路板使用，設(shè)備使用的架空線路電壓都在幾十千伏到幾百千伏，雖然經(jīng)過電流互感器變壓之后電壓降低，但是平時的電網(wǎng)并不穩(wěn)定，電壓是有所浮動的，特別是遇到故障的時候，電壓會發(fā)生瞬間的急劇變化，可PCB主板的供電必須穩(wěn)定，即使輕微的變動也不行，因此，這就對供電模塊的制作提出很苛刻的要求，滿足穩(wěn)定供電的同時還需保證不會干擾到主板其它模塊的正常工作。電源電路模塊I為電流互感器變電之后的電壓處理模塊，經(jīng)穩(wěn)壓、濾波之后存入電池供PCB電路板使用，滿足穩(wěn)定供電的同時保證不會干擾到主板其它模塊的正常工作。FPGA核心處理電路模塊2，即FPGA核心處理器電路，其協(xié)調(diào)處理外圍各個電路模塊，調(diào)用各個外設(shè)及相關(guān)接口，完成整個設(shè)備的工作流程，在集成的過程中確保信號完整，電磁干擾降到最小，周圍器件空間寬敞散熱好。工頻信號采集電路模塊3的采集速率20MHz，作為瞬態(tài)故障信號的參考，平時正常情況下，工頻信號并不存入設(shè)備的雙RAM存儲電路模塊6中，當(dāng)故障發(fā)生時，工頻信號存入PCB主板上的雙RAM存儲電路模塊6，以供分析時讀取或者傳給后臺服務(wù)器，集成的過程主要考慮電磁干擾，保證電路的穩(wěn)定性與正確性。瞬態(tài)信號采集電路模塊4，其采集速率20MHz，主要采集雷擊故障、觸地故障等瞬態(tài)信號，作為主要的實時檢測信息，平時線路正常時，采集信號存入PCB主板上的雙RAM存儲電路模塊6之中的其中一個RAM，當(dāng)線路故障發(fā)生時，觸發(fā)故障電路，開始采集信息，連續(xù)存入雙RAM存儲電路模塊6之中，最終讀取出來經(jīng)GSM無線通信電路模塊傳回后臺，計算分析，集成的過程主要考慮電磁干擾，保證電路的穩(wěn)定性與正確性。無線定位電路模塊5(即GPS定位模塊)，作為信息采集對時，保證線路故障定位精確度，集成的過程不但要注意電磁干擾，還要注意阻抗匹配，無線定位電路模塊5對電磁干擾更為敏感。雙RAM存儲電路模塊6是本產(chǎn)品的一大新特點，作為瞬態(tài)信號的存儲結(jié)構(gòu)，雙RAM存儲電路模塊6可實現(xiàn)連續(xù)故障瞬態(tài)信號的存取，避免了雷電故障瞬態(tài)信號記錄死區(qū)，信號漏記的弊端，使設(shè)備應(yīng)用更加健康，保證故障信號的準確性，實時性，集成的同時注意電磁干擾，同時散熱也要考慮，最主要的是對于高速信號而言，集成過程中走線及元件位置尤為重要。
[0022]本實用新型的基于分布式在線監(jiān)測裝置在PCB基板上一次集成各個電路模塊，增強了抗電磁干擾能力，降低研制成本，同時一次成型利于核心電路的密封保護，信號傳輸?shù)耐暾院?，同時也在一定程度上降低維修成本，使得設(shè)備運行的穩(wěn)定性可靠性增高，使用壽命延長。
[0023]以上對本實用新型進行了詳細介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述。以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型的思想，在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
【主權(quán)項】
1.一種基于分布式的在線監(jiān)測裝置，其特征在于，包括PCB基板，所述PCB基板上集成設(shè)有電源電路模塊(1)、FPGA核心處理電路模塊(2)、工頻信號采集電路模塊(3)、故障瞬態(tài)信號采集電路模塊(4)、無線定位電路模塊(5)、雙RAM存儲電路模塊(6)和無線通信電路模塊(7)； 所述FPGA核心處理電路模塊(2)、工頻信號采集電路模塊(3)、故障瞬態(tài)信號采集電路模塊(4)、無線定位電路模塊(5)、雙RAM存儲電路模塊(6)、無線通信電路模塊(7)分別與所述電源電路模塊(I)電連接； 所述工頻信號采集電路模塊(3)和故障瞬態(tài)信號采集電路模塊(4)分別與所述FPGA核心處理電路模塊(2)電連接； 所述工頻信號采集電路模塊(3)和故障瞬態(tài)信號采集電路模塊(4)分別與所述雙RAM存儲電路模塊(6)電連接； 所述雙RAM存儲電路模塊(6)和無線通信電路模塊(7)分別與所述FPGA核心處理電路模塊(2)電連接； 所述無線定位電路模塊(5)與所述故障瞬態(tài)信號采集電路模塊(4)電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于分布式的在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述無線定位電路模塊(5)為GPS定位模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于分布式的在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述無線通信電路模塊(7)為GSM無線通信電路模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述基于分布式的在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述故障瞬態(tài)信號采集電路模塊(4)所采集的故障瞬態(tài)信號至少包括雷擊故障瞬態(tài)信號或觸地故障信號。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述基于分布式的在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述故障瞬態(tài)信號采集電路模塊(4)的采集速率為20MHz。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述基于分布式的在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述工頻信號采集電路模塊(3)的采集速率為20MHz。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述基于分布式的在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述電源電路模塊(I)包括依次電連接的穩(wěn)壓電路和濾波電路。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述基于分布式的在線監(jiān)測裝置，其特征在于，所述電源電路模塊(I)輸出的電壓為5V或3.3V。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于分布式的在線監(jiān)測裝置，包括PCB基板，PCB基板上集成電源電路模塊、FPGA核心處理電路模塊、工頻信號采集電路模塊、故障瞬態(tài)信號采集電路模塊、無線定位電路模塊、雙RAM存儲電路模塊、無線通信電路模塊；工頻信號采集電路模塊和故障瞬態(tài)信號采集電路模塊分別與FPGA核心處理電路模塊連接；工頻信號采集電路模塊和故障瞬態(tài)信號采集電路模塊分別與雙RAM存儲電路模塊連接；雙RAM存儲電路模塊和無線通信電路模塊分別與FPGA核心處理電路模塊連接；無線定位電路模塊與故障瞬態(tài)信號采集電路模塊電連接。本實用新型成本低，利于信號完整性傳輸和電路板的密封保護，抗干擾能力好，運行穩(wěn)定可靠且壽命長。
【IPC分類】G01R31/08
【公開號】CN205333778
【申請?zhí)枴緾N201620016194
【發(fā)明人】朱曉嶺, 劉亞新, 楊靜, 王輝, 王書淵, 李寧, 盧毅, 李鑫, 劉健, 張吉飛, 龔延興, 張旭, 周磊, 黃曉胤
【申請人】國網(wǎng)冀北電力有限公司, 北京鼎一通遠科技發(fā)展有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年1月8日