一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置及其監(jiān)測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置及其監(jiān)測方法，屬于電力技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力工業(yè)迅猛發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模和容量日益擴(kuò)大，電網(wǎng)設(shè)備種類和數(shù)量逐年增多。在這些設(shè)備中，有些專門用于對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)值進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控等，以使電網(wǎng)處于“可知”和“可控”狀態(tài)，保證電網(wǎng)可靠地運(yùn)行。當(dāng)輸電線路發(fā)生故障時(shí)，為防止故障范圍繼續(xù)擴(kuò)大，此時(shí)需要一種元件正確判斷輸電線路的故障狀態(tài)，引起開關(guān)跳閘，來縮小故障范圍，稱為線路保護(hù)裝置，簡稱:線路保護(hù)。它的基本任務(wù):當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或異常狀況時(shí)，在可能實(shí)現(xiàn)的最短時(shí)間和最小區(qū)域內(nèi)，自動(dòng)將故障設(shè)備從系統(tǒng)中切除，或發(fā)出信號(hào)由值班人員消除異常狀況根源，以減輕或避免設(shè)備的損壞和相鄰地區(qū)供電的影響。
[0003]通信芯片是線路保護(hù)裝置內(nèi)部的一個(gè)集成模塊，用于線路保護(hù)裝置之間、線路保護(hù)裝置與后臺(tái)之間的數(shù)據(jù)傳遞和交換。當(dāng)通信芯片發(fā)生故障時(shí)，通信隨之中斷，后臺(tái)無法接受這些數(shù)據(jù)，因此電網(wǎng)設(shè)備就處在失控當(dāng)中，會(huì)給電網(wǎng)運(yùn)行帶來運(yùn)行隱患。因此通訊芯片在電網(wǎng)眾多設(shè)備中起著非常重要作用。當(dāng)通信芯片發(fā)生故障，一般都是必須立刻解決的故障，一旦處理不及時(shí)，后臺(tái)和調(diào)度無法得到變電站有效數(shù)據(jù)，失去對(duì)變電站監(jiān)控，輕則影響供電可靠性，重則導(dǎo)致整個(gè)變電站通信大面積中斷，甚至危及人身安全?？偟膩碚f，保證通信芯片可靠性已成為電力部門亟待解決的問題。而通信芯片損壞的原因，過電壓和芯片老化占90%以上。
[0004]有鑒于此，本發(fā)明人對(duì)此進(jìn)行研宄，專門開發(fā)出一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置及其監(jiān)測方法，本案由此產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置及其監(jiān)測方法，能實(shí)時(shí)監(jiān)控通信芯片的電壓，并通過顯示模塊和通訊模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的解決方案是:
一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置，包括主控模塊，以及與主控模塊相連的檢測模塊、顯示模塊、存儲(chǔ)模塊、時(shí)鐘模塊、通訊模塊和電源模塊，所述檢測模塊與被保護(hù)的通信芯片相連，用于檢測被保護(hù)通信芯片的實(shí)時(shí)電壓，所述主控模塊采用單片機(jī)控制，用于將采集到的模擬量信號(hào)進(jìn)行A/ D轉(zhuǎn)換，并與設(shè)定的電壓范圍相比較，當(dāng)輸入電壓值不在設(shè)定范圍內(nèi)時(shí)，通過顯示模塊進(jìn)行顯示，并通過通訊模塊將分析結(jié)果發(fā)送給監(jiān)控單元。
[0007]作為優(yōu)選，所述檢測模塊采用型號(hào)為VSMlO電壓檢測模塊，用于檢測被保護(hù)通信芯片的電壓波形，并且將檢測到的電壓信號(hào)發(fā)送給主控模塊。
[0008]作為優(yōu)選，所示主控模塊采用型號(hào)為AT89C51系列的單片機(jī)。
[0009]作為優(yōu)選，所述顯示模塊采用液晶顯示屏，具體可以采用LM016L系列的LED液晶顯示屏。
[0010]作為優(yōu)選，所述存儲(chǔ)模塊采用SD卡，主要用來保存輸入電壓等數(shù)據(jù)，以供查詢和分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入電壓的監(jiān)控。
[0011]作為優(yōu)選，所述時(shí)鐘模塊采用型號(hào)為DS1302的時(shí)鐘芯片。時(shí)鐘模塊的主要作用是用來記錄時(shí)間。
[0012]作為優(yōu)選，所述通訊模塊采用GSM通訊模塊，用于實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測及過壓保護(hù)裝置與監(jiān)控單元的通信。
[0013]一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測方法，包括如下步驟:
1)通過檢測模塊實(shí)時(shí)檢測被保護(hù)的通信芯片電壓波形，并將監(jiān)測到的模擬量電壓發(fā)送給主控模塊；
2)主控模塊根據(jù)輸入的監(jiān)測信號(hào)，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，并將監(jiān)測到的電壓值與設(shè)定的電壓值范圍進(jìn)行比較，當(dāng)現(xiàn)場電壓值不在原來設(shè)定的范圍值內(nèi)時(shí)，主控模塊通過顯示模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)將相關(guān)的監(jiān)測信息通過通訊模塊發(fā)送給監(jiān)控單元；
3)在整個(gè)監(jiān)測過程中，時(shí)鐘模塊用于記錄時(shí)間，存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)各項(xiàng)歷史數(shù)據(jù)，以供查詢和分析；
上述通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置及其檢測方法可以對(duì)變電站二次保護(hù)裝置的通信芯片電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，根據(jù)電壓的歷史的波形，判斷芯片工作的狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)處于損壞狀態(tài)的通信芯片，在保護(hù)裝置定期校驗(yàn)周期內(nèi)進(jìn)行及時(shí)更換，避免在以后的運(yùn)行中遭受過電壓而損壞。
[0014]以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)施例的實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測及過壓保護(hù)裝置模塊框圖。
[0016]
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示，一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置，包括實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測單元和過壓保護(hù)單元，其中所述實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測單元包括主控模塊1，以及與主控模塊I相連的檢測模塊2、顯示模塊3、存儲(chǔ)模塊4、時(shí)鐘模塊5、通訊模塊6和電源模塊，所述檢測模塊2與被保護(hù)通信芯片7相連，用于檢測被保護(hù)通信芯片7的實(shí)時(shí)電壓；電源模塊為實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置的各模塊供電。
[0018]在本實(shí)施例中，所述檢測模塊2采用型號(hào)為VSMlO電壓檢測模塊，用于檢測被保護(hù)通信芯片7的電壓波形，并且將檢測到的電壓信號(hào)發(fā)送給主控模塊。所述主控模塊I采用單片機(jī)控制，具體采用型號(hào)為AT89C51的單片機(jī)。用于將采集到的模擬量信號(hào)進(jìn)行A/ D轉(zhuǎn)換，并與原來設(shè)定的電壓范圍相比較，當(dāng)現(xiàn)場電壓值不在原來設(shè)定的范圍值內(nèi)時(shí)，通過顯示模塊3進(jìn)行顯示，并通過通訊模塊6將分析結(jié)果發(fā)送給監(jiān)控單元。
[0019]所述顯示模塊3采用液晶顯示屏，具體可以采用LM016L系列的LED液晶顯示屏，顯示的功能強(qiáng)大，可顯示大量文字，圖形，顯示多樣，清晰可見，與數(shù)碼管顯示相比，再直觀程度上和亮度清晰度上都存在和多優(yōu)勢(shì)。
[0020]所述存儲(chǔ)模塊4采用SD卡，主要用來保存輸入電壓等數(shù)據(jù)，以供查詢和分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入電壓的監(jiān)控。所述時(shí)鐘模塊5采用型號(hào)為DS1302的時(shí)鐘芯片。時(shí)鐘模塊的主要作用是用來記錄時(shí)間。所述通訊模塊6采用GSM通訊模塊，用于實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測及過壓保護(hù)裝置與監(jiān)控單元的通信。
[0021]一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測方法，包括如下步驟:
1)通過檢測模塊2實(shí)時(shí)檢測被保護(hù)通信芯片7電壓波形，并將監(jiān)測到的模擬量電壓發(fā)送給主控模塊I ;
2)主控模塊I根據(jù)輸入的監(jiān)測信號(hào)，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，并將監(jiān)測到的電壓值與設(shè)定的電壓值范圍進(jìn)行比較，當(dāng)現(xiàn)場電壓值不在原來設(shè)定的范圍值內(nèi)時(shí)，主控模塊I通過顯示模塊3發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)將相關(guān)的監(jiān)測信息通過通訊模塊6發(fā)送給監(jiān)控單元；
3)在整個(gè)監(jiān)測過程中，時(shí)鐘模塊5用于記錄時(shí)間，存儲(chǔ)模塊4用于存儲(chǔ)各項(xiàng)歷史數(shù)據(jù)，以供查詢和分析。
[0022]上述實(shí)施例和圖式并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置，其特征在于:包括主控模塊，以及與主控模塊相連的檢測模塊、顯示模塊、存儲(chǔ)模塊、時(shí)鐘模塊、通訊模塊和電源模塊，所述檢測模塊與被保護(hù)的通信芯片相連，用于檢測被保護(hù)通信芯片的實(shí)時(shí)電壓，所述主控模塊采用單片機(jī)控制，用于將采集到的模擬量信號(hào)進(jìn)行A/ D轉(zhuǎn)換，并與設(shè)定的電壓范圍相比較，當(dāng)輸入電壓值不在設(shè)定范圍內(nèi)時(shí)，通過顯示模塊進(jìn)行顯示，并通過通訊模塊將分析結(jié)果發(fā)送給監(jiān)控單元。
2.如權(quán)利要求1所述的一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置，其特征在于:所述檢測模塊采用型號(hào)為VSMlO電壓檢測模塊，用于檢測被保護(hù)通信芯片的電壓波形，并且將檢測到的電壓信號(hào)發(fā)送給主控模塊。
3.如權(quán)利要求1所述的一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置，其特征在于:所示主控模塊采用型號(hào)為AT89C51系列的單片機(jī)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置，其特征在于:所述顯示模塊采用LM016L系列的LED液晶顯示屏。
5.如權(quán)利要求1所述的一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置，其特征在于:所述存儲(chǔ)模塊采用SD卡。
6.如權(quán)利要求1所述的一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置，其特征在于:所述時(shí)鐘模塊采用型號(hào)為DS1302的時(shí)鐘芯片。
7.如權(quán)利要求1所述的一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置，其特征在于:所述通訊模塊采用GSM通訊模塊，用于實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測及過壓保護(hù)裝置與監(jiān)控單元的通信。
8.一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測方法，其特征在于包括如下步驟: 1)通過檢測模塊實(shí)時(shí)檢測被保護(hù)的通信芯片電壓波形，并將監(jiān)測到的模擬量電壓發(fā)送給主控模塊； 2)主控模塊根據(jù)輸入的監(jiān)測信號(hào)，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，并將監(jiān)測到的電壓值與設(shè)定的電壓值范圍進(jìn)行比較，當(dāng)現(xiàn)場電壓值不在原來設(shè)定的范圍值內(nèi)時(shí)，主控模塊通過顯示模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)將相關(guān)的監(jiān)測信息通過通訊模塊發(fā)送給監(jiān)控單元； 3)在整個(gè)監(jiān)測過程中，時(shí)鐘模塊用于記錄時(shí)間，存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)各項(xiàng)歷史數(shù)據(jù)，以供查詢和分析。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種通信芯片實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置及其監(jiān)測方法，包括主控模塊，以及與主控模塊相連的檢測模塊、顯示模塊、存儲(chǔ)模塊、時(shí)鐘模塊、通訊模塊和電源模塊，所述檢測模塊與被保護(hù)的通信芯片相連，用于檢測被保護(hù)通信芯片的實(shí)時(shí)電壓，所述主控模塊采用單片機(jī)控制，用于將采集到的模擬量信號(hào)進(jìn)行A/ D轉(zhuǎn)換，并與設(shè)定的電壓范圍相比較，當(dāng)輸入電壓值不在設(shè)定范圍內(nèi)時(shí)，通過顯示模塊進(jìn)行顯示，并通過通訊模塊將分析結(jié)果發(fā)送給監(jiān)控單元。發(fā)明所述的實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測裝置，能實(shí)時(shí)監(jiān)控通信芯片的電壓，并通過顯示模塊和通訊模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
【IPC分類】G01R19-00, H02H1-00
【公開號(hào)】CN104577942
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510047179
【發(fā)明人】韓鵬, 虞七夫, 沈利生, 方豐, 徐建寧, 許銘, 時(shí)鐘鳴, 游春瑜, 陳佳
【申請(qǐng)人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)浙江臨安市供電公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司杭州供電公司
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2015年1月30日