一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電網(wǎng)維護(hù)領(lǐng)域的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端。
【背景技術(shù)】
[0002]在遇到無法確定哪條電纜為故障電纜的情況下，目前的做法是對(duì)上級(jí)電源低壓開關(guān)到分支箱的進(jìn)線電纜和分支箱內(nèi)的出線電纜逐條做測(cè)試，耽誤了大量搶修時(shí)間，同時(shí)有較長(zhǎng)時(shí)間的擴(kuò)大范圍停電。
[0003]目前，在低壓電纜的運(yùn)維中，常發(fā)生低壓分支箱出線電纜故障后熔絲不跳而上級(jí)電源低壓側(cè)開關(guān)跳開的現(xiàn)象，搶修人員需要逐條電纜做測(cè)試來判斷是否故障，從而產(chǎn)生以下幾個(gè)問題:逐條電纜做測(cè)試，耗費(fèi)大量人力、物力等搶修資源，增加搶修時(shí)間，僅遙測(cè)一次絕緣就需約1.5min，遙測(cè)一根電纜耗時(shí)約9min ;非故障電纜需同時(shí)停電，停電范圍大，用戶停電時(shí)間長(zhǎng)；如果需做耐壓試驗(yàn)，則需耗時(shí)5min，則對(duì)非故障電纜額外造成損傷，減少電纜使用壽命。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端，其能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)低壓電纜進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)三相電纜的故障或過載信號(hào)的遠(yuǎn)距離無線傳輸、并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)對(duì)鐘；避免逐條電纜做試驗(yàn)，節(jié)省搶修時(shí)間。
[0005]實(shí)現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是:一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端，包括單片機(jī)，用于對(duì)應(yīng)獲取三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的三個(gè)鉗形電流互感器，與三個(gè)所述鉗形電流互感器連接，用于讀取三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的三相電流檢測(cè)芯片，用于發(fā)送三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的無線通信裝置，以及電源和時(shí)鐘電路；
[0006]所述三相電流檢測(cè)芯片，所述無線通信裝置，所述電源和所述時(shí)鐘電路均連接所述單片機(jī)。
[0007]進(jìn)一步的，所述單片機(jī)上設(shè)有比較器、定時(shí)觸發(fā)器、存儲(chǔ)器，所述比較器連接所述存儲(chǔ)器，所述定時(shí)觸發(fā)器連接所述比較器，所述存儲(chǔ)器連接所述三相電流檢測(cè)芯片和所述無線通信裝置。
[0008]再進(jìn)一步的，所述單片機(jī)為德州儀器的MSP430單片機(jī)。
[0009]進(jìn)一步的，所述三相電流檢測(cè)芯片為德州儀器的INA293三相電流檢測(cè)芯片。
[0010]進(jìn)一步的，所述電源為鋰電池。
[0011]進(jìn)一步的，所述無線通信裝置為藍(lán)牙通信裝置。
[0012]進(jìn)一步的，所述時(shí)鐘電路為555型時(shí)鐘電路。
[0013]進(jìn)一步的，所述三相電流檢測(cè)芯片、所述無線通信裝置、所述電源和所述時(shí)鐘電路均通過RS433總線連接所述單片機(jī)。
[0014]采用了本實(shí)用新型的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端的技術(shù)方案，包括單片機(jī)，用于對(duì)應(yīng)獲取三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的三個(gè)鉗形電流互感器，與三個(gè)所述鉗形電流互感器連接，用于讀取三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的三相電流檢測(cè)芯片，用于發(fā)送三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的無線通信裝置，以及電源和時(shí)鐘電路；所述三相電流檢測(cè)芯片，所述無線通信裝置，所述電源和所述時(shí)鐘電路均連接所述單片機(jī)。其技術(shù)效果是:其能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)低壓電纜設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控；實(shí)現(xiàn)對(duì)三相電纜的故障或過載信號(hào)的遠(yuǎn)距離無線傳輸、并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)對(duì)鐘；避免逐條電纜做試驗(yàn)，節(jié)省搶修時(shí)間。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實(shí)用新型的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端的單片機(jī)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型的發(fā)明人為了能更好地對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行理解，下面通過具體地實(shí)施例，并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)地說明:
[0018]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端用于采集分支箱內(nèi)一根三相電纜上的每相的電流數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送給分離式低壓故障電纜識(shí)別用手持終端。本實(shí)用新型的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示:
[0019]本實(shí)用新型的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端包括單片機(jī)1，用于對(duì)應(yīng)獲取三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的三個(gè)鉗形電流互感器2，與三個(gè)鉗形電流互感器2連接，用于讀取三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的三相電流檢測(cè)芯片3，用于向分離式低壓故障電纜識(shí)別用手持終端發(fā)送數(shù)據(jù)的無線通信裝置4。三相電流檢測(cè)芯片3和無線通信裝置4均與單片機(jī)I連接。單片機(jī)I用于讀取每個(gè)電壓波動(dòng)的周期內(nèi)的三相電纜上的每相電流的有效值。同時(shí)，單片機(jī)I內(nèi)置定時(shí)觸發(fā)器11、存儲(chǔ)器13、比較器12和均值運(yùn)算器14，存儲(chǔ)器13用于存儲(chǔ)單片機(jī)I每次讀取的三相電纜上的每相電流的有效值，定時(shí)觸發(fā)器11在其計(jì)時(shí)滿1min時(shí)計(jì)時(shí)清零，并使比較器12確定在該計(jì)時(shí)周期內(nèi)，三相電纜上的每相電流的有效值的最大值，并將三相電纜上的每相電流的有效值的最大值寫入存儲(chǔ)器13。定時(shí)觸發(fā)器11在其計(jì)時(shí)滿1min時(shí)還使均值運(yùn)算器14計(jì)算該計(jì)時(shí)周期內(nèi)三相電纜上的每相電流的有效值的平均值，三相電流檢測(cè)芯片3獲取三相電纜上的每相電流的瞬時(shí)值的時(shí)間間隔為
0.3125ms，計(jì)量三相電纜上的每相電流的有效值的時(shí)間間隔20ms，即每個(gè)電壓波動(dòng)周期為20ms，每個(gè)電壓波動(dòng)周期內(nèi)記錄64次三相電纜上的每相電流的瞬時(shí)值。
[0020]單片機(jī)I上，比較器12和均值運(yùn)算器14連接存儲(chǔ)器13，定時(shí)觸發(fā)器11連接比較器12和均值運(yùn)算器14，存儲(chǔ)器13連接三相電流檢測(cè)芯片3和無線通信裝置4。
[0021]本實(shí)施例中，單片機(jī)I為德州儀器的MSP430系列單片機(jī)。三相電流檢測(cè)芯片3德州儀器的INA293三相電流檢測(cè)芯片。
[0022]本實(shí)用新型的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端還包括時(shí)鐘電路5和電源6，其中在時(shí)鐘電路采用555型時(shí)鐘電路，用于使本實(shí)用新型的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端與分離式低壓故障電纜識(shí)別用手持終端的時(shí)鐘保持同步。電源采用容量為6500mAh的鋰電池，理論使用時(shí)間為10天。時(shí)鐘電路5和電源6同時(shí)連接單片機(jī)I。
[0023]本實(shí)用新型的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端完全可以監(jiān)測(cè)到故障、過載、沖擊等引起的三相電纜上每相電流的變化，即10分鐘內(nèi)對(duì)于三相電纜上每相電流的有效值的最大值和每相電流的有效值的平均值的影響，并通過無線通信裝置4，反饋分離式低壓故障電纜識(shí)別用手持終端，供維修人員進(jìn)行讀取。
[0024]分離式低壓故障電纜識(shí)別用手持終端讀取數(shù)據(jù)時(shí)間不到lmin，加上搶修人員查閱數(shù)據(jù)時(shí)間，判斷一根三相電纜是否故障的總體時(shí)間不超過2min。而傳統(tǒng)通過遙測(cè)絕緣的測(cè)試方式，判斷一根三相電纜是否故障需要約1min的時(shí)間。通過本實(shí)用新型的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端，可以將故障判斷時(shí)間縮短為原來的20%。
[0025]本實(shí)用新型的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端的無線通信裝置4，在現(xiàn)有的無線通信方式，如紅外、藍(lán)牙、CDMA、GSM網(wǎng)絡(luò)、以及wifi等中，選擇藍(lán)牙無線通信是綜合使用環(huán)境、易操作性、成本、功耗和體積等因素的結(jié)果。藍(lán)牙通信裝置發(fā)出的信號(hào)可穿透不同物質(zhì)，并采用跳頻展頻技術(shù)，抗干擾性強(qiáng)。無線通信裝置4可以設(shè)置唯一的專屬信道，供分離式低壓故障電纜識(shí)別用手持終端進(jìn)行識(shí)別和信息的采集，從而可以在地形情況復(fù)雜的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)良好地傳送信息，減少搶修人員攜帶的分離式低壓故障電纜識(shí)別用手持終端的數(shù)量，并提高搶修速度。
[0026]無線通信裝置4，采用聲表面波諧振器穩(wěn)頻，頻率穩(wěn)定度極高，當(dāng)環(huán)境溫度在-25?+85°C之間變化時(shí)，頻飄僅為3ppm/°C。無線通信裝置4采用ASK (幅移鍵控)方式進(jìn)行頻率調(diào)制，以降低功耗，當(dāng)無線通信裝置4停止發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，其電流降為零。無線通信裝置4的工作電壓范圍為3?12V，當(dāng)電壓變化時(shí)，無線通信裝置4的發(fā)射頻率基本不變，通過實(shí)驗(yàn)室環(huán)境監(jiān)測(cè)，在空曠環(huán)境下，該無線通信裝置4的信號(hào)接受距離約為10m左右。本實(shí)施例中，無線通信裝置4發(fā)射的中心頻率為433MHz。三相電流檢測(cè)芯片3、無線通信裝置4電源6和時(shí)鐘電路6均通過RS433總線連接單片機(jī)I。
[0027]本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本實(shí)用新型，而并非用作為對(duì)本實(shí)用新型的限定，只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端，包括單片機(jī)，其特征在于: 其還包括:用于對(duì)應(yīng)獲取三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的三個(gè)鉗形電流互感器，與三個(gè)所述鉗形電流互感器連接，用于讀取三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的三相電流檢測(cè)芯片，用于發(fā)送三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的無線通信裝置，以及電源和時(shí)鐘電路； 所述三相電流檢測(cè)芯片，所述無線通信裝置，所述電源和所述時(shí)鐘電路均連接所述單片機(jī)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端，其特征在于:所述單片機(jī)上設(shè)有比較器、定時(shí)觸發(fā)器、存儲(chǔ)器和均值運(yùn)算器，所述比較器和所述均值運(yùn)算器連接所述存儲(chǔ)器，所述定時(shí)觸發(fā)器連接所述比較器和所述均值運(yùn)算器，所述存儲(chǔ)器連接所述三相電流檢測(cè)芯片和所述無線通信裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端，其特征在于:所述單片機(jī)為德州儀器的MSP430單片機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端，其特征在于:所述三相電流檢測(cè)芯片為德州儀器的INA293三相電流檢測(cè)芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端，其特征在于:所述電源為鋰電池。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端，其特征在于:所述無線通信裝置為藍(lán)牙通信裝置。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端，其特征在于:所述時(shí)鐘電路為555型時(shí)鐘電路。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端，其特征在于:所述三相電流檢測(cè)芯片、所述無線通信裝置、所述電源和所述時(shí)鐘電路均通過RS433總線連接所述單片機(jī)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種分離式低壓故障電纜識(shí)別用采集終端，包括單片機(jī)，以及用于對(duì)應(yīng)獲取三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的三個(gè)鉗形電流互感器，與三個(gè)所述鉗形電流互感器連接，用于讀取三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的三相電流檢測(cè)芯片，用于發(fā)送三相電纜上的每相電流數(shù)據(jù)的無線通信裝置，以及電源和時(shí)鐘電路；所述三相電流檢測(cè)芯片，所述無線通信裝置，所述電源和所述時(shí)鐘電路均連接所述單片機(jī)。其技術(shù)效果是：能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)低壓電纜設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)對(duì)三相電纜的故障或過載信號(hào)的遠(yuǎn)距離無線傳輸、并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)對(duì)鐘；避免逐條電纜做試驗(yàn)，節(jié)省搶修時(shí)間。
【IPC分類】G08C17/02, G01R31/08
【公開號(hào)】CN204631192
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520295223
【發(fā)明人】閆貽鵬, 鮑長(zhǎng)庚, 王大成, 顧悅, 朱偉劍, 章曉亮, 周昊, 楊國(guó)健, 徐萍, 沈超
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)上海市電力公司
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年5月8日