二遥电缆故障指示器的制造方法
【专利摘要】本实用新型是一种二遥电缆故障指示器，包括故障探头和面板指示器，所述故障探头包括第一CPU系统、第一电源模块、故障检测模块及第一故障告警模块，第一电源模块、故障检测模块及第一故障告警模块分别与第一CPU系统电连接，面板指示器包括第二CPU系统、第二电源模块、第二故障告警模块及通讯模块，第二电源模块、第二故障告警模块及通讯模块分别与第二CPU系统电连接，且第一CPU系统与第二CPU系统电连接。本实用新型安装于电缆线路上，实时测量当前线路负荷状态并上送，故障产生后，就地发光指示，并将故障信息通过通讯方式传递给通信终端，可迅速找到发生故障的区段，给检修带来巨大的便捷，节约大量的工作时间，减少停电时间和停电范围。
【专利说明】二遥电缆故障指示器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种配电网监测设备，特别涉及一种二遥电缆故障指示器。
【背景技术】
[0002]电缆网作为一种中低压配电的主要方式，由于馈线所处环境条件原因，在发生短路或接地故障后，往往需要花费大量时间巡线查找故障点。在这种应用需求下，故障指示器应运而生。传统的电缆故障指示器无内置电池，或电池使用寿命较短，约为5-8年，且只具备故障发生后原地翻牌指示功能，不具备负荷电流监测及远传通讯功能。
【发明内容】
[0003]本实用新型克服现有技术不足，提供一种低功耗，并且具备远传通讯功能的二遥电缆故障指示器。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型技术方案如下:一种二遥电缆故障指示器，包括故障探头和面板指示器，所述故障探头包括第一 CPU系统、第一电源模块、故障检测模块及第一故障告警模块，所述第一电源模块、故障检测模块及第一故障告警模块分别与第一 CPU系统电连接，面板指示器包括第二 CPU系统、第二电源模块、第二故障告警模块及通讯模块，第二电源模块、第二故障告警模块及通讯模块分别与第二 CPU系统电连接，且第一 CPU系统与第二 CPU系统电连接。
[0005]上述方案中，故障检测模块实时监测电缆网的负荷状态，并传送给第一 CPU系统，第一 CPU系统获取电缆网的实时负荷信息后，通过对遥测信息判断，当故障产生时，控制第一故障告警模块工作，并将遥测信息及故障报警信息上送到面板指示器，面板指示器通过通讯模块将故障告警信息及实时遥测信息上送故障指示器通讯终端，实现快速找到电缆网发生故障的区段。
[0006]上述第一电源模块包括第一电源管理电路和第一电池，第一电池与第一电源管理电路电连接，第一电源管理电路与第一 CPU系统电连接；第一电源模块还包括取电线圈，取电线圈与第一电源管理电路连接。故障探头可以从电池取电，也可以通过取电线圈从电网获取电能。
[0007]上述第二电源模块包括第二电源管理电路和第二电池，第二电池与第二电源管理电路电连接，第二电源管理电路与第二 CPU系统电连接；第二电源模块还包括外部电源，外部电源与第二电源管理电路连接。面板指示器可以从电池取电，也可以从外部电源获取电倉泛。
[0008]上述故障检测模块包括采样线圈及电流测量电路，采样线圈通过电流测量电路与第一 CPU系统电连接。
[0009]上述第一故障告警模块和第二故障告警模块均为LED告警电路，故障发生时，通过LED发光告警指示。
[0010]上述第二 CPU系统还连接有继电器告警电路。[0011]上述第一 CPU系统与第二 CPU系统通过光纤收发电流连接。
[0012]上述第一 CPU系统和第二 CPU系统采用MSP430F5310芯片，MSP430F5310芯片功耗低，可以增加指示器的使用时间；通讯模块为RS-485通信电路。
[0013]与现有技术相比，本实用新型技术方案取得了以下效果:
[0014]本实用新型超低功耗设计、低功耗光纤收发通信、光纤串行通信协议、物理量计算、数据存储、报警分析、自取电等功能。安装于电缆线上，实时测量当前线路负荷并上送，故障产生后，就地发光指示，并将故障信息通过光纤通讯方式传递给通信终端；可迅速找到发生故障的区段，分开故障区段，给检修带来巨大的便捷，节约大量的工作时间，减少停电时间和停电范围。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的二遥电缆故障指示器的电路原理图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图用实施例对本实用新型作进一步说明。
[0017]本实用新型的二遥电缆故障指示器的电路图如附图1所示，包括故障探头和面板指示器，故障探头与面板指示器通过光纤收发电流3连接。
[0018]上述故障探头包括第一 CPU系统1、第一电源模块、故障检测模块及第一故障告警模块16，其中第一电源模块包括第一电源管理电路13、第一电池15及取电线圈14，第一电池15及取电线圈14分别与第一电源管理电路13，第一电源管理电路13与第一 CPU系统I电连接；故障检测模块包括采样线圈12及电流测量电路11，采样线圈12通过电流测量电路11与第一 CPU系统I的AD接口电连接，第一故障告警模块16与第一 CPU系统I电连接。上述面板指示器包括第二 CPU系统2、第二电源模块、第二故障告警模块25、继电器告警电路26及通讯模块24，继电器告警电路26、第二故障告警模块25及通讯模块24分别与第二CPU系统2电连接，所述第二电源模块包括第二电源管理电路21、第二电池23及外部电源22，第二电池23及外部电源22分别与第二电源管理电路21电连接，第二电源管理电路21与第二 CPU系统2电连接，第二 CPU系统2与第一 CPU系统I通过光纤收发电流3连接，实现第二 CPU系统2与第一 CPU系统I之间的通讯。第二电源管理电路21负责切换第二电池23与外部电源22的输入，当有外电输入时，优先选择采用外部电源，节省第二电池23的倉tfi。
[0019]上述所述第一 CPU系统I和第二 CPU系统2分别采用MSP430F5310芯片，主要完成整机系统的任务管理，数据存储，协调各模块分立工作；通讯模块24为RS-485通信电路，实现将故障告警信息及实时遥测信息上送故障指示器的通讯终端。第一故障告警模块16和第二故障告警模块25均为LED告警电路，LED告警电路接收各自的CPU系统的告警指令后，就地驱动LED发光告警，实现本地告警，同时面板指示器的继电器告警电路26实现状态切换，发送变位信号到采集终端。
[0020]上述故障探头的第一电源管理电路13连接取电线圈14及第一电池15，故障探头从取电线圈14、第一电池15两种方式取电,第一电源管理电路13负责切换第一电池15与取电线圈14的电能输入，当取电线圈14有电输入时，优先选择采用取电线圈14输入的电能，节省第一电池15的能量，本实施例中，第一电池15为两节3.6V/2.7Ah锂电池并联；提供第一 CPU系统I的3.6V工作电压；整机功耗小于0.05 mff (静态时)，预期使用时间超过10年。
[0021]本实用新型使用时，故障探头安装在电缆上，采样线圈12获取电缆的电流信号传给电流测量电路11，电流测量电路11通过对交流信号全桥整流，再通过电阻分压，最后输入到第一 CPU系统1，第一 CPU系统I通过对遥测信息判断，可以实时监控电缆网的负荷状态，同时也可以捕捉电缆的故障电流，当线路发生短路或接地故障时，第一故障告警模块16就地告警，LED灯闪烁，并通过光纤收发电路3将遥测信息及故障报警信息上送到面板指示器，面板指示器再通过RS-485电路上传到通讯终端，上报主站，同时，面板指示器可通过光纤设置参数到故障探头，灵活设定故障探头工作方式及传输速率等。
[0022]另外，本实用新型的面板指示器可以同时与多个故障探头进行通信，每个故障探头的第一 CPU系统I分别通过光纤收发电路3与面板指示器的第二 CPU系统2通信连接，面板指示器的第二故障告警模块25的数量根据故障探头的数量而定，每个第二故障告警模块25对应相应的故障探头，当任何一个故障探头检测到线路故障时，相应的第二故障告警模块25会告警指示。
【权利要求】
1.一种二遥电缆故障指示器，其特征在于，包括故障探头和面板指示器，所述故障探头包括第一 CPU系统(I)、第一电源模块、故障检测模块及第一故障告警模块(16),所述第一电源模块、故障检测模块及第一故障告警模块(16)分别与第一 CPU系统(I)电连接，面板指示器包括第二 CPU系统(2)、第二电源模块、第二故障告警模块(25)及通讯模块(24)，第二电源模块、第二故障告警模块(25)及通讯模块(24)分别与第二 CPU系统(2)电连接，且第一 CPU系统(I)与第二 CPU系统(2)通讯连接。
2.根据权利要求1所述的二遥电缆故障指示器，其特征在于，所述第一电源模块包括第一电源管理电路(13 )和第一电池(15 )，第一电池(15 )与第一电源管理电路(13 )电连接，第一电源管理电路(4)与第一 CPU系统(I)电连接。
3.根据权利要求2所述的二遥电缆故障指示器，其特征在于，所述第一电源模块还包括取电线圈(14)，取电线圈(14)与第一电源管理电路(13)连接。
4.根据权利要求1所述的二遥电缆故障指示器，其特征在于，所述第二电源模块包括第二电源管理电路(21)和第二电池(23)，第二电池(23)与第二电源管理电路(21)电连接，第二电源管理电路(21)与第二 CPU系统(2)电连接。
5.根据权利要求4所述的二遥电缆故障指示器，其特征在于，所述第二电源模块还包括外部电源(22)，外部电源(22)与第二电源管理电路(21)连接。
6.根据权利要求1至5任一项所述的二遥电缆故障指示器，其特征在于，所述故障检测模块包括采样线圈(12 )及电流测量电路(11)，采样线圈(12 )通过电流测量电路(11)与第一CPU系统(I)电连接。
7.根据权利要求1至5任一项所述的二遥电缆故障指示器，其特征在于，所述第一故障告警模块(16)和第二故障告警模块(25)均为LED告警电路。
8.根据权利要求7所述的二遥电缆故障指示器，其特征在于，所述第二CPU系统(2)还连接有继电器告警电路(26 )。
9.根据权利要求1至5任一项所述的二遥电缆故障指示器，其特征在于，所述第一CPU系统(I)与第二 CPU系统(2)通过光纤收发电流(3)连接。
10.根据权利要求1至5任一项所述的二遥电缆故障指示器，其特征在于，所述第一CPU系统(I)和第二 CPU系统(2)采用MSP430F5310芯片；通讯模块(24)为RS-485通信电路。
【文档编号】G01R31/08GK203433079SQ201320595183
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年9月26日 优先权日:2013年9月26日
【发明者】云昌盛, 罗明 申请人:广州南方电力集团科技发展有限公司