本發(fā)明涉及配電監(jiān)測(cè)信息技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種低壓電網(wǎng)的智能監(jiān)測(cè)終端。

背景技術(shù)：

目前，除了終端漏電開(kāi)關(guān)獲得了廣泛應(yīng)用以外，絕大多數(shù)安裝在非終端的漏電開(kāi)關(guān)并未得到用戶的認(rèn)可。究其原因是不明原因的頻繁跳閘或是漏電開(kāi)關(guān)的自身性能質(zhì)量欠佳而引起的誤動(dòng)作等導(dǎo)致用戶供電端的安全可靠性與連續(xù)性欠佳。因而安裝在非終端的漏電開(kāi)關(guān)的漏電保護(hù)功能經(jīng)常被用戶自行切除，形同虛設(shè)。

這種情況對(duì)供電部門(mén)形成了一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，因?yàn)楣╇姴块T(mén)如果對(duì)供電線路中實(shí)際存在的對(duì)地泄漏電流不能加以監(jiān)管的話，必將對(duì)人、動(dòng)物及供電設(shè)備（例如變壓器）帶來(lái)極大的安全隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種低壓電網(wǎng)的智能監(jiān)測(cè)終端，該裝置能將各臺(tái)區(qū)變壓器的現(xiàn)場(chǎng)漏電、中性線電流和變壓器溫度等各項(xiàng)電參數(shù)的監(jiān)測(cè)結(jié)果上傳至供電監(jiān)控系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)各變壓器臺(tái)區(qū)的用電 狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并最終能為解決低壓線路泄漏電流問(wèn)題提供可靠依據(jù)。

一種低壓電網(wǎng)的智能監(jiān)測(cè)終端，該智能監(jiān)測(cè)終端由剩余電流信號(hào)采集模塊、中性線電流信號(hào)采集模塊、溫度信號(hào)采集電路模塊、第1正半波信號(hào)調(diào)理電路模塊、第1負(fù)半波信號(hào)調(diào)理電路模塊、第2正半波信號(hào)調(diào)理電路模塊、第2負(fù)半波信號(hào)調(diào)理電路模塊、模擬信號(hào)調(diào)理電路模塊、第1自檢基準(zhǔn)模塊、第2自檢基準(zhǔn)模塊、第3自檢基準(zhǔn)模塊、16位單片機(jī)、模擬漏電信號(hào)發(fā)生器、液晶模塊、4路繼電器控制電路模塊、4路220V輸入信號(hào)采樣電路模塊和按鍵模塊組成，變壓器的剩余電流I_Δ端口與剩余電流信號(hào)采集模塊輸入端連接，剩余電流信號(hào)采集模塊輸出端分別通過(guò)第1正半波信號(hào)調(diào)理電路模塊和第1負(fù)半波信號(hào)調(diào)理電路模塊與16位單片機(jī)輸入端連接，變壓器中性線電流Io端口與中性線電流信號(hào)采集模塊輸入端連接，中性線電流信號(hào)采集模塊輸出端分別通過(guò)第2正半波信號(hào)調(diào)理電路模塊和第2負(fù)半波信號(hào)調(diào)理電路模塊與16位單片機(jī)輸入端連接，變壓器溫度T端口與溫度信號(hào)采集電路模塊輸入端連接，溫度信號(hào)采集電路模塊輸出端通過(guò)模擬信號(hào)調(diào)理電路模塊與16位單片機(jī)輸入端連接，模擬漏電信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的模擬漏電信號(hào)經(jīng)16位單片機(jī)處理后分別通過(guò)第1自檢基準(zhǔn)模塊輸至剩余電流信號(hào)采集模塊輸入端、通過(guò)第2自檢基準(zhǔn)模塊輸至中性線電流信號(hào)采集模塊輸入端、通過(guò)第3自檢基準(zhǔn)模塊輸至溫度信號(hào)采集電路模塊輸入端，16位單片機(jī)輸出端與4路繼電器控制電路模塊輸入端連接，4路繼電器控制電路模塊的四路輸出端分別與外設(shè)的變壓器臺(tái)區(qū)的配變監(jiān)測(cè)計(jì)量終端模塊的四路輸入端對(duì)應(yīng)連接，4路220V輸入信號(hào)采樣電路模塊的四路輸入端分別與外設(shè)的變壓器的總開(kāi)關(guān)、第1分開(kāi)關(guān)、第2分開(kāi)關(guān)、第3分開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)連接，4路220V輸入信號(hào)采樣電路模塊輸出端與16位單片機(jī)輸入端連接，按鍵模塊輸出端與16位單片機(jī)輸入端連接，16位單片機(jī)輸出端與液晶模塊輸入端連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下顯著效果：

本低壓電網(wǎng)的智能監(jiān)測(cè)終端是安裝在供電部門(mén)管轄的各個(gè)變壓器臺(tái)區(qū)內(nèi)，通過(guò)這些智能監(jiān)測(cè)終端能將各臺(tái)區(qū)變壓器的現(xiàn)場(chǎng)漏電、中性線電流和變壓器溫度三項(xiàng)電參數(shù)的監(jiān)測(cè)結(jié)果借助于各臺(tái)區(qū)已有的標(biāo)準(zhǔn)型的配變監(jiān)測(cè)計(jì)量終端模塊上傳至供電監(jiān)控系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)各變壓器臺(tái)區(qū)的用電狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并最終能為解決低壓線路泄漏電流問(wèn)題提供可靠依據(jù)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種低壓電網(wǎng)的智能監(jiān)測(cè)終端電原理結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

通過(guò)下面實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。

參見(jiàn)圖1所示，一種低壓電網(wǎng)的智能監(jiān)測(cè)終端由剩余電流信號(hào)采集模塊2、中性線電流信號(hào)采集模塊4、溫度信號(hào)采集電路模塊5、第1正半波信號(hào)調(diào)理電路模塊6、第1負(fù)半波信號(hào)調(diào)理電路模塊7、第2正半波信號(hào)調(diào)理電路模塊8、第2負(fù)半波信號(hào)調(diào)理電路模塊9、模擬信號(hào)調(diào)理電路模塊11、第1自檢基準(zhǔn)模塊1、第2自檢基準(zhǔn)模塊3、第3自檢基準(zhǔn)模塊10、16位單片機(jī)12、模擬漏電信號(hào)發(fā)生器13、液晶模塊14、4路繼電器控制電路模塊15、4路220V輸入信號(hào)采樣電路模塊16和按鍵模塊17組成，變壓器的剩余電流I_Δ端口與剩余電流信號(hào)采集模塊2輸入端連接，剩余電流信號(hào)采集模塊2輸出端分別通過(guò)第1正半波信號(hào)調(diào)理電路模塊6和第1負(fù)半波信號(hào)調(diào)理電路模塊7與16位單片機(jī)12輸入端連接，變壓器中性線電流Io端口與中性線電流信號(hào)采集模塊4輸入端連接，中性線電流信號(hào)采集模塊4輸出端分別通過(guò)第2正半波信號(hào)調(diào)理電路模塊8和第2負(fù)半波信號(hào)調(diào)理電路模塊9與16位單片機(jī)12輸入端連接，變壓器溫度T端口與溫度信號(hào)采集電路模塊5輸入端連接，溫度信號(hào)采集電路模塊5輸出端通過(guò)模擬信號(hào)調(diào)理電路模塊11與16位單片機(jī)12輸入端連接，模擬漏電信號(hào)發(fā)生器13產(chǎn)生的模擬漏電信號(hào)經(jīng)16位單片機(jī)12處理后分別通過(guò)第1自檢基準(zhǔn)模塊1輸至剩余電流信號(hào)采集模塊2輸入端、通過(guò)第2自檢基準(zhǔn)模塊3輸至中性線電流信號(hào)采集模塊4輸入端、通過(guò)第3自檢基準(zhǔn)模塊10輸至溫度信號(hào)采集電路模塊5輸入端，16位單片機(jī)12輸出端與4路繼電器控制電路模塊15輸入端連接，4路繼電器控制電路模塊15的四路輸出端分別與外設(shè)的變壓器臺(tái)區(qū)的配變監(jiān)測(cè)計(jì)量終端模塊23的四路輸入端對(duì)應(yīng)連接，4路220V輸入信號(hào)采樣電路模塊16的四路輸入端分別與外設(shè)的變壓器18的總開(kāi)關(guān)19、第1分開(kāi)關(guān)20、第2分開(kāi)關(guān)21、第3分開(kāi)關(guān)22對(duì)應(yīng)連接，4路220V輸入信號(hào)采樣電路模塊16輸出端與16位單片機(jī)12輸入端連接，按鍵模塊17輸出端與16位單片機(jī)12輸入端連接，16位單片機(jī)12輸出端與液晶模塊14輸入端連接。

變壓器18的剩余電流I_Δ通過(guò)傳感器采集到的信號(hào)，經(jīng)由第1正半波信號(hào)調(diào)理電路模塊6、第1負(fù)半波信號(hào)調(diào)理電路模塊7將其正、負(fù)半波信號(hào)調(diào)整放大后輸入至16位單片機(jī)12進(jìn)行運(yùn)算處理。

變壓器18的中性線電流Io通過(guò)傳感器采集到的信號(hào)經(jīng)由第2正半波信號(hào)調(diào)理電路模塊8、第2負(fù)半波信號(hào)調(diào)理電路模塊9將其正、負(fù)半波信號(hào)調(diào)整放大后輸入至16位單片機(jī)12進(jìn)行運(yùn)算處理。

變壓器18的溫度T通過(guò)傳感器采集到的信號(hào)經(jīng)由模擬信號(hào)調(diào)理電路模塊11將其模擬信號(hào)調(diào)整放大后輸入至16位單片機(jī)12進(jìn)行運(yùn)算處理。

為了確保變壓器18的剩余電流I_Δ、中性線電流Io和變壓器溫度T這三路傳感信號(hào)的監(jiān)測(cè)的可靠性，本裝置設(shè)有自檢基準(zhǔn)模塊，可在裝置運(yùn)行中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)上述三路信號(hào)采集模塊是否在正常運(yùn)行中。具體工作過(guò)程如下：由模擬漏電信號(hào)發(fā)生器13產(chǎn)生的正弦信號(hào)周期性地經(jīng)由16位單片機(jī)12轉(zhuǎn)換為三路自檢基準(zhǔn)信號(hào)，并且再經(jīng)由第1、第2、第3自檢基準(zhǔn)模塊1、3、10分別傳送至剩余電流信號(hào)采集模塊2、中性線電流信號(hào)采集模塊4和溫度信號(hào)采集電路模塊5，如果16位單片機(jī)12能分別接獲該三路自檢基準(zhǔn)信號(hào)，則說(shuō)明上述三路信號(hào)采集模塊是處于正常的運(yùn)行過(guò)程中。否則16位單片機(jī)12將發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，提醒用戶及時(shí)處理。

16位單片機(jī)12監(jiān)測(cè)變壓器18臺(tái)區(qū)的一個(gè)總開(kāi)關(guān)19及第1分開(kāi)關(guān)20、第2分開(kāi)關(guān)21、第3分開(kāi)關(guān)22的分、合狀態(tài)，以便將該四路開(kāi)關(guān)的信息上傳至配變監(jiān)測(cè)計(jì)量終端模塊23。

16位單片機(jī)12將剩余電流I_Δ、中性線電流Io和變壓器溫度T的測(cè)量結(jié)果及一路總開(kāi)關(guān)19、三路分開(kāi)關(guān)的分、合狀態(tài)傳送至液晶模塊14顯示。

按鍵模塊17用于監(jiān)測(cè)終端的運(yùn)行控制與人機(jī)界面的輸入。

本終端內(nèi)的4路繼電器控制電路模塊15與變壓器臺(tái)區(qū)內(nèi)的配變監(jiān)測(cè)計(jì)量終端模塊23的4路遙信信號(hào)的輸入端口相連接，如果4路繼電器控制電路模塊15的4個(gè)繼電器都閉合，則編碼為“0000”，代表復(fù)位信號(hào)，以此類推，見(jiàn)低壓電網(wǎng)智能監(jiān)測(cè)終端4路繼電器控制電路輸出信號(hào)編碼的定義表。

本終端內(nèi)的4路220V輸入信號(hào)采樣電路模塊16與臺(tái)區(qū)變壓器18的總開(kāi)關(guān)19、第1分開(kāi)關(guān)20、第2分開(kāi)關(guān)21、第3分開(kāi)關(guān)22的負(fù)載端獲取220V信號(hào)輸至終端內(nèi)的4路220V輸入信號(hào)采樣電路模塊16，并由16位單片機(jī)12來(lái)判斷該4路開(kāi)關(guān)的狀態(tài)量進(jìn)而控制4路繼電器控制電路的繼電器的吸合。

變壓器18的剩余電流I_Δ、中性線電流Io和變壓器溫度T三路模擬量通過(guò)各自的信號(hào)調(diào)理電路后輸至16位單片機(jī)12并經(jīng)16位單片機(jī)12進(jìn)行判斷處理進(jìn)而控制4路繼電器控制電路模塊15的繼電器吸合來(lái)表示三個(gè)模擬量的狀態(tài)，詳見(jiàn)低壓電網(wǎng)智能監(jiān)測(cè)終端4路繼電器控制電路輸出信號(hào)編碼的定義表。

低壓電網(wǎng)智能監(jiān)測(cè)終端4路繼電器控制電路輸出信號(hào)編碼定義表