一種電力系統(tǒng)測控裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電力系統(tǒng)測控裝置,設(shè)置在開關(guān)站內(nèi),包括模擬量采集電路、開入電路、開出電路、控制單元和串口通訊電路,所述控制單元包括控制單元一、控制單元二和控制單元三,所述串口通訊電路包括通訊電路一和通訊電路二,所述模擬量采集電路連接控制單元一,控制單元一連接通訊電路一,且三個(gè)電路集成于第一電路板上,所述的開入電路連接控制單元二,控制單元二連接通訊電路二,且三個(gè)電路集成于第二電路板上,所述開出電路連接控制單元三,且三個(gè)電路集成在第三電路板上。本發(fā)明電路集成模塊化,簡化了裝置的接線,有利于檢修。裝置集成模塊化后,每個(gè)電路均是獨(dú)立控制,擴(kuò)大了使用范圍,并且減小了裝置體積,方便安裝和使用。
【專利說明】—種電力系統(tǒng)測控裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)設(shè)備,特別是一種電力系統(tǒng)測控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中,電力系統(tǒng)測控裝置主要包括模擬量采集電路、開入電路、開出電路、控制單元、串口通訊電路和若干個(gè)受控開關(guān),模擬量采集電路、開入電路和開出電路均通過串口通訊電路連接至控制單元,裝置接線復(fù)雜,在出現(xiàn)故障時(shí)也不利于檢修。先通常情況下,模擬量采集電路、開入電路和開出電路安裝在一操作箱內(nèi),但控制單元通常采取外接方式,造成了整個(gè)測控裝置的體積龐大,不便于安裝和使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的問題是提供一種電力系統(tǒng)測控裝置,通過電路集成模塊化,簡化了裝置的接線,有利于裝置的檢修。裝置集成模塊化后,每個(gè)電路均是獨(dú)立控制,擴(kuò)大了使用范圍,并且裝置體積減小,方便安裝和使用。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種電力系統(tǒng)測控裝置,設(shè)置在開關(guān)站內(nèi),包括模擬量采集電路、開入電路、開出電路、控制單元和串口通訊電路,所述的模擬量采集電路、開入電路和開出電路均通過串口通訊電路連接至控制單元,所述控制單元包括控制單元一、控制單元二和控制單元三,所述串口通訊電路包括通訊電路一和通訊電路二,所述模擬量采集電路連接控制單元一,控制單元一連接通訊電路一,且所述模擬量采集電路、控制單元一以及通訊電路一集成于第一電路板上,所述的開入電路連接控制單元二,控制單元二連接通訊電路二,且所述開入電路、控制單元二以及通訊電路二集成于第二電路板上,所述開出電路連接控制單元三,且開出電路和控制單元三集成在第三電路板上。模擬量采集電路采集開關(guān)中環(huán)境參數(shù)的電壓或電流信號并將數(shù)據(jù)送至控制單元一,通訊電路一連接開入電路,根據(jù)控制單元一的處理對開入電路開入信號,控制單元二判斷具體開入信號的位置,通過通訊電路二對開出電路開出信號,在控制單元三接收到相應(yīng)開出信號后,根據(jù)對應(yīng)的開出信號對外發(fā)送對應(yīng)控制指令,控制開關(guān)站內(nèi)環(huán)境變化。所述第一電路板的模擬量采集電路采集開關(guān)站內(nèi)的環(huán)境參數(shù)的電壓或電流信號,所述的通訊電路一連接開入電路,通訊電路二連接開出電路,控制單元三電連接于外部的控制電路。電路集成化以后,裝置的接線簡化,在裝置發(fā)生故障時(shí),有利于裝置的檢修。所述的第一電路板、第二電路板和第三電路板均設(shè)有控制單元,可獨(dú)立使用,例如,所述的模擬量采集電路設(shè)有獨(dú)立的控制單元可單獨(dú)用于數(shù)據(jù)采集,在一些只需采集模擬量信號的場合可以單獨(dú)使用,擴(kuò)大了裝置的使用范圍,并且電路集成模塊化以后,裝置體積減小,便于安裝和使用。
[0005]優(yōu)選的,所述第一電路板、第二電路板和第三電路板均置于一操作箱內(nèi),所述操作箱上設(shè)有數(shù)據(jù)采集端口和控制端口,數(shù)據(jù)采集端口內(nèi)接第一電路板上的模擬量采集電路,開關(guān)站內(nèi)設(shè)有檢測開關(guān)站環(huán)境參數(shù)的傳感器和改變開關(guān)站環(huán)境的執(zhí)行機(jī)構(gòu),所述模擬量采集電路外接所述的傳感器,所述控制端口內(nèi)接第三電路板的控制單元三對外連接受控開關(guān),所述受控開關(guān)有若干個(gè),每個(gè)受控開關(guān)連接一執(zhí)行機(jī)構(gòu)。所述的模擬量采集電路采集傳感器檢測的到的環(huán)境參數(shù)的電壓或電流信號,所述受控開關(guān)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動作,在開入電路開入信號以后,由控制單元二定位具體開入信號的位置,并通過開出電路開出信號,由控制單元三發(fā)送對應(yīng)控制指令到已定位的具體開入信號的位置的受控開關(guān),通過連通或斷開對應(yīng)的受控開關(guān)達(dá)到控制對應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作的目的。將第一電路板、第二電路板和第三電路板設(shè)置于操作箱內(nèi)便于裝置的移動。將電路集成模塊化還優(yōu)化了操作箱內(nèi)的空間,使得操作箱內(nèi)結(jié)構(gòu)更為緊湊,有利于減小操作箱的體積。
[0006]優(yōu)選的,所述串口通訊電路還包括通訊電路三,所述通訊電路三連接控制單元三,且也集成于第三電路板上,所述操作箱上還設(shè)有通訊端口,所述通訊端口內(nèi)接第三電路板上的通訊電路三外接一顯示主機(jī)。通過通訊電路三將檢測及處理信息發(fā)送至顯示主機(jī),便于管理人員集中查看和處理。
[0007]優(yōu)選的,所述操作箱的內(nèi)壁上設(shè)有插槽,所述第一電路板、第二電路板和第三電路板均插至插槽內(nèi)固定。電路板通過插槽安裝固定方便,并且工藝簡單,實(shí)現(xiàn)容易。
[0008]優(yōu)選的,所述的第一電路板、第二電路板和第三電路板均外接電源,由外接電源供電,所述操作箱上設(shè)有電源端口。省去了內(nèi)置電源所占用的操作箱的空間,減小了操作箱的體積,并且避免了電源對裝置的干擾,提高了裝置EMC (Electro Magnetic Compatibility電磁兼容性)性能。
[0009]優(yōu)選的,所述的操作箱有若干個(gè),均由各自通訊端口和同一顯示主機(jī)信號連接。便于電力系統(tǒng)內(nèi)測控裝置的集中管理。
[0010]優(yōu)選的,所述的傳感器為溫度或濕度傳感器,所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為風(fēng)機(jī)。開關(guān)站內(nèi)空氣濕度或溫度過高會存在SF6 (六氟化硫)氣體水解釋放毒氣的風(fēng)險(xiǎn),所以需通過風(fēng)機(jī)控制開關(guān)站的溫度和濕度。
[0011]優(yōu)選的,所述傳感器為液位傳感器,所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)為水泵。液位傳感器用于檢測電纜溝中的水位,當(dāng)電纜溝中水位過高時(shí),通過控制水泵將電纜溝中的水抽干。
[0012]采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0013]將模擬量采集電路、開入電路、開出電路、控制單元和串口通訊電路集成為第一電路板、第二電路板和第三電路板,簡化了設(shè)備的連接,便于裝置的檢修。在第一電路板、第二電路板和第三電路板內(nèi)均設(shè)有控制單元和串口通訊電路,使得集成模塊后,第一電路板、第二電路板和第三電路板均是獨(dú)立控制的,擴(kuò)大了裝置的使用范圍,并且集成模塊化后,操作箱體積變小,方便測控裝置的安裝和放置。與此同時(shí),將電路集成模塊化還優(yōu)化了操作箱內(nèi)的空間,使得操作箱內(nèi)結(jié)構(gòu)更為緊湊,有利于減小操作箱的體積。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說明:
[0015]圖1為本發(fā)明內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2為操作箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示,一種電力系統(tǒng)測控裝置,設(shè)置在開關(guān)站內(nèi),包括模擬量采集電路、開入電路、開出電路、控制單元、串口通訊電路、若干個(gè)受控開關(guān)以及檢測開關(guān)站內(nèi)環(huán)境參數(shù)的傳感器,所述的模擬量采集電路采集檢測開關(guān)站內(nèi)環(huán)境參數(shù)的傳感器數(shù)據(jù),所述的模擬量采集電路、開入電路和開出電路均通過串口通訊電路連接至控制單元,所述的控制單元電連接于受控開關(guān),一個(gè)受控開關(guān)連接開關(guān)所內(nèi)的一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu),所述控制單元包括控制單元一、控制單元二和控制單元三,所述串口通訊電路包括通訊電路一和通訊電路二,所述模擬量采集電路連接控制單元一,控制單元一連接通訊電路一,且所述模擬量采集電路、控制單元一以及通訊電路一集成于第一電路板I上,所述的開入電路連接控制單元二,控制單元二連接通訊電路二,且所述開入電路、控制單元二以及通訊電路二集成于第二電路板2上,所述開出電路連接控制單元三,且開出電路和控制單元三集成在第三電路板3上。所述第一電路板I的模擬量采集電路連接所述的傳感器,傳感器檢測開關(guān)站內(nèi)的環(huán)境參數(shù)并將相應(yīng)的電壓或電流數(shù)據(jù)傳送至模擬量采集電路(開關(guān)站內(nèi)的環(huán)境參數(shù)主要包括空氣的溫度、濕度以及電纜溝的水位等數(shù)據(jù)),模擬量采集電路將數(shù)據(jù)送至控制單元一,通訊電路一連接開入電路,根據(jù)控制單元一的處理對開入電路開入信號,控制單元二判斷具體開入信號的位置,通過通訊電路二對開出電路開出信號,在控制單元三接收到相應(yīng)開出信號后,根據(jù)對應(yīng)的開出信號控制對應(yīng)線路上受控開關(guān)的開斷。所述第一電路板的模擬量采集電路外接所述的傳感器,所述的通訊電路一連接開入電路,通訊電路二連接開出電路,控制單元三電連接于受控開關(guān)。電路集成化以后,裝置的接線簡化,在裝置發(fā)生故障時(shí),有利于裝置檢修。所述的第一電路板、第二電路板和第三電路板均設(shè)有控制單元,可獨(dú)立使用,擴(kuò)大了裝置的使用范圍。例如,模擬量采集電路設(shè)有獨(dú)立的控制單元可單獨(dú)用于數(shù)據(jù)采集,在一些只需采集模擬量信號的場合可以單獨(dú)使用,并且電路集成模塊化以后,裝置體積減小,便于安裝和使用。
[0018]本優(yōu)選實(shí)施例中,當(dāng)所述的傳感器為溫度或濕度傳感器時(shí),所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為風(fēng)機(jī)。由于電力系統(tǒng)中傳輸?shù)亩际歉邏盒盘?,通常采用SF6 (六氟化硫)電力設(shè)備的滅弧和絕緣裝置,但SF6 (六氟化硫)氣體濕度較高的情況下會水解并產(chǎn)生有毒的二氧化硫氣體和強(qiáng)腐蝕性的氫化硫,而在溫度較高的情況下,會加劇水解的進(jìn)行。溫度和濕度傳感器主要檢測開關(guān)站內(nèi)的空氣濕度和溫度變化,在開關(guān)站內(nèi)空氣濕度和濕度過高時(shí),通過風(fēng)機(jī)進(jìn)行除濕和降溫。當(dāng)所述的傳感器為液位傳感器時(shí),所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為水泵。液位傳感器主要是檢測放置電纜的電纜溝中水位變化狀況,當(dāng)檢測到水位過高時(shí),通過水泵將電纜溝中的水抽出。
[0019]作為一優(yōu)選實(shí)施例,參見圖1-2,所述第一電路板1、第二電路板2和第三電路板3均置于一操作箱4內(nèi),所述操作箱4上設(shè)有數(shù)據(jù)采集端口 41和控制端口 44,數(shù)據(jù)采集端口41內(nèi)接第一電路板I上的模擬量采集電路,外接連接所述傳感器,所述控制端口 44內(nèi)接第三電路板3的控制單元三,外接所述的受控開關(guān)。將第一電路板1、第二電路板2和第三電路板3設(shè)置于操作箱4內(nèi)便于裝置的移動。將電路集成模塊化還優(yōu)化了操作箱4內(nèi)的空間,使得操作箱4內(nèi)結(jié)構(gòu)更為緊湊,有利于減小操作箱4的體積。所述串口通訊電路還包括通訊電路三,所述通訊電路三連接控制單元三,且也集成于第三電路板3上,所述操作箱4上還設(shè)有通訊端口 43,所述通訊端口 43內(nèi)接第三電路板3上的通訊電路三,外接一顯示主機(jī)(圖2中內(nèi)顯示)。所述的第一電路板1、第二電路板2和第三電路板3均外接電源,由外接電源供電,所述操作箱4上設(shè)有電源端口 42。通過數(shù)據(jù)采集端口 41、電源的端口 42、通訊端口 43以及控制端口 44外接電路,線路簡單,連接方便。所述的第一電路板1、第二電路板2和第三電路板3均由外接電源供電,節(jié)省了操作箱4內(nèi)電源所要占用的空間,便于進(jìn)一步縮小操作箱4的體積。
[0020]作為又一優(yōu)選實(shí)施例,參見圖2,所述操作箱4的內(nèi)壁上設(shè)有插槽45,所述第一電路板1、第二電路板2和第三電路板3均插至插槽45內(nèi)固定。插槽45便于第一電路板1、第二電路板2和第三電路板3的安裝和固定。
[0021]作為又一實(shí)施例,所述的操作箱有若干個(gè),當(dāng)然所述的操作箱4內(nèi)均設(shè)有第一電路板1、第二電路板2和第三電路板3構(gòu)成所述的電力系統(tǒng)測控裝置,電力系統(tǒng)測控裝置均由各自通訊端口 43和同一顯示主機(jī)信號連接(圖中未畫出)。通過顯示主機(jī)統(tǒng)一顯示,方便管理人員集中巡查和管理。
[0022]除上述優(yōu)選實(shí)施例外,本發(fā)明還有其他的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明作出各種改變和變形,只要不脫離本發(fā)明的精神,均應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求所定義的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電力系統(tǒng)測控裝置,設(shè)置在開關(guān)站內(nèi),包括模擬量采集電路、開入電路、開出電路、控制單元和串口通訊電路,所述的模擬量采集電路、開入電路和開出電路均通過串口通訊電路連接至控制單元,其特征在于:所述控制單元包括控制單元一、控制單元二和控制單元三,所述串口通訊電路包括通訊電路一和通訊電路二,所述模擬量采集電路連接控制單元一,控制單元一連接通訊電路一,且所述模擬量采集電路、控制單元一以及通訊電路一集成于第一電路板(I)上,所述的開入電路連接控制單元二,控制單元二連接通訊電路二,且所述開入電路、控制單元二以及通訊電路二集成于第二電路板(2)上,所述開出電路連接控制單元三,且開出電路和控制單元三集成在第三電路板(3 )上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)測控裝置,其特征在于:所述第一電路板(I)、第二電路板(2)和第三電路板(3)均置于一操作箱(4)內(nèi),所述操作箱(4)上設(shè)有數(shù)據(jù)采集端口(41)和控制端口(44),數(shù)據(jù)采集端口(41)內(nèi)接第一電路板(I)上的模擬量采集電路,開關(guān)站內(nèi)設(shè)有檢測開關(guān)站環(huán)境參數(shù)的傳感器和改變開關(guān)站環(huán)境的執(zhí)行機(jī)構(gòu),所述模擬量采集電路外接所述的傳感器,所述控制端口(44)內(nèi)接第三電路板(3)的控制單元三對外連接受控開關(guān),所述受控開關(guān)有若干個(gè),每個(gè)受控開關(guān)連接一執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力系統(tǒng)測控裝置,其特征在于:所述串口通訊電路還包括通訊電路三,所述通訊電路三連接控制單元三,且也集成于第三電路板(3)上,所述操作箱(4)上還設(shè)有通訊端口(43),所述通訊端口(43)內(nèi)接第三電路板(3)上的通訊電路三外接一顯不主機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力系統(tǒng)測控電路,其特征在于:所述操作箱(4)的內(nèi)壁上設(shè)有插槽(45 ),所述第一電路板(I)、第二電路板(2 )和第三電路板(3 )均插至插槽(45 )內(nèi)固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力系統(tǒng)測控裝置,其特征在于:所述的第一電路板(I)、第二電路板(2)和第三電路板(3)均外接電源,由外接電源供電,所述操作箱(4)上設(shè)有電源端口(42)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力系統(tǒng)測控裝置,其特征在于:所述的操作箱(4)有若干個(gè),均由各自通訊端口(43)和同一顯示主機(jī)信號連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)測控裝置,其特征在于:所述的傳感器為溫度或濕度傳感器,所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為風(fēng)機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)測控裝置,其特征在于:所述傳感器為液位傳感器,所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)為水泵。
【文檔編號】G05B19/418GK103529772SQ201310428025
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】楊偉銘 申請人:湖州泰侖電力自動化工程有限公司