專利名稱：安全生產(chǎn)信號(hào)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及監(jiān)控系統(tǒng)，具體涉及一種信號(hào)監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著我國鐵路系統(tǒng)幾次大范圍對列車進(jìn)行提速，對信號(hào)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性的要 求也越來越高，而電力供應(yīng)作為安全生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)谋ＷC，越來越顯示出它的重要性?，F(xiàn)有信號(hào) 網(wǎng)絡(luò)的電力供應(yīng)主要存在以下幾個(gè)問題1、電力維護(hù)人員不能實(shí)時(shí)掌握線路的供電狀態(tài)， 尤其是一路信號(hào)供電電源出現(xiàn)故障時(shí)并不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，只有兩路信號(hào)供電電源均發(fā)生故障 時(shí)，才能發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行搶修，造成信號(hào)供電中斷，影響正常行車；2、當(dāng)供電線路出現(xiàn)故障時(shí)， 需依靠人工沿線路拉合開關(guān)及試送電進(jìn)行故障區(qū)段查找，浪費(fèi)大量時(shí)間用于沿線查找故障 點(diǎn)；3、電力供電系統(tǒng)和信號(hào)供電系統(tǒng)在各站分界開關(guān)處設(shè)置保險(xiǎn)容量不匹配，發(fā)生故障時(shí) 越級跳閘現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。綜上，現(xiàn)有信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的供電主要存在不能實(shí)時(shí)監(jiān)控線路供電情況， 故障點(diǎn)難以快速定位和越級跳閘的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有信號(hào)網(wǎng)絡(luò)電力供應(yīng)存在的線路供電實(shí)時(shí)監(jiān)控性差、故障 點(diǎn)定位慢和越級跳閘的問題，而提出的一種安全生產(chǎn)信號(hào)監(jiān)控系統(tǒng)。 安全生產(chǎn)信號(hào)監(jiān)控系統(tǒng)，它由主CPU控制模塊、模/數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊、數(shù)據(jù)交換模 塊、watchdog模塊、隔離數(shù)字接口模塊、具有電磁兼容防護(hù)的前置通道模塊、串口通訊模塊、 遙控模塊、電源轉(zhuǎn)換供電模塊、電源切換模塊和備用電源模塊組成；主CPU控制模塊的復(fù)位 信號(hào)輸入端與watchdog模塊的第一復(fù)位信號(hào)輸出端相連，watchdog模塊的第二復(fù)位信號(hào) 輸出端與模/數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊的復(fù)位信號(hào)輸入端相連，主CPU控制模塊的復(fù)位控制信號(hào)輸 出端與watchdog模塊的復(fù)位控制信號(hào)輸入端相連，主CPU控制模塊的第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入
端與數(shù)據(jù)交換模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端相連，數(shù)據(jù)交換模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端與模/數(shù)轉(zhuǎn)換 CPU模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端相連，模/數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端與具有電磁兼容防
護(hù)的前置通道模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端相連，具有電磁兼容防護(hù)的前置通道模塊的五路數(shù)據(jù) 信號(hào)輸入端分別為貫通線路電壓信號(hào)輸入端、貫通線路電流信號(hào)輸入端、自閉線路電壓信 號(hào)輸入端、自閉線路電流信號(hào)輸入端和單相電壓及電流信號(hào)輸入端；主CPU控制模塊的第 二數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端與隔離數(shù)字接口模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端相連，隔離數(shù)字接口模塊的數(shù)據(jù) 信號(hào)輸入端為遙信量輸入端；主CPU控制模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入輸出端與串口通訊模塊的一 個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)輸出輸入端相連，串口通訊模塊的另一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)輸入輸出端與遠(yuǎn)端的調(diào)度中 心的控制計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出輸入端相連，主CPU控制模塊的遙控控制信號(hào)輸出端與遙 控模塊的遙控控制信號(hào)輸入端相連，遙控模塊的第一控制信號(hào)輸出端與線路上的高壓開關(guān) 的控制信號(hào)輸入端相連，遙控模塊的第二控制信號(hào)輸出端與線路上的低壓開關(guān)的控制信號(hào) 輸入端相連，遙控模塊的第三控制信號(hào)輸出端與電源轉(zhuǎn)換供電模塊的第一控制信號(hào)輸入端 相連，電源轉(zhuǎn)換供電模塊的第一供電電壓輸出端與裝置供電電源的供電電壓輸入端相連，電源轉(zhuǎn)換供電模塊的第二供電電壓輸出端與低壓負(fù)載開關(guān)的供電電壓輸入端相連，電源轉(zhuǎn) 換供電模塊的第一供電電壓輸入端與電源切換模塊的供電電壓輸出端相連，電源轉(zhuǎn)換供電 模塊的第二供電電壓輸入端與備用電源模塊的供電電壓輸出端相連，備用電源模塊的接地 端與電源地相連；電源切換模塊的兩路電壓輸入端分別為貫通線電壓輸入端和自閉線電壓 輸入端。 本實(shí)用新型具有較強(qiáng)的線路供電實(shí)時(shí)監(jiān)控性，故障點(diǎn)定位準(zhǔn)確、速度快，可根據(jù)不 同情況設(shè)定不同的參照值，防止發(fā)生越級跳閘的事故。主CPU控制模塊1通過具有電磁兼 容防護(hù)的前置通道模塊6采集的線路電壓、電流信號(hào)和隔離數(shù)字接口模塊5采集的遙信量， 實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)對供電線路過壓、過流、失壓、缺相、斷線、相序異常、開關(guān)控制異常及分合異常等 情況的報(bào)警、并完成脈沖量采集、開關(guān)量采集、工作數(shù)據(jù)采集、故障數(shù)據(jù)采集、故障錄波等功 能。串口通訊模塊7通過MODEM接口和RS232接口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，并通過遙控模塊8 可以實(shí)現(xiàn)對線路上的高壓、低壓開關(guān)的遠(yuǎn)程控制。本實(shí)用新型可廣泛適用于各行業(yè)的供電 安全生產(chǎn)工作中。

圖1為本實(shí)用新型的模塊結(jié)構(gòu)框圖，信號(hào)A為貫通線路電壓信號(hào)，信號(hào)B為貫通線 路電流信號(hào)，信號(hào)C為自閉線路電壓信號(hào)，信號(hào)D為自閉線路電流信號(hào)，信號(hào)E為單相電壓 及電流信號(hào)，信號(hào)F為遙信量信號(hào)，線路a為貫通線路，線路b為自閉線路。
具體實(shí)施方式具體實(shí)施方式
一 結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式由主CPU控制模塊1、模/ 數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊2、數(shù)據(jù)交換模塊3、watchdog模塊4、隔離數(shù)字接口模塊5、具有電磁兼容防 護(hù)的前置通道模塊6、串口通訊模塊7、遙控模塊8、電源轉(zhuǎn)換供電模塊11、電源切換模塊12 和備用電源模塊13組成；主CPU控制模塊1的復(fù)位信號(hào)輸入端與watchdog模塊4的第一 復(fù)位信號(hào)輸出端相連，watchdog模塊4的第二復(fù)位信號(hào)輸出端與模/數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊2的 復(fù)位信號(hào)輸入端相連，主CPU控制模塊1的復(fù)位控制信號(hào)輸出端與watchdog模塊4的復(fù)位 控制信號(hào)輸入端相連，主CPU控制模塊1的第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端與數(shù)據(jù)交換模塊3的數(shù)據(jù) 信號(hào)輸出端相連，數(shù)據(jù)交換模塊3的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端與模/數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊2的數(shù)據(jù)信號(hào) 輸出端相連，模/數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊2的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端與具有電磁兼容防護(hù)的前置通道模 塊6的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端相連，具有電磁兼容防護(hù)的前置通道模塊6的五路數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端 分別為貫通線路電壓信號(hào)輸入端、貫通線路電流信號(hào)輸入端、自閉線路電壓信號(hào)輸入端、自 閉線路電流信號(hào)輸入端和單相電壓及電流信號(hào)輸入端；主CPU控制模塊1的第二數(shù)據(jù)信號(hào) 輸入端與隔離數(shù)字接口模塊5的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端相連，隔離數(shù)字接口模塊5的數(shù)據(jù)信號(hào)輸 入端為遙信量輸入端；主CPU控制模塊1的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入輸出端與串口通訊模塊7的一個(gè) 數(shù)據(jù)信號(hào)輸出輸入端相連，串口通訊模塊7的另一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)輸入輸出端與遠(yuǎn)端的調(diào)度中 心的控制計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出輸入端相連，主CPU控制模塊1的遙控控制信號(hào)輸出端與 遙控模塊8的遙控控制信號(hào)輸入端相連，遙控模塊8的第一控制信號(hào)輸出端與線路上的高 壓開關(guān)9的控制信號(hào)輸入端相連，遙控模塊8的第二控制信號(hào)輸出端與線路上的低壓開關(guān) 10的控制信號(hào)輸入端相連，遙控模塊8的第三控制信號(hào)輸出端與電源轉(zhuǎn)換供電模塊11的第
4一控制信號(hào)輸入端相連，電源轉(zhuǎn)換供電模塊11的第一供電電壓輸出端與裝置供電電源的 供電電壓輸入端相連，電源轉(zhuǎn)換供電模塊11的第二供電電壓輸出端與低壓負(fù)載開關(guān)的供 電電壓輸入端相連，電源轉(zhuǎn)換供電模塊11的第一供電電壓輸入端與電源切換模塊12的供 電電壓輸出端相連，電源轉(zhuǎn)換供電模塊11的第二供電電壓輸入端與備用電源模塊13的供 電電壓輸出端相連，備用電源模塊13的接地端與電源地相連；電源切換模塊12的兩路電壓 輸入端分別為貫通線電壓輸入端和自閉線電壓輸入端。 具體實(shí)施方式
二 本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同點(diǎn)在于串口通訊模塊7采用
MODEM接口和RS232接口。其它組成和連接方式與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一或二不
同點(diǎn)在于串口通訊模塊7采用的RS232接口為全功能RS232接口或單一 RS232接口 。其它
組成和連接方式與具體實(shí)施方式
一或二相同。 本實(shí)用新型的工作過程 具有電磁兼容防護(hù)的前置通道模塊6同時(shí)接收線路上采集的貫通線路電壓信號(hào) A、貫通線路電流信號(hào)B、自閉線路電壓信號(hào)C、自閉線路電流信號(hào)D和單相電壓及電流信號(hào) E，并送入模/數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊2進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換和簡單處理后，通過數(shù)據(jù)交換模塊3送入 主CPU控制模塊1進(jìn)行運(yùn)算比較，以確定線路上是否出現(xiàn)過壓、過流、欠壓等故障，實(shí)現(xiàn)對線 路供電情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的，主CPU控制模塊1每隔一個(gè)時(shí)間段就向watchdog模塊4 發(fā)送一個(gè)運(yùn)行信號(hào)，表示主CPU目前工作正常，當(dāng)watchdog模塊4在設(shè)定的時(shí)間段內(nèi)沒有 收到主CPU控制模塊1發(fā)送的運(yùn)行信號(hào)，就會(huì)向主CPU控制模塊1和模/數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊 2同時(shí)發(fā)送復(fù)位信號(hào)，使其復(fù)位，防止發(fā)生死循環(huán)或系統(tǒng)死機(jī)；隔離數(shù)字接口模塊5將接收 到的遙信量信號(hào)F發(fā)送給主CPU控制模塊1進(jìn)行運(yùn)算比較，主CPU控制模塊1通過串口通 訊模塊7將接收到所有數(shù)據(jù)信息發(fā)送到遠(yuǎn)端的調(diào)度中心或本地的控制中心，調(diào)度人員可以 遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)對供電線路的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)測，一旦發(fā)生故障跳閘時(shí)，可以通過遙控模塊8實(shí) 現(xiàn)遠(yuǎn)程對高壓開關(guān)9和低壓開關(guān)10的重合閘動(dòng)作，節(jié)省大量時(shí)間和人力。本系統(tǒng)設(shè)有備用 電源模塊13，防止出現(xiàn)斷電或掉電情況下數(shù)據(jù)丟失，以及故障波形無法錄入的問題，備用電 源模塊13采用蓄電池組，充放電簡單，壽命長。電源切換模塊12可以選擇貫通線路a供電 或自閉線路b供電，防止發(fā)生一路線路故障而斷電的問題。
權(quán)利要求安全生產(chǎn)信號(hào)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于它由主CPU控制模塊(1)、模/數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊(2)、數(shù)據(jù)交換模塊(3)、watchdog模塊(4)、隔離數(shù)字接口模塊(5)、具有電磁兼容防護(hù)的前置通道模塊(6)、串口通訊模塊(7)、遙控模塊(8)、電源轉(zhuǎn)換供電模塊(11)、電源切換模塊(12)和備用電源模塊(13)組成；主CPU控制模塊(1)的復(fù)位信號(hào)輸入端與watchdog模塊(4)的第一復(fù)位信號(hào)輸出端相連，watchdog模塊(4)的第二復(fù)位信號(hào)輸出端與模/數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊(2)的復(fù)位信號(hào)輸入端相連，主CPU控制模塊(1)的復(fù)位控制信號(hào)輸出端與watchdog模塊(4)的復(fù)位控制信號(hào)輸入端相連，主CPU控制模塊(1)的第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端與數(shù)據(jù)交換模塊(3)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端相連，數(shù)據(jù)交換模塊(3)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端與模/數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊(2)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端相連，模/數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊(2)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端與具有電磁兼容防護(hù)的前置通道模塊(6)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端相連，具有電磁兼容防護(hù)的前置通道模塊(6)的五路數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端分別為貫通線路電壓信號(hào)輸入端、貫通線路電流信號(hào)輸入端、自閉線路電壓信號(hào)輸入端、自閉線路電流信號(hào)輸入端和單相電壓及電流信號(hào)輸入端；主CPU控制模塊(1)的第二數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端與隔離數(shù)字接口模塊(5)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端相連，隔離數(shù)字接口模塊(5)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端為遙信量輸入端；主CPU控制模塊(1)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入輸出端與串口通訊模塊(7)的一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)輸出輸入端相連，串口通訊模塊(7)的另一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)輸入輸出端與遠(yuǎn)端的調(diào)度中心的控制計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出輸入端相連，主CPU控制模塊(1)的遙控控制信號(hào)輸出端與遙控模塊(8)的遙控控制信號(hào)輸入端相連，遙控模塊(8)的第一控制信號(hào)輸出端與線路上的高壓開關(guān)(9)的控制信號(hào)輸入端相連，遙控模塊(8)的第二控制信號(hào)輸出端與線路上的低壓開關(guān)(10)的控制信號(hào)輸入端相連，遙控模塊(8)的第三控制信號(hào)輸出端與電源轉(zhuǎn)換供電模塊(11)的第一控制信號(hào)輸入端相連，電源轉(zhuǎn)換供電模塊(11)的第一供電電壓輸出端與裝置供電電源的供電電壓輸入端相連，電源轉(zhuǎn)換供電模塊(11)的第二供電電壓輸出端與低壓負(fù)載開關(guān)的供電電壓輸入端相連，電源轉(zhuǎn)換供電模塊(11)的第一供電電壓輸入端與電源切換模塊(12)的供電電壓輸出端相連，電源轉(zhuǎn)換供電模塊(11)的第二供電電壓輸入端與備用電源模塊(13)的供電電壓輸出端相連，備用電源模塊(13)的接地端與電源地相連；電源切換模塊(12)的兩路電壓輸入端分別為貫通線電壓輸入端和自閉線電壓輸入端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的安全生產(chǎn)信號(hào)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于串口通訊模塊(7)采用 MODEM接口禾口 RS232接口。
專利摘要安全生產(chǎn)信號(hào)監(jiān)控系統(tǒng)，涉及監(jiān)控系統(tǒng)。它為解決現(xiàn)有信號(hào)網(wǎng)絡(luò)電力供應(yīng)存在的線路供電實(shí)時(shí)監(jiān)控性差、故障點(diǎn)定位慢和越級跳閘的問題而提出。watchdog模塊的兩個(gè)復(fù)位信號(hào)輸出端分別連主CPU控制、模/數(shù)轉(zhuǎn)換CPU模塊的復(fù)位信號(hào)輸入端，主CPU控制模塊的復(fù)位控制信號(hào)輸出端連watchdog模塊的復(fù)位控制信號(hào)輸入端，主CPU控制模塊的第一、二、三數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端分別連數(shù)據(jù)交換、隔離數(shù)字接口、串口通訊模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出輸入端，遙控模塊的第一、二控制信號(hào)輸出端分別與線路上的高壓開關(guān)和低壓開關(guān)的控制信號(hào)輸入端相連。它具有較強(qiáng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控性，故障點(diǎn)定位速度快，可廣泛適用于各行業(yè)的供電安全生產(chǎn)工作中。
文檔編號(hào)H02J9/04GK201466799SQ20092010069
公開日2010年5月12日 申請日期2009年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月25日
發(fā)明者姬云東 申請人:姬云東