接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電氣工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]接觸網(wǎng)開關(guān)是電氣化鐵道牽引供電系統(tǒng)的重要設(shè)備之一，它的運(yùn)行與鐵路行車關(guān)系極為密切，主要用于接觸網(wǎng)的故障隔離、分段停電檢修、分段停電作業(yè)及改變供電運(yùn)行方式等。接觸網(wǎng)開關(guān)一般設(shè)置在站場(chǎng)和區(qū)間接觸網(wǎng)聯(lián)接處以及編組場(chǎng)和大型客站分線處。近年來，隨著牽引變電所綜合自動(dòng)化技術(shù)不斷發(fā)展，變電所中監(jiān)控功能、信號(hào)采集、遠(yuǎn)動(dòng)功能及保護(hù)功能等被不斷融合，將接觸網(wǎng)開關(guān)的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能融入自動(dòng)化系統(tǒng)中，可以利用系統(tǒng)已有通信網(wǎng)絡(luò)和其他共用的硬件設(shè)施，降低監(jiān)控系統(tǒng)的投資成本。接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)接觸網(wǎng)開關(guān)的遠(yuǎn)動(dòng)化管理，有利于增強(qiáng)調(diào)度的集中控制和統(tǒng)一管理能力，減少安全事故發(fā)生，加快接觸網(wǎng)故障排查速度，減少停電時(shí)間，提高接觸網(wǎng)供電的可靠性和靈活性。
[0003]早期的接觸網(wǎng)開關(guān)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)為集中式控制方式，即在控制系統(tǒng)中采用集中式被控終端，被控終端安裝于車站某處，而將控制電纜和信號(hào)電纜分別引至每個(gè)接觸網(wǎng)開關(guān)處，通過一個(gè)集中式被控終端對(duì)多個(gè)接觸網(wǎng)開關(guān)進(jìn)行控制。由于接觸網(wǎng)開關(guān)距離被控終端較遠(yuǎn)，控制電纜和信號(hào)電纜較長(zhǎng)，導(dǎo)致接觸網(wǎng)開關(guān)的控制很容易受到干擾。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，接觸網(wǎng)開關(guān)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)由集中式控制方式轉(zhuǎn)變?yōu)榉植际娇刂品绞剑瑢⒓惺奖豢亟K端拆分為位于變電所機(jī)柜中的接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置和直接安裝于接觸網(wǎng)開關(guān)附近的接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置，提高了控制接觸網(wǎng)開關(guān)的精度。
[0004]然而，現(xiàn)有技術(shù)中的接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置通常采用一個(gè)微控制單元(MCU，MicroController Unit)控制多個(gè)開入隔離電路、多個(gè)開出隔離電路、多個(gè)接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置以及通信處理器之間的通信，此種集中式控制方式導(dǎo)致微控制單元與開入隔離電路、開出隔離電路以及接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置之間的連線復(fù)雜，當(dāng)需要增加被監(jiān)控的接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置時(shí)，不便于擴(kuò)展。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的問題是提供一種分布式結(jié)構(gòu)的接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置，通過設(shè)置多個(gè)包含微控制單元的輸入輸出板，每個(gè)輸入輸出板控制一定數(shù)量的開入隔離電路、開出隔離電路以及接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置，從而簡(jiǎn)化輸入輸出板與隔離電路、接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置之間的連線，便于擴(kuò)展被監(jiān)控的接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置。
[0006]為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置，包括N個(gè)輸入輸出板、CAN總線、通信處理器、MXN個(gè)光纖傳輸?shù)拇凇⒅辽?XNXM個(gè)開入隔離電路以及至少2XNXM個(gè)開出隔離電路，N和M為正整數(shù)；所述輸入輸出板連接M個(gè)光纖傳輸?shù)拇凇⒅辽?XM個(gè)開入隔離電路以及至少2XM個(gè)開出隔離電路；所述光纖傳輸?shù)拇谶m于將所述輸入輸出板輸出的開關(guān)控制指令傳輸至接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置，并將接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置輸出的開關(guān)狀態(tài)指令傳輸至所述輸入輸出板；所述開入隔離電路適于將屏控面板輸出的開關(guān)控制信號(hào)進(jìn)行電氣隔離后輸入至所述輸入輸出板，所述開出隔離電路適于將所述輸入輸出板輸出的開關(guān)狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行電氣隔離后輸出至屏控面板；所述輸入輸出板適于將所述開關(guān)控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述開關(guān)控制指令，將所述開關(guān)狀態(tài)指令轉(zhuǎn)換為所述開關(guān)狀態(tài)信號(hào)；所述通信處理器通過所述CAN總線連接所述輸入輸出板，適于控制所述輸入輸出板與遠(yuǎn)程監(jiān)控調(diào)度服務(wù)器進(jìn)行通信。
[0007]所述接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置采用分布式的控制結(jié)構(gòu)，采用多個(gè)包含微控制單元的輸入輸出板，每個(gè)輸入輸出板控制一定數(shù)量的開入隔離電路、開出隔離電路以及接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置，從而簡(jiǎn)化輸入輸出板與隔離電路、接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置之間的連線，并使得各個(gè)輸入輸出板之間的互換變得方便易行，便于擴(kuò)展，可以根據(jù)實(shí)際需要靈活配置需要監(jiān)控的接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置的數(shù)量，因而簡(jiǎn)化了整個(gè)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)，降低了成本。另一方面，輸入輸出板可以完成開入開出功能，分擔(dān)了與接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置的通信功能，裝置整體功能被分散，通信處理器負(fù)擔(dān)被大大減輕，從而增加了裝置的可靠性。而各個(gè)輸入輸出板與相應(yīng)的接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置的通信獨(dú)立，可以保證屏控面板上的信息顯示和控制功能不依賴于通信處理器。
[0008]可選的，所述接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置還包括與所述通信處理器連接的以太網(wǎng)口，所述通信處理器通過所述以太網(wǎng)口與遠(yuǎn)程監(jiān)控調(diào)度服務(wù)器進(jìn)行通信。
[0009]可選的，所述接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置還包括與所述輸入輸出板和所述通信處理器連接的狀態(tài)指示燈，所述狀態(tài)指示燈適于指示所述輸入輸出板和所述通信處理器的運(yùn)行狀
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[0010]可選的，所述狀態(tài)指示燈包括運(yùn)行指示燈、告警指示燈、電源指示燈以及通信指示燈。
[0011]可選的，所述接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置還包括與所述通信處理器連接的光纖環(huán)網(wǎng)接
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[0012]可選的，所述接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置還包括與所述通信處理器連接的調(diào)試串口。
[0013]可選的，所述接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置還包括與所述通信處理器連接的備用串口。通過設(shè)置所述備用串口，所述接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置可以與其它智能設(shè)備接口(如交直流屏)等連接。
[0014]可選的，所述接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置還包括與所述通信處理器連接的秒脈沖校時(shí)接口，所述秒脈沖校時(shí)接口適于接收外部時(shí)鐘基準(zhǔn)。通過設(shè)置所述秒脈沖校時(shí)接口，可以輸入外部時(shí)鐘基準(zhǔn)對(duì)所述通信處理器內(nèi)部的時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)。
[0015]可選的，所述輸入輸出板為5個(gè)，每個(gè)輸入輸出板連接兩個(gè)光纖傳輸?shù)拇凇?個(gè)開入隔離電路以及8個(gè)開出隔離電路。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0017]本實(shí)用新型提供的接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置，采用分布式控制結(jié)構(gòu)，設(shè)置多個(gè)包含微控制單元的輸入輸出板，每個(gè)輸入輸出板監(jiān)控一定數(shù)量的開入隔離電路、開出隔離電路以及接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置，從而簡(jiǎn)化輸入輸出板與隔離電路、接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置之間的連線，并使得各個(gè)輸入輸出板之間的互換變得方便易行，便于擴(kuò)展，可以根據(jù)實(shí)際需要靈活配置需要監(jiān)控的接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置的數(shù)量，因而簡(jiǎn)化了整個(gè)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)，降低了成本。另一方面，輸入輸出板可以完成開入開出功能，分擔(dān)了與接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置的通信功能，裝置整體功能被分散，通信處理器負(fù)擔(dān)被大大減輕，從而增加了裝置的可靠性。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置，包括N個(gè)包含微控制器的輸入輸出板、CAN總線、通信處理器、MXN個(gè)光纖傳輸?shù)拇?、至?XNXM個(gè)開入隔離電路以及至少2XNXM個(gè)開出隔離電路，N和M為正整數(shù)。
[0020]具體地，所述輸入輸出板連接M個(gè)光纖傳輸?shù)拇?、至?XM個(gè)開入隔離電路以及至少2XM個(gè)開出隔離電路。每個(gè)光纖傳輸?shù)拇趯?duì)應(yīng)連接一個(gè)接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置，因而所述開入隔離電路的數(shù)量和所述開出隔離電路的數(shù)量根據(jù)所述光纖傳輸?shù)拇跀?shù)量和每個(gè)接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置測(cè)控的接觸網(wǎng)開關(guān)的數(shù)量確定。所述光纖傳輸?shù)拇谶m于將所述輸入輸出板輸出的開關(guān)控制指令傳輸至接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置，并將接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置輸出的開關(guān)狀態(tài)指令傳輸至所述輸入輸出板。所述開入隔離電路適于將本地監(jiān)控站中的屏控面板輸出的開關(guān)控制信號(hào)進(jìn)行電氣隔離后輸入至所述輸入輸出板，所述開出隔離電路適于將所述輸入輸出板輸出的開關(guān)狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行電氣隔離后輸出至屏控面板。所述輸入輸出板適于將所述開關(guān)控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述開關(guān)控制指令，將所述開關(guān)狀態(tài)指令轉(zhuǎn)換為所述開關(guān)狀態(tài)信號(hào)。所述通信處理器通過所述CAN總線連接所述輸入輸出板，適于控制所述輸入輸出板與遠(yuǎn)程監(jiān)控調(diào)度服務(wù)器進(jìn)行通信。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)中類似，所述接觸網(wǎng)開關(guān)監(jiān)控裝置通常安裝在屏控面板上，屏控面板上設(shè)置有本地控制和遠(yuǎn)程控制的切換按鈕。當(dāng)工作人員通過按鈕設(shè)置為本地控制時(shí)，所述輸入輸出板通過所述開入隔離電路接收來自屏控面板的開關(guān)控制信號(hào)，將開關(guān)控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為開關(guān)控制指令并通過所述光纖傳輸?shù)拇趥鬏斨两佑|網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置，從而改變接觸網(wǎng)開關(guān)的狀態(tài)；另一方面，所述輸入輸出板將接觸網(wǎng)開關(guān)測(cè)控裝置