基于光纖通信的電纜故障檢測及預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電纜故障檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于光纖通信的電纜故障檢測及預(yù)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于電纜跟架空電線相比具有安全可靠、受氣候影響小、占地面積小、隱蔽等優(yōu)點(diǎn)，所以電纜越來越多的被應(yīng)用到高低壓輸電線路上。但是，電纜使用的增多又伴隨著電纜故障的不斷發(fā)生，因?yàn)殡娏﹄娎|一般都埋藏于地下，一旦發(fā)生故障，尋找起來非常困難，往往需要花費(fèi)幾小時(shí)，甚至幾天的時(shí)間。這樣不僅浪費(fèi)了大量的人力、物力，給人們的日常生活帶來許多不便，而且還會(huì)造成難以估量的經(jīng)濟(jì)損失。長期以來，為確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，電力行業(yè)一直根據(jù)電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程的規(guī)定，對(duì)電纜進(jìn)行定期的停電試驗(yàn)、檢修和維護(hù)。這種“計(jì)劃檢修”是按照預(yù)設(shè)規(guī)程所規(guī)定的試驗(yàn)周期，到期必修，而不顧電纜的實(shí)際運(yùn)行狀況，具有很大的盲目性和強(qiáng)制性，因而容易造成設(shè)備的“檢修不足”和“過度檢修”矛盾的產(chǎn)生，既浪費(fèi)了大量的人力物力，又未能有效地對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行檢修。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于光纖通信的電纜故障檢測及預(yù)警系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便，實(shí)時(shí)性能好，數(shù)據(jù)采集效率高、數(shù)據(jù)傳輸速度快，實(shí)現(xiàn)成本低，工作可靠性高，解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的電纜故障檢修困難、浪費(fèi)人力物力、有效性差和及時(shí)性差的缺陷和不足，有助于提高電力系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種基于光纖通信的電纜故障檢測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:包括依次連接的電纜故障信號(hào)采集電路、用于對(duì)所述電纜故障信號(hào)采集電路所輸出的信號(hào)進(jìn)行分析篩選并按一定格式組幀的MSP430單片機(jī)模塊、用于對(duì)MSP430單片機(jī)模塊所輸出的信號(hào)進(jìn)行處理及傳輸?shù)腁RM微控制器模塊和用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊，以及為所述電纜故障信號(hào)采集電路中各用電模塊、MSP430單片機(jī)模塊和ARM微控制器模塊供電的供電電池；所述電纜故障信號(hào)采集電路包括依次相接的用于將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的I/V轉(zhuǎn)換電路、用于對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行放大處理的放大電路、用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波處理的濾波電路和用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換電路，所述I/V轉(zhuǎn)換電路的輸入端接有用于對(duì)輸電電纜的A相電流進(jìn)行檢測的A相電流傳感器、用于對(duì)輸電電纜的B相電流進(jìn)行檢測的B相電流傳感器和用于對(duì)輸電電纜的C相電流進(jìn)行檢測的C相電流傳感器，所述A相電流傳感器、B相電流傳感器和C相電流傳感器分別接在與三相交流電的A相、B相和C相連接的三根電纜上，所述ARM微控制器模塊的輸入端接有用于為系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘電路模塊和用于參數(shù)設(shè)置的按鍵操作電路模塊，所述ARM微控制器模塊的輸出端接有用于顯示信息的液晶顯示屏，所述ARM微控制器模塊通過光纖通信系統(tǒng)與服務(wù)器連接并進(jìn)行雙向通信，所述光纖通信系統(tǒng)包括與ARM微控制器模塊相接的光纖通信模塊一、與服務(wù)器相接的光纖通信模塊二和用于實(shí)現(xiàn)光纖通信模塊一與光纖通信模塊二間數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓饫w，所述服務(wù)器與上位機(jī)監(jiān)控計(jì)算機(jī)相接并進(jìn)行雙向通信。
[0005]上述的基于光纖通信的電纜故障檢測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述MSP430單片機(jī)模塊為MSP430單片機(jī)芯片MSP430F169。
[0006]上述的基于光纖通信的電纜故障檢測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述ARM微控制器模塊為ARM微控制器芯片LPC2132。
[0007]上述的基于光纖通信的電纜故障檢測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊為SD卡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路。
[0008]上述的基于光纖通信的電纜故障檢測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述時(shí)鐘電路模塊主要由芯片DS1302構(gòu)成。
[0009]上述的基于光纖通信的電纜故障檢測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述按鍵操作電路模塊為4X4鍵盤。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0011]1、本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便。
[0012]2、本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)采集效率高，數(shù)據(jù)傳輸速度快，實(shí)時(shí)性能好，能夠真實(shí)地反映電纜設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，提高了系統(tǒng)工作的可靠性。
[0013]3、本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)成本低，靈敏度高，工作可靠性高，采用光纖通信，數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠。
[0014]4、本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)電纜故障數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，有效地檢測電纜發(fā)生的多種故障，例如有單相斷路、單相接地短路、兩相斷路、兩相短路、三相斷路、三相短路等，預(yù)防和減少事故的發(fā)生，提高電力系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性。
[0015]綜上所述，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便，實(shí)時(shí)性能好，數(shù)據(jù)采集效率高、數(shù)據(jù)傳輸速度快，實(shí)現(xiàn)成本低，工作可靠性高，解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的電纜故障檢修困難、浪費(fèi)人力物力、有效性差和及時(shí)性差的缺陷和不足，有助于提高電力系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性。
[0016]下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖。
[0018]附圖標(biāo)記說明:
[0019]I—I/V轉(zhuǎn)換電路；2—放大電路；3—濾波電路；
[0020]4一MSP430單片機(jī)模塊；5—ARM微控制器模塊；6—A/D轉(zhuǎn)換電路；
[0021]7一供電電池；8 —A相電流傳感器； 9一B相電流傳感器；
[0022]10一光纖通彳目系統(tǒng)； 10-1—光纖通彳目模塊一 ；10-2—光纖；
[0023]10-3一光纖通/[目模塊二 ； 11 一服務(wù)器；12—上位機(jī)監(jiān)控計(jì)算機(jī)；
[0024]13—數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊；14一 C相電流傳感器；15—時(shí)鐘電路模塊；
[0025]16—按鍵操作電路模塊；17—液晶顯示屏。
【具體實(shí)施方式】
[0026]如圖1所示，本實(shí)用新型包括依次連接的電纜故障信號(hào)采集電路、用于對(duì)所述電纜故障信號(hào)采集電路所輸出的信號(hào)進(jìn)行分析篩選并按一定格式組幀的MSP430單片機(jī)模塊4、用于對(duì)MSP430單片機(jī)模塊4所輸出的信號(hào)進(jìn)行處理及傳輸?shù)腁RM微控制器模塊5和用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路模塊13，以及為所述電纜故障信號(hào)采集電路中各用電模塊、MSP430單片機(jī)模塊4和ARM微控制器模塊5供電的供電電池7 ;所述電纜故障