城市軌道交通低壓配電系統(tǒng)管控終端的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及城市軌道交通低壓配電系統(tǒng)管控終端。現(xiàn)有軌道交通低壓配電系統(tǒng)自動(dòng)化水平不高。本發(fā)明包含主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)A、向前測控通道環(huán)節(jié)B和向后測控通道環(huán)節(jié)C；A中，DSP系統(tǒng)和單片機(jī)系統(tǒng)、CPLD邏輯與組合系統(tǒng)相連；單片機(jī)系統(tǒng)經(jīng)磁耦合器與以太網(wǎng)口和串行通信模塊相連；B中，回路三相電壓、電流檢測模塊和回路剩余電流檢測模塊經(jīng)信號(hào)調(diào)理接入DSP系統(tǒng)，回路溫濕度檢測模塊經(jīng)磁耦合器接入DSP系統(tǒng)；遙信量檢測模塊經(jīng)磁耦合器接至CPLD邏輯與組合系統(tǒng)；C中，四個(gè)開出回路經(jīng)功率光電耦合器接入CPLD邏輯與組合系統(tǒng)。本發(fā)明通過實(shí)時(shí)采集軌道交通低壓配電系統(tǒng)電力工況參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電回路的保護(hù)、監(jiān)控、測量、計(jì)量和負(fù)荷預(yù)估。
【專利說明】城市軌道交通低壓配電系統(tǒng)管控終端

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于城市軌道交通配電管控【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種城市軌道交通低壓配 電系統(tǒng)管控終端。

【背景技術(shù)】
[0002] 建立具有"自愈、集成、預(yù)測、優(yōu)化"智能化特征的城市軌道交通低壓配電系統(tǒng)，是 提升軌道交通正常運(yùn)營、科學(xué)管控水平的重要保障。目前本領(lǐng)域公知的利用多功能數(shù)字儀 表、智能斷路器、以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、PLC控制器等元件堆積組合方法搭建的"準(zhǔn)"智能化系統(tǒng)，雖能 實(shí)現(xiàn)軌道交通降壓變電所低壓進(jìn)線斷路器、母聯(lián)斷路器、三級(jí)負(fù)荷總開關(guān)、重要饋線回路的 遙測、遙控、遙信功能，但因斷路器自帶的智能脫扣器和數(shù)字儀表的測量信息各自獨(dú)立，不 能有效統(tǒng)一整合和共享、不能共建內(nèi)在的狀態(tài)評(píng)判和信息預(yù)測模型，故距離上述真智能化 特征的要求尚有一定差距。此外，上述方法及系統(tǒng)還存在對(duì)斷路器附件(如脫扣器）性能要 求過高導(dǎo)致的成本較高、各組成元件通訊規(guī)約不一致時(shí)組網(wǎng)困難、各元件類別不同時(shí)功能 差異性大、自動(dòng)化水平不均衡、結(jié)構(gòu)模式不簡潔和統(tǒng)一、維護(hù)不方便等缺陷，在實(shí)際工程應(yīng) 用難以有效發(fā)揮作用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種城市軌道交通低壓配電系統(tǒng)管控終端，克服上述現(xiàn)有技 術(shù)存在的技術(shù)缺陷。
[0004] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是： 城市軌道交通低壓配電系統(tǒng)管控終端，其特征在于： 包含有主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)、向前測控通道環(huán)節(jié)和向后測控通道環(huán)節(jié)； 所述主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)包含有DSP系統(tǒng)模塊、CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模塊、單片機(jī)系統(tǒng) 模塊、3號(hào)磁耦合器、4號(hào)磁耦合器、以太網(wǎng)口模塊、和串行通信口模塊；DSP系統(tǒng)模塊通過標(biāo) 準(zhǔn)SPI總線和單片機(jī)系統(tǒng)模塊相連、通過通用并行輸入/輸出口與CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模 塊相連；單片機(jī)系統(tǒng)模塊經(jīng)3號(hào)磁耦合器和4號(hào)磁耦合器隔離后，分別與以太網(wǎng)口模塊和串 行通信模塊相連； 所述向前測控通道環(huán)節(jié)包含有回路三相電壓檢測模塊、回路三相電流檢測模塊、回路 剩余電流檢測模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、回路溫濕度檢測模塊、遙信量檢測模塊、1號(hào)磁耦合器和 2號(hào)磁耦合器；回路三相電壓檢測模塊、回路三相電流檢測模塊和回路剩余電流檢測模塊 的輸出端經(jīng)信號(hào)調(diào)理模塊后，與主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)中DSP系統(tǒng)模塊的A/D輸入端相連；回 路溫濕度檢測模塊的輸出端經(jīng)1號(hào)磁耦合器隔離后，接至主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)中DSP系統(tǒng)模 塊的I 2C端口；遙信量檢測模塊的輸出端經(jīng)2號(hào)磁耦合器隔離后，接至主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)中 CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模塊的通用輸入/輸出端口； 所述向后測控通道環(huán)節(jié)包含有1號(hào)功率光電耦合器、2號(hào)功率光電耦合器、3號(hào)功率光 電耦合器、4號(hào)功率光電耦合器、斷路器合閘開出回路、斷路器分/跳閘開出回路、故障報(bào)警 開出回路和備用開出回路；斷路器合閘開出回路、斷路器分/跳閘開出回路、故障報(bào)警開出 回路和備用開出回路分別經(jīng)1號(hào)功率光電耦合器、2號(hào)功率光電耦合器、3號(hào)功率光電耦合 器、4號(hào)功率光電耦合器隔離驅(qū)動(dòng)后，接入主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)中CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模塊。
[0005] 所述向前測控通道環(huán)節(jié)中的回路三相電壓檢測模塊包括三只并列設(shè)置的交流電 壓傳感器，回路三相電流檢測模塊包括三只并列設(shè)置的交流電流傳感器，回路剩余電流檢 測模塊設(shè)置一只剩余電流探測器，回路溫濕度檢測模塊設(shè)置一只數(shù)字式溫濕度傳感器。 [0006] 所述主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)中還包含有鍵盤模塊和液晶顯示模塊； 鍵盤模塊直接與單片機(jī)系統(tǒng)模塊的通用輸入/輸出端口相連； 液晶顯示模塊通過自身總線與單片機(jī)系統(tǒng)模塊相連。
[0007] 本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)： 一、從物理形態(tài)上能使低壓開關(guān)柜輸出回路實(shí)現(xiàn)"一次+二次"的二元化結(jié)構(gòu)，即開關(guān) 本體+智能終端裝置。開關(guān)本體完成回路的開斷功能，其余保護(hù)、控制、狀態(tài)監(jiān)測、測量、計(jì) 量等功能均由智能終端裝置集成實(shí)現(xiàn)。這樣使得配電設(shè)備高度集成，占地小、免維護(hù)及操作 界面友好，滿足軌道交通車站面積寸土寸金之特點(diǎn)。
[0008] 二、完成該回路的智能脫扣保護(hù)，包括三段式過電流保護(hù)(或可選反時(shí)限保護(hù))、不 平衡電流/電壓保護(hù)、電壓過低保護(hù)、電壓過高保護(hù)、電壓錯(cuò)序保護(hù)、電壓缺相保護(hù)、晃電保 護(hù)、合相過負(fù)荷保護(hù)、低頻保護(hù)、絕緣保護(hù)、工藝保護(hù)等，保護(hù)曲線能夠在現(xiàn)場靈活調(diào)整。開 關(guān)本體攜帶的電子或熱磁脫扣附件可以取消或減少配置作為回路的后備保護(hù)，降低成本。 此效果可使軌道交通內(nèi)數(shù)量繁多龐雜的設(shè)備系統(tǒng)用電安全性、可靠性提高，防止因出現(xiàn)較 大供電故障的導(dǎo)致軌道交通的癱瘓。
[0009] 三、能對(duì)該回路的故障進(jìn)行在線診斷、控制網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自愈重構(gòu)。在回路發(fā)生故障 時(shí)，能判斷回路故障類型，給出維護(hù)信息，與系統(tǒng)主站配合可進(jìn)行系統(tǒng)故障識(shí)別、故障區(qū)域 判定、故障區(qū)域隔離、非故障區(qū)域恢復(fù)供電方案分析計(jì)算。城市軌道交通尤其是地鐵低壓配 電以放射式配電為主，電纜數(shù)量大，出線回路很多，分布于電纜井、電纜夾層、配電間、走廊 或公共區(qū)吊頂、環(huán)控設(shè)備機(jī)房等各處，且運(yùn)行環(huán)境潮濕，部分設(shè)備、管線的位置隱蔽，難以檢 修，故障隱患人工不易發(fā)現(xiàn)，在線的故障診斷系統(tǒng)尤為必要。
[0010] 四、能對(duì)該回路的負(fù)荷進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)估（建立負(fù)荷信息模型）。軌道交通運(yùn)營高峰與 低谷時(shí)間分別有不同的運(yùn)行狀態(tài)，負(fù)荷變化性很大，有較大的節(jié)能和負(fù)荷優(yōu)化的空間。
[0011] 五、能將智能電網(wǎng)要求的全景數(shù)據(jù)測量融入回路的數(shù)據(jù)采集過程中，并進(jìn)行計(jì)量、 統(tǒng)計(jì)、分析。測量與分析的數(shù)據(jù)包括：Ua、Ub、Uc、3U0、Ia、Ib、Ic、3I0，f、cosat，Pt、Qa、Qb、 Qc、Qt、RMS或SPQS等電力潮流參數(shù)的穩(wěn)態(tài)；事故前后不少于240點(diǎn)的電流暫態(tài)值；回路 電纜接頭溫度Tem、濕度Pem;回路的絕緣狀況及穩(wěn)態(tài)剩余電Ir ;電能質(zhì)量（電壓偏差、電壓 波動(dòng)和閃變、諧波、三相不平衡、頻率偏差以及暫態(tài)過壓和瞬態(tài)過壓)，可準(zhǔn)確測量到21次諧 波。計(jì)量數(shù)據(jù)包括：雙向有功和四象限無功電能，合相有功能量Ept、無功能量Eqt，RMS視 在能量，合相基波(諧波)有功能量Ehpt、無功能量Ehqt。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)包括：開關(guān)動(dòng)作次數(shù)；開 關(guān)機(jī)械壽命。
[0012] 六、能對(duì)開關(guān)進(jìn)行遙控合/分操作，能對(duì)開關(guān)的合分狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。
[0013] 七、能對(duì)該回路發(fā)生電弧性接地時(shí)存在的潛在電氣火災(zāi)進(jìn)行防控，給出預(yù)警信息 或作用于跳閘。軌道交通(例如地鐵）車站內(nèi)部環(huán)境小，負(fù)荷集中，安裝空間有限，大量的電 纜敷設(shè)在封閉式悶頂或橋架中，散熱條件差，長期運(yùn)行電纜絕緣性能下降導(dǎo)致電弧性接地 不可避免。
[0014] 八、能使低壓配電系統(tǒng)設(shè)備(低壓開關(guān)柜）在功能特征上要滿足國家電網(wǎng)公司《智 能變電站技術(shù)導(dǎo)則》中"信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化、集成一體化"的要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0016] 圖中，A-主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)，B-向前測控通道環(huán)節(jié)，c-向后測控通道環(huán)節(jié)； 1-回路三相電壓檢測模塊，2-回路三相電流檢測模塊，3-回路剩余電流檢測模塊， 4_信號(hào)調(diào)理模塊，5-回路溫濕度檢測模塊，6-1號(hào)磁耦合器，7-遙信量檢測模塊，8-2號(hào)磁耦 合器，9-DSP系統(tǒng)模塊，10-CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模塊，11-鍵盤模塊，12-單片機(jī)系統(tǒng)模塊， 13-3號(hào)磁耦合器，14-4號(hào)磁耦合器，15-以太網(wǎng)口模塊，16-串行通信模塊，17-液晶顯示模 塊，18-1號(hào)功率光電耦合器，19-2號(hào)功率光電耦合器，20-3號(hào)功率光電耦合器，21-4號(hào)功率 光電耦合器，22-斷路器合閘開出回路，23-斷路器分/跳閘開出回路，24-故障報(bào)警開出回 路，25-備用開出回路。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0018] 本發(fā)明涉及的一種城市軌道交通低壓配電系統(tǒng)管控終端，包含有主機(jī)及其接口環(huán) 節(jié)A、向前測控通道環(huán)節(jié)B和向后測控通道環(huán)節(jié)C三個(gè)環(huán)節(jié)，向前測控通道環(huán)節(jié)B和向后測 控通道環(huán)節(jié)C均通過相應(yīng)接口與主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)A相連。
[0019] (1)主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)A包含有DSP系統(tǒng)模塊9、CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模塊10、單 片機(jī)系統(tǒng)模塊12、3號(hào)磁耦合器13、4號(hào)磁耦合器14、以太網(wǎng)口模塊15、和串行通信口模塊 16 ： DSP系統(tǒng)模塊9通過標(biāo)準(zhǔn)SPI總線和單片機(jī)系統(tǒng)模塊12相連、通過通用并行輸入/輸 出口與CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模塊10相連，并分別與他們交換數(shù)據(jù)； 單片機(jī)系統(tǒng)模塊12通過自身內(nèi)嵌的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)總線、串行通訊總線經(jīng)3號(hào)磁耦合器13 和4號(hào)磁耦合器14隔離后，分別與以太網(wǎng)口模塊15和串行通信模塊16相連。
[0020] 主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)A中還包含有鍵盤模塊11和液晶顯示模塊17 : 鍵盤模塊11直接與單片機(jī)系統(tǒng)模塊12的通用輸入/輸出端口相連； 液晶顯示模塊17通過自身總線與單片機(jī)系統(tǒng)模塊12相連。
[0021] DSP系統(tǒng)模塊9以DSP系統(tǒng)為核心，完成數(shù)據(jù)處理分析、數(shù)學(xué)模型修正、能量計(jì)量、 故障保護(hù)與診斷功能，可采用內(nèi)置至少8路A/D的TMS320或dsPIC30F系列微處理器，如 TMS320F2812、dsPIC30F6014A ;CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模塊10是以CPLD為核心的編碼、譯 碼、計(jì)數(shù)、鎖存、輸入輸出口擴(kuò)展等邏輯組合與閉鎖模塊，可采用EPM7128器件；單片機(jī)系 統(tǒng)模塊12是以單片機(jī)為核心的參數(shù)設(shè)定、鍵盤處理、顯示與通訊管理模塊，可采用內(nèi)置以 太網(wǎng)控制器的PIC系列單片機(jī)，如PIC18F67J60 ;磁耦合器選用ADI公司的ADUM系列，如 ADUM1200 ;以太網(wǎng)口模塊15選用標(biāo)準(zhǔn)的RJ45水晶插座即可；串行通信口模塊16可選用 MAX232、MAX487等器件，液晶顯示模塊17選用帶字庫的液晶顯示器，如HS043FMB。
[0022] (2)向前測控通道環(huán)節(jié)B包含有回路三相電壓檢測模塊1、回路三相電流檢測模塊 2、回路剩余電流檢測模塊3、信號(hào)調(diào)理模塊4、回路溫濕度檢測模塊5、遙信量檢測模塊7、1 號(hào)磁稱合器6和2號(hào)磁稱合器8 : 回路三相電壓檢測模塊1、回路三相電流檢測模塊2和回路剩余電流檢測模塊3的輸出 端經(jīng)信號(hào)調(diào)理模塊4后，與主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)A中DSP系統(tǒng)模塊9的A/D輸入端相連； 回路溫濕度檢測模塊5的輸出端經(jīng)1號(hào)磁耦合器6隔離后，接至主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)A 中DSP系統(tǒng)模塊9的I2C端口； 遙信量檢測模塊7的輸出端經(jīng)2號(hào)磁耦合器8隔離后，接至主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)A中CPLD 邏輯與組合系統(tǒng)模塊10的通用輸入/輸出端口。
[0023] 回路三相電壓檢測模塊1包括三只并列設(shè)置的交流電壓傳感器，如HPT304A ;回 路三相電流檢測模塊2包括三只并列設(shè)置的交流電流傳感器，如HCT255A ;回路剩余電流 檢測模塊3設(shè)置一只剩余電流探測器，如HV2002D-XF-TCT ;回路溫濕度檢測模塊5設(shè)置一 只數(shù)字式溫濕度傳感器，如AM2302 ;信號(hào)調(diào)理模塊4中信號(hào)調(diào)理電路可由集成運(yùn)放器(如 TLC2274)和鉗位二極管、限幅穩(wěn)壓管、通用阻容器件組成的濾波器實(shí)現(xiàn)；遙信量檢測模塊7 對(duì)輸入的各種閉鎖、狀態(tài)等開關(guān)量信號(hào)進(jìn)行防抖處理，由限幅穩(wěn)壓管、通用阻容器件實(shí)現(xiàn)； 磁耦合器采用ADI公司的ADUM系列，如ADUM1200。
[0024] (3)向后測控通道環(huán)節(jié)C包含有1號(hào)功率光電稱合器18、2號(hào)功率光電稱合器19、 3號(hào)功率光電耦合器20、4號(hào)功率光電耦合器21、斷路器合閘開出回路22、斷路器分/跳閘 開出回路23、故障報(bào)警開出回路24和備用開出回路25 : 斷路器合閘開出回路22、斷路器分/跳閘開出回路23、故障報(bào)警開出回路24和備用開 出回路25分別經(jīng)1號(hào)功率光電耦合器18、2號(hào)功率光電耦合器19、3號(hào)功率光電耦合器20、 4號(hào)功率光電耦合器21隔離驅(qū)動(dòng)后，接入主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)A中CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模塊 10。
[0025] 四個(gè)開出回路均采用通用控制繼電器(如JQX-14)或固態(tài)繼電器SSR(如S310ZK)， 功率光電耦合器選用輸出驅(qū)動(dòng)能力較大的光耦器件，如TLP127。
[0026] 實(shí)際工作中，該裝置信號(hào)調(diào)理模塊4將由回路三相電壓檢測模塊1、回路三相電流 檢測模塊2和回路剩余電流檢測模塊3分別送入的三相電流、三相電壓、剩余電流、電流電 壓相位差信號(hào)進(jìn)行放大、限幅、濾波、隔離、變換，再送入含有內(nèi)置A/D轉(zhuǎn)換器的DSP系統(tǒng)模 塊9進(jìn)行采樣和處理。對(duì)于實(shí)時(shí)采集的三路電壓、三路電流信號(hào)利用交流電量采樣技術(shù)和 三相瞬時(shí)無功理論計(jì)算其電壓有效值、電流有效值、不平衡電壓電流值、有功功率、無功功 率、視在功率、功率因數(shù)、諧波電流含量、本次斷路器合閘后的累計(jì)做功總量等；利用這些計(jì) 算出來的值分別與預(yù)先設(shè)定在內(nèi)存中的閾值做比較，按照配電保護(hù)理論完成對(duì)配電回路的 I段過電流保護(hù)、II段過電流保護(hù)、瞬時(shí)過電流保護(hù)、不平衡保護(hù)、電壓過低保護(hù)、電壓過高 保護(hù)、合相負(fù)荷保護(hù)、電壓錯(cuò)序或缺相保護(hù)；分析這些獲得的實(shí)時(shí)工況參數(shù)并與存儲(chǔ)在內(nèi)存 中的回路故障標(biāo)準(zhǔn)特征庫比對(duì)，完成對(duì)配電系統(tǒng)故障診斷；利用記錄的歷次和本次軌道交 通運(yùn)營高峰與低谷周期時(shí)間段內(nèi)回路的實(shí)際工況參數(shù)，基于灰色預(yù)測理論建立回路的負(fù)荷 動(dòng)態(tài)預(yù)估數(shù)學(xué)模型；對(duì)于實(shí)時(shí)采集的一路剩余電流采用矢量疊加法，從回路irz (集總剩余 電流瞬時(shí)值）中分離ird (點(diǎn)熱積聚剩余電流瞬時(shí)值）及irp (平均分布剩余電流瞬時(shí)值)， 給出回路絕緣和潛在電氣火災(zāi)危險(xiǎn)故障的狀況判斷。由回路溫濕度檢測模塊5輸出的（電 纜溝或環(huán)境）數(shù)字式溫濕度信號(hào)，直接通過磁耦合器6隔離由DSP系統(tǒng)模塊9采集處理，當(dāng) 溫濕度超過閾值時(shí)給出報(bào)警或跳閘命令。回路工作狀態(tài)信號(hào)(如斷路器位置、低壓柜抽屜位 置）由遙信量檢測模塊7采集、處理，經(jīng)磁耦合器8隔離送入CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模塊10 中進(jìn)行邏輯判斷運(yùn)算，本發(fā)明留有12路遙信輸入通道。
[0027] 所有由DSP系統(tǒng)模塊9發(fā)出的故障保護(hù)、告警命令均經(jīng)CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模塊 10進(jìn)行邏輯組合運(yùn)算后，分別再由功率光電耦合器隔離與驅(qū)動(dòng)送至斷路器分/跳閘開出回 路23、故障報(bào)警開出回路24,控制斷路器跳閘、觸發(fā)報(bào)警裝置，達(dá)到配電回路保護(hù)和預(yù)警的 目的。
[0028] DSP系統(tǒng)模塊9還將計(jì)算處理好的所有數(shù)據(jù)通過SPI總線傳送給單片機(jī)系統(tǒng)模塊 12,單片機(jī)系統(tǒng)模塊12根據(jù)傳所有參數(shù)，控制液晶顯示模塊17完成顯示，控制以太網(wǎng)口模 塊15、串行通信口模塊16相與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0029] 來自鍵盤模塊11、太網(wǎng)口模塊15、串行通信口模塊16的信息經(jīng)單片機(jī)系統(tǒng)模塊12 處理后也通過SPI總線回傳 DSP系統(tǒng)模塊9,以控制其工作過程和方式。
[0030] 本發(fā)明在工作具體流程如下： 1) 系統(tǒng)上電、自檢、初始化； 2) 接受人工或者遠(yuǎn)方遙控命令，進(jìn)入相應(yīng)工作模式； 3) 不斷采集回路各項(xiàng)電參量、狀態(tài)量、溫濕度量，計(jì)算、分析、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、顯示，比較檢 查系統(tǒng)是否有過流、過載、錯(cuò)相、過壓、欠壓等故障，有故障時(shí)轉(zhuǎn)入相應(yīng)處理程序(如跳閘、報(bào) 警)，給出提示信息； 重復(fù)2)步驟。
[0031] 本發(fā)明的內(nèi)容不限于實(shí)施例所列舉，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過閱讀本發(fā)明說明書 而對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案采取的任何等效的變換，均為本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1. 城市軌道交通低壓配電系統(tǒng)管控終端，其特征在于： 包含有主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)（A)、向前測控通道環(huán)節(jié)（B)和向后測控通道環(huán)節(jié)（C); 所述主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)（A)包含有DSP系統(tǒng)模塊（9)、CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模塊（10)、 單片機(jī)系統(tǒng)模塊（12)、3號(hào)磁f禹合器（13)、4號(hào)磁f禹合器（14)、以太網(wǎng)口模塊（15)、和串行 通信口模塊（16) ;DSP系統(tǒng)模塊（9)通過標(biāo)準(zhǔn)SPI總線和單片機(jī)系統(tǒng)模塊（12)相連、通過 通用并行輸入/輸出口與CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模塊（10)相連；單片機(jī)系統(tǒng)模塊（12)經(jīng)3 號(hào)磁耦合器（13)和4號(hào)磁耦合器（14)隔離后，分別與以太網(wǎng)口模塊（15)和串行通信模塊 (16)相連； 所述向前測控通道環(huán)節(jié)（B)包含有回路三相電壓檢測模塊（1 )、回路三相電流檢測模 塊（2)、回路剩余電流檢測模塊（3)、信號(hào)調(diào)理模塊（4)、回路溫濕度檢測模塊（5)、遙信量檢 測模塊（7)、1號(hào)磁耦合器（6)和2號(hào)磁耦合器（8);回路三相電壓檢測模塊（1 )、回路三相電 流檢測模塊（2)和回路剩余電流檢測模塊（3)的輸出端經(jīng)信號(hào)調(diào)理模塊（4)后，與主機(jī)及其 接口環(huán)節(jié)（A)中DSP系統(tǒng)模塊（9)的A/D輸入端相連；回路溫濕度檢測模塊（5)的輸出端經(jīng) 1號(hào)磁耦合器（6)隔離后，接至主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)（A)中DSP系統(tǒng)模塊（9)的I 2C端口；遙信 量檢測模塊（7)的輸出端經(jīng)2號(hào)磁耦合器（8)隔離后，接至主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)（A)中CPLD 邏輯與組合系統(tǒng)模塊（10)的通用輸入/輸出端口； 所述向后測控通道環(huán)節(jié)（C)包含有1號(hào)功率光電耦合器（18)、2號(hào)功率光電耦合器 (19)、3號(hào)功率光電耦合器（20)、4號(hào)功率光電耦合器（21)、斷路器合閘開出回路（22)、斷路 器分/跳閘開出回路（23)、故障報(bào)警開出回路（24)和備用開出回路（25);斷路器合閘開出 回路（22)、斷路器分/跳閘開出回路（23)、故障報(bào)警開出回路（24)和備用開出回路（25)分 別經(jīng)1號(hào)功率光電耦合器（18)、2號(hào)功率光電耦合器（19)、3號(hào)功率光電耦合器（20)、4號(hào)功 率光電耦合器（21)隔離驅(qū)動(dòng)后，接入主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)（A)中CPLD邏輯與組合系統(tǒng)模塊 (10)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市軌道交通低壓配電系統(tǒng)管控終端，其特征在于： 所述向前測控通道環(huán)節(jié)（B)中的回路三相電壓檢測模塊（1)包括三只并列設(shè)置的交流 電壓傳感器，回路三相電流檢測模塊（2)包括三只并列設(shè)置的交流電流傳感器，回路剩余電 流檢測模塊（3)設(shè)置一只剩余電流探測器，回路溫濕度檢測模塊（5)設(shè)置一只數(shù)字式溫濕 度傳感器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的城市軌道交通低壓配電系統(tǒng)管控終端，其特征在于： 所述主機(jī)及其接口環(huán)節(jié)（A)中還包含有鍵盤模塊（11)和液晶顯示模塊（17); 鍵盤模塊（11)直接與單片機(jī)系統(tǒng)模塊（12)的通用輸入/輸出端口相連； 液晶顯示模塊（17)通過自身總線與單片機(jī)系統(tǒng)模塊（12)相連。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK104142648SQ201410413618
【公開日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】靳忠福, 武春, 張金花, 趙懷軍, 賈俊鑫, 孫建新, 顧晏齊, 陳西虎 申請(qǐng)人:中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司