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专利号: 2017107684621
申请人: 国家电网公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种配电室周边运行环境监测系统,其特征在于:包括用于检测配电室周边环境参数的传感器单元、与传感器单元输出端连接RS485集线器、中央处理单元、移动通信模块以及监控中心;

所述中央处理单元与RS485集线器连接,所述中央处理单元通过移动通信模块与监控中心通信连接;

还包括供电单元,所述供电单元包括取能电流互感器、输入端与所述取能电流互感器二次线圈连接的整流电路ZL、与所述整流电路ZL输出端连接的DC/DC转换电路IC1,所述DC/DC转换电路IC1向中央处理单元、移动通信模块以及传感器单元供电;

还包括蓄电池、电池管理电路以及与通断控制电路,所述蓄电池与电池管理电路连接,电池管理电路的输入端与DC/DC转换电路IC1的输出端VCC连接,电池管理电路的输出端通过通断控制电路与中央处理单元、移动通信模块以及传感器单元的电源端连接;

还包括用于保护取能电流互感器的检测保护电路;

所述检测保护电路包括双向瞬态抑制二极管TVS1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容组C1、二极管D1、二极管D2、三极管Q1、三极管Q2、可控硅SCR1、稳压管DW1以及接收中央处理单元输出的控制信号并触发可控硅SCR1导通的输出控制电路;

所述双向瞬态抑制二极管TVS1的一端连接于取能电流互感器的二次线圈的非接地端,另一端通过电阻R1连接于取能电流互感器二次线圈的接地端,电阻R1和双向瞬态抑制二极管TVS1的公共连接点通过电容组C1接地,电容组C1与电阻R1之间的公共连接点与二极管D1的负极连接,二极管D1的正极接地,电阻R2的一端连接于二极管D1的负极,电阻R2的另一端与三极管Q1的集电极连接,三极管Q1的集电极通过电阻R3与三极管Q1的基极连接,三极管Q1的基极与稳压管DW1的负极连接,稳压管DW1的正极接地,三极管Q1的发射极通过电阻R4与三极管Q2的基极连接,三极管Q2的发射极接地,三极管Q2的集电极与二极管D2的负极连接,二极管D2的正极作为检测保护电路的检测信号输出端连接于中央处理单元的输入端,可控硅SCR1的阳极连接于双向瞬态抑制二极管TVS1和取能电流互感器的二次线圈之间的公共连接点,可控硅SCR1的阴极接地,可控硅SCR1的控制极与输出控制电路的输出端连接。

2.根据权利要求1所述配电室周边运行环境监测系统,其特征在于:所述传感器单元包括气压传感器、风速传感器、风向传感器、光照传感器、雨量传感器、温度传感器以及湿度传感器中的一种或者两种及 以上的组合。

3.根据权利要求1所述配电室周边运行环境监测系统,其特征在于:所述中央处理单元为STM32F407VET6芯片。

4.根据权利要求1所述配电室周边运行环境监测系统,其特征在于:所述移动通信模块为GPRS模块、3G模块或者4G模块。

5.根据权利要求1所述配电室周边运行环境监测系统,其特征在于:还包括用于保护DC/DC转换电路IC1的电源保护电路,所述电源保护电路包括可控硅SCR2、电阻R5、手动开关S1以及双向瞬态抑制二极管TVS2;

所述双向瞬态抑制二极管TVS2的一端连接于整流电路ZL的输出端,另一端接地,所述可控硅SCR2的阳极连接于双向瞬态抑制二极管TVS2和整流电路ZL的输出端之间的公共连接点,可控硅SCR2的阴极与DC/DC转换电路IC1的输入端连接,可控硅SCR2的控制极通过电阻R5与手动开关S1的一端连接,手动开关S1的另一端与电池管理电路的输出端连接。

6.根据权利要求1所述配电室周边运行环境监测系统,其特征在于:所述输出控制电路包括三极管Q3、电阻R6、电阻R7以及指示灯LED1;

所述电阻R6的一端作为输出控制电路的输入端连接于中央处理单元的控制输出端,电阻R6的另一端连接于三极管Q3的基极,三极管Q3的集电极与指示灯LED1的负极连接,指示灯LED1的正极连接于DC/DC转换电路IC1的输出端VCC,三极管Q3的发射极通过电阻R7接地,电阻R7与三极管Q3的发射极之间的公共连接点作为输出控制电路的输出端。

7.根据权利要求1所述配电室周边运行环境监测系统,其特征在于:所述通断控制电路包括电阻R8、电阻R9以及继电器J1;

继电器J1的线圈一端通过电阻R9连接于DC/DC转换电路IC1的输出端VCC,继电器J1的线圈的另一端接地,继电器J1的常闭开关J1-1设置于蓄电池与中央处理单元、移动通信模块以及传感器单元之间的供电通路,电阻R8的一端连接于电阻R9和DC/DC转换电路IC1的输出端VCC之间的公共连接点,另一端与中央处理单元的输入端。

8.根据权利要求5所述配电室周边运行环境监测系统,其特征在于:所述DC/DC转换电路IC1为LM7805芯片。