控制隔 離開關(guān)合閘,恢復(fù)基站或直放站等設(shè)備的供電;以此循環(huán)漸進(jìn)的操作。
由于本發(fā)明是在雷電發(fā)生前夕就切斷了站點內(nèi)基站或直放站等設(shè)備的市電供電線路, 避免了感應(yīng)雷的強(qiáng)大浪涌電流通過供電線路引入基站或直放站等用電設(shè)備,所以能有效保護(hù)設(shè)備免除雷擊毀壞。本發(fā)明的雷電隔離方法及裝置也可用于變電所和其它領(lǐng)域的雷電隔 離。
本發(fā)明還可以通過人為指令的方式來控制隔離開關(guān)的合閘或斷開;從而在某些特殊情 況下用于控制隔離開關(guān)。人為指令優(yōu)先于上述根據(jù)雷電預(yù)警信息控制隔離開關(guān)的指令;因 此當(dāng)對某站點設(shè)置成人為指令時,就不會根據(jù)雷電預(yù)警信息來控制隔離開關(guān)合閘或斷開 了。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明的雷電隔離裝置的連接關(guān)系示意圖2是圖1中的監(jiān)控終端組件1的連接關(guān)系示意圖3是圖1中的雷電監(jiān)控中心平臺3的連接關(guān)系示意圖4是圖1的實際使用狀態(tài)示意圖(僅顯示了雷電監(jiān)控中心平臺3與其中任意一個監(jiān) 控終端組件l的連接關(guān)系)。
具體實施例方式
實施例1、圖1 圖3結(jié)合給出了一種雷電隔離裝置,包括雷電監(jiān)控中心平臺3,若 干個的監(jiān)控終端組件1 (在本實施例中其數(shù)量為3個)以及與每個監(jiān)控終端組件1相一一 對應(yīng)的隔離開關(guān)2。
每個監(jiān)控終端組件1包括內(nèi)含SIM卡102的通信模塊10、驅(qū)動電路ll、看門狗模塊 12、 CPU處理器13、電源模塊14和E1/以太網(wǎng)接口模塊15。電源模塊14分別與通信模塊 10、驅(qū)動電路ll、看門狗模塊12、 CPU處理器13和E1/以太網(wǎng)接口模塊15相連。為了圖 面的清晰,在圖2中省略了上述連接關(guān)系。CPU處理器13分別與驅(qū)動電路11、看門狗模 塊12、 El/以太網(wǎng)接口模塊15和通信模塊10相連。天線101與通信模塊10相連;驅(qū)動 電路11通過中間繼電器111與隔離開關(guān)2相連。
雷電監(jiān)控中心平臺3包括分別與數(shù)據(jù)庫模塊32相連的監(jiān)控管理模塊31、 SP短信接 入模塊33、網(wǎng)絡(luò)接入模塊34和雷電信息執(zhí)行模塊35。 SP短信接入模塊33依次通過SP短 信網(wǎng)關(guān)、移動通信網(wǎng)絡(luò)與每個監(jiān)控終端組件1內(nèi)的天線101相連,從而實現(xiàn)與通信模塊10 的無線相連。
網(wǎng)絡(luò)接入模塊34依次通過GPRS網(wǎng)關(guān)、移動通信網(wǎng)絡(luò)與每個監(jiān)控終端組件1內(nèi)的天線 101相連,從而實現(xiàn)與通信模塊10的無線相連?;蛘呔W(wǎng)絡(luò)接入模塊34依次通過El傳輸網(wǎng)及站點El傳輸通道(又名協(xié)議轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)接設(shè)備等)與每個監(jiān)控終端組件1內(nèi)的El/以太網(wǎng) 接口模塊15相連。
對實施例l中的各個零部件的功能和作用分別表述如下
1、 監(jiān)控終端組件l中各個零部件的功能和作用
1) 、 CPU處理器13:
用于控制程序運(yùn)行、通信模塊10或E1/以太網(wǎng)接口模塊15的各種接口協(xié)議。
2) 、驅(qū)動電路ll:
用于通過中間繼電器111對隔離開關(guān)2進(jìn)行斷開和合閘的控制,從而實現(xiàn)隔離雷電,避
免雷電經(jīng)供電線路損壞基站或直放站。
3) 、電源模塊14:
負(fù)責(zé)給驅(qū)動電路ll、看門狗模塊12、 CPU處理器13、通信模塊IO、 El/以太網(wǎng)接口模 塊15提供電源。
4) 、通信模塊10: 負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳送和短信收發(fā)。
5) 、 El/以太網(wǎng)接口模塊15:
負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸、信息接收和指令傳送。監(jiān)控終端組件1可根據(jù)現(xiàn)場條件,靈活選用El/ 以太網(wǎng)接口模塊15或者通信模塊10進(jìn)行與雷電監(jiān)控中心平臺3的通信。
6) 、看門狗模塊12:
當(dāng)監(jiān)控終端組件1上電后,看門狗模塊12會給CPU處理器13 —個復(fù)位信號;當(dāng)CPU 處理器13在設(shè)定的時間內(nèi)不對看門狗模塊12操作時,看門狗模塊12將對CPU處理器13 進(jìn)行復(fù)位,使程序重新開始運(yùn)行。
當(dāng)通信模塊10工作不正常或移動通信網(wǎng)絡(luò)信號較差時,看門狗模塊12會自動復(fù)位CPU 處理器13和通信模塊10,使監(jiān)控終端組件l重新開始工作。具體為CPU處理器13定時 (如每間隔l分鐘)向通信模塊10提取移動通信相關(guān)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)(如,信號電平強(qiáng)度等), 當(dāng)連續(xù)幾分鐘(如20分鐘)沒有提取到相關(guān)網(wǎng)絡(luò)參數(shù),CPU處理器13認(rèn)定移動通信網(wǎng)絡(luò) 信號差,則CPU處理器13在設(shè)定時間內(nèi)就不對看門狗模塊12操作,然后看門狗模塊12 對CPU處理器13進(jìn)行復(fù)位,使程序重新開始運(yùn)行。
2、 隔離開關(guān)2:
隔離開關(guān)2的觸點較大,可以承載較大的電流,基站或直放站所用電能都通過隔離開關(guān)2的觸點。在驅(qū)動電路11對中間繼電器111的控制下,隔離開關(guān)2完成對市電供電的 拉閘(斷開)和合閘(接通),起到隔離雷電通過電力線路引入站點設(shè)備的路徑。 3、雷電監(jiān)控中心平臺3中各個模塊的功能和作用
1) 、監(jiān)控管理模塊31:
設(shè)置各種用于管理監(jiān)控終端組件l的信息,例如基站或直放站信息(基站或直放站 名稱、經(jīng)緯度等),通信號碼(每個監(jiān)控終端組件l都有一個特定的號碼)、隔離等級限值 等;進(jìn)行監(jiān)控管理和告警管理等。
2) 、數(shù)據(jù)庫模塊32:
它是系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換與存儲的核心,雷電隔離命令、解除命令及接收到的雷電預(yù)警數(shù)據(jù) 和告警信息等均存儲在數(shù)據(jù)庫模塊32內(nèi),并由數(shù)據(jù)庫模塊32進(jìn)行關(guān)鍵性的信息處理轉(zhuǎn)換。
3) 、 SP短信接入模塊33:
當(dāng)選用通信模塊10作為與雷電監(jiān)控中心平臺3的通信時,SP短信接入模塊33負(fù)責(zé)與 移動通信運(yùn)營商的SP短信網(wǎng)關(guān)之間的接口及通信,并以短信方式接收信息和發(fā)送指令。 通過SP短信網(wǎng)關(guān)進(jìn)行短信收發(fā),使雷電監(jiān)控中心平臺3與眾多的監(jiān)控終端組件1之間在 大批量信息傳輸中不至于造成通信涌塞。
4) 、網(wǎng)絡(luò)接入模塊34:
負(fù)責(zé)與移動通信運(yùn)營商的GPRS網(wǎng)關(guān)之間的接口通信和GPRS連接;或者負(fù)責(zé)與El傳 輸網(wǎng)的連接,向監(jiān)控終端組件l發(fā)出拉閘(斷開)信息或向監(jiān)控終端組件l發(fā)出合閘(接 通)信息等。
5) 、雷電信息執(zhí)行模塊35:
負(fù)責(zé)接收來自氣象局提供的各監(jiān)測點的經(jīng)緯度及雷電預(yù)警等級等信息,并將上述信息 存入數(shù)據(jù)庫模塊32。
實施例2、 一種雷電隔離的方法,其利用實施例1所示的雷電隔離裝置,實際使用時 (如圖4所示),在每個站點配設(shè)一個監(jiān)控終端組件1和一個隔離開關(guān)2;每個站點均為如 下具體設(shè)置隔離開關(guān)2的觸點一端外接市電供電線路400、另一端接基站/直放站100, 隔離開關(guān)2的驅(qū)動線圈與中間繼電器111的觸點相連。雷電監(jiān)控中心平臺3內(nèi)的雷電信息 執(zhí)行模塊35與氣象局雷電預(yù)警系統(tǒng)200通過專線或El傳輸網(wǎng)等實現(xiàn)相連。監(jiān)控管理模塊 31與信息輸入和顯示設(shè)備300相連。具體工作可分成如下幾種情況
情況一、根據(jù)氣象局雷電預(yù)警系統(tǒng)200給出的雷電預(yù)警信息自動進(jìn)行雷電隔離,具體工作步驟如下
1、 用戶可利用信息輸入和顯示設(shè)備300通過監(jiān)控管理模塊31預(yù)先設(shè)置好雷電靜電場 預(yù)警值(如,3000V)或雷電預(yù)警等級(如,3級)和處于氣象局各雷電監(jiān)測點覆蓋范圍內(nèi)
(如,半徑1. 5公里)各基站/直放站100的名稱以及每個與基站/直放站100相一一對應(yīng) 的監(jiān)控終端組件1的通信號碼等條件,上述信息用于控制和管理與該特定基站/直放站100 相連的監(jiān)控終端組件1;上述信息被保存在數(shù)據(jù)庫模塊32內(nèi);
2、 氣象局雷電預(yù)警系統(tǒng)200按約定周期(如,5分鐘/次)通過El傳輸網(wǎng)或?qū)>€網(wǎng) 絡(luò)等方式向雷電監(jiān)控中心平臺3中的雷電信息執(zhí)行模塊35發(fā)送各雷電監(jiān)測點的經(jīng)煒度及 靜電場實測值(或靜電場實測等級)等雷電信息;雷電信息執(zhí)行模塊35將上述雷電信息 傳遞至數(shù)據(jù)庫模塊32;數(shù)據(jù)庫模塊32把接收到的雷電信息與預(yù)先設(shè)置并存儲在自身內(nèi)的 各對應(yīng)基站/直放站IOO預(yù)警條件進(jìn)行比對,比對條件為首先根據(jù)各雷電監(jiān)測點的經(jīng)緯度,
確定哪些基站/直放站IOO是處于此監(jiān)測點覆蓋范圍內(nèi)的;然后根據(jù)監(jiān)測點覆蓋范圍內(nèi)的每
個基站/直放站100的預(yù)警條件(包括靜電場預(yù)警值或雷電預(yù)警等級)與此雷電監(jiān)測點的靜 電場實測值(或雷電預(yù)警等級)進(jìn)行比較;對雷電監(jiān)測點的靜電場實測值(或靜電場實測 等級)超過該基站/直放站100的預(yù)警條件的,此基站/直放站100就被定義成需要隔離處 理的站點;同理,對雷電監(jiān)測點的靜電場實測值(或靜電場實測等級)沒有超過該基站/ 直放站100的預(yù)警條件的,此基站/直放站100就被定義成無需隔離處理的站點。
數(shù)據(jù)庫模塊32對上述需要隔離處理的站點發(fā)出拉閘指令,從而實現(xiàn)雷電隔離(具體 如下述步驟A所示)。數(shù)據(jù)庫模塊32對上述無需隔離處理的站點發(fā)出合閘指令,從而解 除雷電隔離(具體如下述步驟B所示)。
A、雷電隔離的拉閘指令分為以下兩種方式
方式①、短信方式
數(shù)據(jù)庫模塊32將拉閘指令傳遞給SP短信接入模塊33, SP短信接入模塊33將拉閘指 令轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的短信內(nèi)容;SP短信接入模塊33將該短信內(nèi)容依次通過SP短信網(wǎng)關(guān)、移動 通信網(wǎng)絡(luò)傳送到遠(yuǎn)端與拉閘指令中的通信號碼相配對的監(jiān)控終端組件1的天線101。
天線101再通過通信模塊10將上述信息傳遞至CPU處理器13, CPU處理器13再通過 命令驅(qū)動電路11控制中間繼電器111使隔離開關(guān)2斷開,從而使市電供電線路400提供 的交流市電無法通過隔離開關(guān)2進(jìn)入基站/直放站100。當(dāng)然,原本已處于斷開狀態(tài)的隔離 開關(guān)2繼續(xù)保持?jǐn)嚅_狀態(tài)。同時,該監(jiān)控終端組件l (即與被拉閘的基站/直放站100相連的監(jiān)控終端組件l)通 過短信方式把雷電隔離拉閘信息傳到雷電監(jiān)控中心平臺3,具體為驅(qū)動電路ll將隔離開 關(guān)2被斷開的信息反饋給CPU處理器13, CPU處理器13再將該拉閘信息依次通過通信模 塊10、天線101、移動通信網(wǎng)絡(luò)、SP短信網(wǎng)關(guān)、SP短信接入模塊33傳遞至數(shù)據(jù)庫模塊32, 然后數(shù)據(jù)庫模塊32命令監(jiān)控管理模塊31在信息輸入和顯示設(shè)備300上作相應(yīng)顯示。
方式②、數(shù)據(jù)信息方式-
數(shù)據(jù)庫模塊32將拉閘指令依次通過網(wǎng)絡(luò)接入模塊34、 El傳輸網(wǎng)以及站點El傳輸通 道,傳遞給與拉閘指令中的串口號或IP地址相配對的監(jiān)控終端組件1內(nèi)的El/以太網(wǎng)接口 模塊15 ,再進(jìn)一步傳遞給CPU處理器13; CPU處理器13通過命令驅(qū)動電路11控制中間 繼電器111使隔離開關(guān)2斷開,從而使市電供電線路400提供的交流市電無法通過隔離開 關(guān)2進(jìn)入基站/直放站100。當(dāng)然,原本已處于斷開狀態(tài)的隔離開關(guān)2繼續(xù)保持?jǐn)嚅_狀態(tài)。
同時,該監(jiān)控終端組件l (即與被拉閘的基站/直放站100相連的監(jiān)控終端組件l)通 過數(shù)據(jù)信息方式把雷電隔離拉閘信息傳到雷電監(jiān)控中心平臺3,具體為驅(qū)動電路ll將隔 離開關(guān)2被斷開的信息反饋給CPU處理器13, CPU處理器13再將該拉閘信息依次通過El/ 以太網(wǎng)接口模塊15、站點E1傳輸通道、El傳輸網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)接入模塊34傳遞至數(shù)據(jù)庫模塊 32,然后數(shù)據(jù)庫模塊32命令監(jiān)控管理模塊31在信息輸入和顯示設(shè)備300上作相應(yīng)顯示。
B、解除雷電隔離的合閘指令也有兩種方式
方式①、短信方式
數(shù)據(jù)庫模塊32將合閘指令傳遞給SP短信接入模塊33, SP短信接入模塊33將合閘指 令轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的短信內(nèi)容;SP短信接入模塊33將該短信內(nèi)容依次通過SP短信網(wǎng)關(guān)、移動 通信網(wǎng)絡(luò)傳送到遠(yuǎn)端的與合閘的通訊號碼相配對的監(jiān)控終端組件1的天線101。
天線101再通過通信模塊10將上述信息傳遞至CPU處理器13, CPU處理器13再通過 命令驅(qū)動電路11控制中間繼電器111使隔離開關(guān)2合閘,從而使市電供電線路400提供 的交流市電可通過隔離開關(guān)2進(jìn)入基站/直放站100。當(dāng)然,原本已處于合閘狀態(tài)的隔離開 關(guān)2繼續(xù)保持合閘狀態(tài)。
同時,該監(jiān)控終端組件l (即與被合閘的基站/直放站IOO相連的監(jiān)控終端組件I)通 過短信方式把解除雷電隔離的合閘信息傳到雷電監(jiān)控中心平臺3,具體為驅(qū)動電路ll將 隔離開關(guān)2被合閘信息反饋給CPU處理器13, CPU處理器13再將該合閘信息依次通過通 信模塊IO、天線IOI、移動通信網(wǎng)絡(luò)、SP短信網(wǎng)關(guān)、SP短信接入模塊33傳遞至數(shù)據(jù)庫模塊32,然后數(shù)據(jù)庫模塊32命令監(jiān)控管理模塊31在信息輸入和顯示設(shè)備300上作相應(yīng)顯示。 方式②、數(shù)據(jù)信息方式
數(shù)據(jù)庫模塊32將合閘指令依次通過網(wǎng)絡(luò)接入模塊34、 El傳輸網(wǎng)以及站點El傳輸通 道,傳遞給與合閘指令中的串口號或IP地址相配對的監(jiān)控終端組件1內(nèi)的El/以太網(wǎng)接口 模塊15,再進(jìn)一步傳遞給CPU處理器13; CPU處理器13再通過命令驅(qū)動電路11控制中間 繼電器111使隔離開關(guān)2合閘,從而使市電供電線路400提供的交流市電可通過隔離開關(guān) 2進(jìn)入基站/直放站100。當(dāng)然,原本已處于合閘狀態(tài)的隔離開關(guān)2繼續(xù)保持合閘狀態(tài)。
同時,該監(jiān)控終端組件l (即與被合閘的基站/直放站100相連的監(jiān)控終端組件l)通 過數(shù)據(jù)信息方式把解除雷電隔離的合閘信息傳到雷電監(jiān)控中心平臺3,具體為驅(qū)動電路 11將隔離開關(guān)2被合閘信息反饋給CPU處理器13, CPU處理器13再將該合閘信息依次通 過E1/以太網(wǎng)接口模塊15、站點E1傳輸通道、El傳輸網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)接入模塊34傳遞至數(shù)據(jù)庫 模塊32,然后數(shù)據(jù)庫模塊32命令監(jiān)控管理模塊31在信息輸入和顯示設(shè)備300上作相應(yīng)顯 示。
3、當(dāng)氣象局雷電預(yù)警系統(tǒng)200按約定周期把新的雷電監(jiān)測信息發(fā)送到雷電監(jiān)控中心 平臺3時,重新重復(fù)上述步驟2的內(nèi)容。
因此,只要氣象局雷電預(yù)警系統(tǒng)200不斷通過專線或El傳輸網(wǎng)把新的雷電監(jiān)測信息 發(fā)送到雷電監(jiān)控中心平臺3,本系統(tǒng)就會一直自動周而復(fù)始地工作,主動隔離雷電對基站/ 直放站IOO的損壞。
情況二、即時雷電隔離,具體工作步驟如下
1、 監(jiān)控人員可利用信息輸入和顯示設(shè)備300通過監(jiān)控管理模塊31向數(shù)據(jù)庫模塊32發(fā) 出即時雷電隔離指令(可以同時選中多個監(jiān)控終端組件1,向它們發(fā)出即時雷電隔離指令), 該指令內(nèi)容是需要即時雷電隔離(拉閘)的各基站/直放站100的名稱或為與各基站/直放 站100相一一對應(yīng)的監(jiān)控終端組件1的通信號碼(以短信方式時),或為與各基站/直放站 100相一一對應(yīng)的監(jiān)控終端組件l的串口號或IP地址(以數(shù)據(jù)信息方式時)。
2、 數(shù)據(jù)庫模塊32通過以下任意一種途徑,將指令傳遞給與指令內(nèi)容相對應(yīng)的監(jiān)控終 端組件1;
途徑①、數(shù)據(jù)庫模塊32將上述即時雷電隔離指令傳遞給SP短信接入模塊33, SP短 信接入模塊33將即時雷電隔離指令轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的短信內(nèi)容;SP短信接入模塊33將該短信內(nèi)容依次通過SP短信網(wǎng)關(guān)、移動通信網(wǎng)絡(luò)傳送到遠(yuǎn)端的與即時雷電隔離指令中的通訊號 碼相配對的監(jiān)控終端組件1的天線101;天線101再通過通信模塊10將上述信息傳遞至 CPU處理器13。
途徑②、數(shù)據(jù)庫模塊32將即時雷電隔離指令依次通過網(wǎng)絡(luò)接入模塊34、 El傳輸網(wǎng)以 及站點El傳輸通道,傳遞給與即時雷電隔離(拉閘)指令中的串口號或IP地址相配對的 監(jiān)控終端組件l內(nèi)的E1/以太網(wǎng)接口模塊15, El/以太網(wǎng)接口模塊15再將上述信息傳遞至 CPU處理器13。
3、監(jiān)控終端組件1內(nèi)的CPU處理器13收到上述指令后,CPU處理器13通過命令驅(qū) 動電路11控制中間繼電器111使隔離開關(guān)2拉閘,從而使市電供電線路400提供的交流 市電不能通過隔離開關(guān)2進(jìn)入基站/直放站100。當(dāng)然,原本巳處于斷開狀態(tài)的隔離開關(guān)2 繼續(xù)保持?jǐn)嚅_狀態(tài)。
該監(jiān)控終端組件l (即與被拉閘的基站/直放站100相連的監(jiān)控終端組件l)通過短信 方式把雷電隔離拉閘信息傳到雷電監(jiān)控中心平臺3,具體為驅(qū)動電路11將隔離開關(guān)2被 斷開的信息反饋給CPU處理器13, CPU處理器13再將該拉閘信息依次通過通信模塊10、 天線IOI、移動通信網(wǎng)絡(luò)、SP短信網(wǎng)關(guān)、SP短信接入模塊33傳遞至數(shù)據(jù)庫模塊32,然后 數(shù)據(jù)庫模塊32命令監(jiān)控管理模塊31在信息輸入和顯示設(shè)備300上作相應(yīng)顯示。
或者,該監(jiān)控終端組件l (即與被拉閘的基站/直放站100相連的監(jiān)控終端組件l)通 過數(shù)據(jù)信息方式把雷電隔離拉閘信息傳到雷電監(jiān)控中心平臺3,具體為驅(qū)動電路ll將隔 離開關(guān)2被斷開的信息反饋給CPU處理器13, CPU處理器13再將該拉閘信息依次通過El/ 以太網(wǎng)接口模塊15、站點El傳輸通道、El傳輸網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)接入模塊34傳遞至數(shù)據(jù)庫模塊 32,然后數(shù)據(jù)庫模塊32命令監(jiān)控管理模塊31在信息輸入和顯示設(shè)備300上作相應(yīng)顯示。
情況三、即時雷電解除
將"即時雷電隔離指令"更改成"即時雷電解除指令",從而相應(yīng)的將拉閘動作變?yōu)?合閘動作,雷電隔離拉閘信息變?yōu)榻獬纂姼綦x的合閘信息;其余內(nèi)容均等同于情況二。
最后,還需要注意的是,以上列舉的僅是本發(fā)明的若干個具體實施例。顯然,本發(fā)明 不限于以上實施例,還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直 接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種雷電隔離裝置,其特征是包括雷電監(jiān)控中心平臺(3)、至少1個的監(jiān)控終端組件(1)以及與監(jiān)控終端組件(1)相一一對應(yīng)的隔離開關(guān)(2);所述每個監(jiān)控終端組件(1)的一端與一個隔離開關(guān)(2)相連、另一端與雷電監(jiān)控中心平臺(3)相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷電隔離裝置,其特征是所述每個監(jiān)控終端組件(1)均包括分別與電源模塊(14)相連的驅(qū)動電路(11)、看門狗模塊(12)、 CPU處理器(13)和內(nèi) 含SIM卡(102)的通信模塊(10);所述CPU處理器(13)分別與驅(qū)動電路(11)、看門狗模塊(12)和通信模塊(10)相連;驅(qū)動電路(11)與隔離開關(guān)(2)相連;所述雷電監(jiān)控中心平臺(3)包括分別與數(shù)據(jù)庫模塊(32)相連的監(jiān)控管理模塊(31)、 雷電信息執(zhí)行模塊(35)以及SP短信接入模塊(33)或網(wǎng)絡(luò)接入模塊(34), SP短信接入模塊 (33)或網(wǎng)絡(luò)接入模塊(34)與通信模塊(10)相連。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的雷電隔離裝置,其特征是所述監(jiān)控終端組件(1)還包括E1/ 以太網(wǎng)接口模塊(15),所述El/以太網(wǎng)接口模塊(15)分別與電源模塊(14)和CPU處理器(13) 相連;所述網(wǎng)絡(luò)接入模塊(34)與El/以太網(wǎng)接口模塊(15)相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的雷電隔離裝置,其特征是驅(qū)動電路(ll)通過中間繼電器(lll) 與隔離開關(guān)(2)相連。
5、 一種利用權(quán)利要求1 4中任意一種雷電隔離裝置所進(jìn)行的雷電隔離方法,其特征是包 括以下步驟1) 、監(jiān)控管理模塊(31)負(fù)責(zé)生成用于控制和管理每個監(jiān)控終端組件(1)的信息,并將 此信息保存在數(shù)據(jù)庫模塊(32);2) 、雷電信息執(zhí)行模塊(35)負(fù)責(zé)接收氣象局雷電預(yù)警系統(tǒng)的預(yù)警信息,并將此預(yù)警信 息傳遞給數(shù)據(jù)庫模塊(32);數(shù)據(jù)庫模塊(32)結(jié)合直身內(nèi)部存儲的監(jiān)控終端組件(1)信息 以及收到的預(yù)警信息進(jìn)行綜合判斷,從而篩分出需要隔離處理的監(jiān)控終端組件(1)和無需隔 離處理的監(jiān)控終端組件(1);3) 、數(shù)據(jù)庫模塊(32)通過SP短信接入模塊(33)將雷電隔離信息傳遞給需要隔離處理 的監(jiān)控終端組件(1),負(fù)責(zé)將雷電正常信息傳遞給無需隔離處理的監(jiān)控終端組件(1);或者數(shù)據(jù)庫模塊(32)通過網(wǎng)絡(luò)接入模塊(34)將雷電隔離信息傳遞給需要隔離處理的 監(jiān)控終端組件(1),負(fù)責(zé)將雷電正常信息傳遞給無需隔離處理的監(jiān)控終端組件(1);4) 、監(jiān)控終端組件(1)內(nèi)的CPU處理器(13)收到上述信息,作出相應(yīng)指示;當(dāng)收到雷電隔離信息時,CPU處理器(13)通過驅(qū)動電路(11)使隔離開關(guān)(2)拉閘;當(dāng)收到雷電 正常信息時,CPU處理器(13)通過驅(qū)動電路(11)使隔離開關(guān)(2)合閘。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的雷電隔離方法,其特征是還包括以下步驟1) 、監(jiān)控管理模塊(31)負(fù)責(zé)生成人為指令,并將此人為指令傳遞給數(shù)據(jù)庫模塊(32); 此人為指令為針對指定的監(jiān)控終端組件(1)發(fā)出的即時雷電隔離/即時雷電解除指令;2) 、數(shù)據(jù)庫模塊(32)通過以下任一途徑,將指令傳遞給與指令相對應(yīng)的監(jiān)控終端組件(1);數(shù)據(jù)庫模塊(32)通過SP短信接入模塊(33)將指令傳遞給監(jiān)控終端組件(1);或者數(shù) 據(jù)庫模塊(32)通過網(wǎng)絡(luò)接入模塊(34)將指令傳遞給監(jiān)控終端組件(1);3) 、監(jiān)控終端組件(1)內(nèi)的CPU處理器(13)收到上述指令,作出相應(yīng)指示;當(dāng)收到 即時雷電隔離指令時,CPU處理器(13)通過驅(qū)動電路(11)使隔離開關(guān)(2)拉閘;當(dāng)收到 即時雷電解除指令時,CPU處理器(13)通過驅(qū)動電路(11)使隔離開關(guān)(2)合閘。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的雷電隔離方法,其特征是CPU處理器(13)通過通信 模塊(10)或者El/以太網(wǎng)接口模塊(15)將關(guān)于隔離開關(guān)(2)動作的相應(yīng)信息傳遞給雷電 監(jiān)控中心平臺(3);雷電監(jiān)控中心平臺(3)內(nèi)的數(shù)據(jù)庫模塊(32)將此信息傳遞給監(jiān)控管理模塊(31)用以 顯示。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的雷電隔離方法,其特征是SP短信接入模塊(33)依次通過 SP短信網(wǎng)關(guān)、移動通信網(wǎng)絡(luò)以及天線(101)實現(xiàn)與通信模塊(10)之間的信息傳遞。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的雷電隔離方法,其特征是網(wǎng)絡(luò)接入模塊(34)依次通過GPRS 網(wǎng)關(guān)、移動通信網(wǎng)絡(luò)以及天線(101)實現(xiàn)與通信模塊(10)之間的信息傳遞;或者網(wǎng)絡(luò)接入 模塊(34)依次通過El傳輸網(wǎng)以及站點El傳輸通道實現(xiàn)與El/以太網(wǎng)接口模塊(15)之間的 信息傳遞。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雷電隔離裝置,包括雷電監(jiān)控中心平臺(3)、至少1個的監(jiān)控終端組件(1)以及與監(jiān)控終端組件(1)相一一對應(yīng)的隔離開關(guān)(2);每個監(jiān)控終端組件(1)的一端與一個隔離開關(guān)(2)相連、另一端與雷電監(jiān)控中心平臺(3)相連。本發(fā)明還同時公開了利用上述雷電隔離裝置所進(jìn)行的雷電隔離方法。使用本發(fā)明的方法及隔離裝置能在本地將要打雷時,提前切斷供電線路與用電設(shè)備之間的連接,從而有效降低基站或直放站等用電設(shè)備在遭雷擊時的損壞率。
文檔編號H02H9/02GK101534006SQ20091009693
公開日2009年9月16日 申請日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者張科任, 毛松苗, 鎮(zhèn) 胡 申請人:杭州網(wǎng)策通信技術(shù)有限公司