用于户外设备的防雷器雷击次数检测装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及防雷设备技术领域，特别涉及一种用于户外设备的防雷器雷击次数检测装置。


背景技术：

[0002]
目前大部分户外设备采用金属防雷器作为防雷检测设备，通过防雷器将雷电电流引入大地，防止雷击对户外设备造成损坏。但金属防雷器在雷击的作用下，防雷器及其底线易受到损伤，由于防雷器抗击雷击次数越多，防雷器的使用寿命就会降低，当防雷器性能的劣化到一定程度后，就起不到应有的雷电保护作用。由于目前的防雷器大部分无法对雷击次数进行统计，因此监管人员无法第一时间了解到设备是否遭到雷击，难以及时对防雷器进行维护。


技术实现要素：

[0003]
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于户外设备的防雷器雷击次数检测装置，具有可及时进行雷击次数统计、提高维修的及时性。
[0004]
为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：
[0005]
一种用于户外设备的防雷器雷击次数检测装置，包括：
[0006]
主控单片机模块，所述主控单片机模块连接有用于提供工作电压的电源电路；
[0007]
与所述主控单片机模块相连、用于检测雷击的雷击检测单元，所述雷击检测单元包括：电流互感器，所述电流互感器与防雷器的避雷线相靠近，用于接收雷击信号；以及，与所述电流互感器相连的信号处理模块，所述信号处理模块用于将所述雷击信号转换为脉冲信号，所述信号处理模块的输出端与所述主控单片机模块相连接，且当所述主控单片机模块接收到一次脉冲信号时生成一次雷击数据；以及，
[0008]
与所述主控单片机模块相连的电平转换电路，所述电平转换电路连接有通讯接口，所述通讯接口与远程监控平台相连，且当所述雷击数据超过预定阈值时，所述主控单片机模块向所述远程监控平台发送告警信息。
[0009]
实现上述技术方案，当出现雷雨天气时，若防雷器受到雷击，避雷线则会有大电流通过，此时通过电流互感器发生电磁感应而产生电流极为雷击信号，通过信号处理模块将该电流转换成脉冲信号传入主控单片机模块，主控单片机模块每接收一次脉冲信号则形成一次雷击数据，从而实现了对雷击次数的统计，当雷击数据超过预定阈值时即向远程监控平台发送告警信息，从而通知监管人员及时进行维护。
[0010]
作为本实用新型的一种优选方案，所述信号处理模块包括：
[0011]
与所述电流互感器并联连接的转换电阻，所述转换电阻用于将所述电流互感器的电流信号转换成电压信号；以及，
[0012]
与所述转换电阻相连接的电压处理模块，所述电压处理模块用于将所述电压信号转换为脉冲信号，并发送至所述主控单片机模块。
[0013]
作为本实用新型的一种优选方案，所述电压处理模块包括电容c1、电阻r1、电阻r3和电阻r4，电容c1第一端连接于转换电阻的第一端，电阻 r3的第一端连接于转换电阻的第二端，电容c1的第二端连接于电阻r3第二端和电阻r1的第一端，电阻r1的第二端与主控单片机模块相连，电阻 r4的一端与电阻r3第二端相连。
[0014]
实现上述技术方案，通过信号处理模块将电流互感器传入的电流信号转换为脉冲信号，实现雷击次数的统计。
[0015]
作为本实用新型的一种优选方案，所述电平转换电路rs485电平转换电路，用于将所述主控单片机模块发出的数字信号转换为rs485信号。
[0016]
作为本实用新型的一种优选方案，所述主控单片机模块还连接有上电复位电路。
[0017]
作为本实用新型的一种优选方案，所述通讯接口包括：mii接口、rmii 接口、rs232接口、rs485接口、can总线、m-bus总线、mdobus、i2c总线、spi接口、蓝牙、lora无线模块、以及zigbee无线模块。
[0018]
综上所述，本实用新型具有如下有益效果：
[0019]
本实用新型实施例通过提供一种用于户外设备的防雷器雷击次数检测装置，包括：主控单片机模块，所述主控单片机模块连接有用于提供工作电压的电源电路；与所述主控单片机模块相连、用于检测雷击的雷击检测单元，所述雷击检测单元包括：电流互感器，所述电流互感器与防雷器的避雷线相靠近，用于接收雷击信号；以及，与所述电流互感器相连的信号处理模块，所述信号处理模块用于将所述雷击信号转换为脉冲信号，所述信号处理模块的输出端与所述主控单片机模块相连接，且当所述主控单片机模块接收到一次脉冲信号时生成一次雷击数据；以及，与所述主控单片机模块相连的电平转换电路，所述电平转换电路连接有通讯接口，所述通讯接口与远程监控平台相连，且当所述雷击数据超过预定阈值时，所述主控单片机模块向所述远程监控平台发送告警信息。当出现雷雨天气时，若防雷器受到雷击，避雷线则会有大电流通过，此时通过电流互感器发生电磁感应而产生电流极为雷击信号，通过信号处理模块将该电流转换成脉冲信号传入主控单片机模块，主控单片机模块每接收一次脉冲信号则形成一次雷击数据，从而实现了对雷击次数的统计，当雷击数据超过预定阈值时即向远程监控平台发送告警信息，从而通知监管人员及时进行维护。
附图说明
[0020]
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]
图1为本实用新型实施例的电路框图。
[0022]
图2为本实用新型实施例的电路原理图。
[0023]
图3为本实用新型实施例的工作流程图。
[0024]
图中数字和字母所表示的相应部件名称：
[0025]
1、主控单片机模块；11、电源电路；2、雷击检测单元；21、电流互感器；22、信号处理模块；221、转换电阻；222、电压处理模块；3、电平转换电路；31、通讯接口；32、远程监控平
台；4、上电复位电路。
具体实施方式
[0026]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0027]
实施例
[0028]
一种用于户外设备的防雷器雷击次数检测装置，如图1至图3所示，包括：主控单片机模块1，主控单片机模块1连接有用于提供工作电压的电源电路11；与主控单片机模块1相连、用于检测雷击的雷击检测单元2，雷击检测单元2包括：电流互感器21，电流互感器21与防雷器的避雷线相靠近，用于接收雷击信号；以及，与电流互感器21相连的信号处理模块 22，信号处理模块22用于将雷击信号转换为脉冲信号，信号处理模块22 的输出端与主控单片机模块1相连接，且当主控单片机模块1接收到一次脉冲信号时生成一次雷击数据；以及，与主控单片机模块1相连的电平转换电路3，电平转换电路3连接有通讯接口31，通讯接口31与远程监控平台32相连，且当雷击数据超过预定阈值时，主控单片机模块1向远程监控平台32发送告警信息。
[0029]
具体的，信号处理模块22包括：与电流互感器21并联连接的转换电阻221，转换电阻221用于将电流互感器21的电流信号转换成电压信号；以及，与转换电阻221相连接的电压处理模块222，电压处理模块222用于将电压信号转换为脉冲信号，并发送至主控单片机模块1；电压处理模块222包括电容c1、电阻r1、电阻r3和电阻r4，电容c1第一端连接于转换电阻221的第一端，电阻r3的第一端连接于转换电阻221的第二端，电容c1的第二端连接于电阻r3第二端和电阻r1的第一端，电阻r1的第二端与主控单片机模块1相连，电阻r4的一端与电阻r3第二端相连；通过信号处理模块22将电流互感器21传入的电流信号转换为脉冲信号，实现雷击次数的统计。
[0030]
电平转换电路3rs485电平转换电路3，用于将主控单片机模块1发出的数字信号转换为rs485信号。
[0031]
通讯接口31包括：mii接口、rmii接口、rs232接口、rs485接口、 can总线、m-bus总线、mdobus、i2c总线、spi接口、蓝牙、lora无线模块、以及zigbee无线模块。
[0032]
进一步的，在主控单片机模块1还连接有上电复位电路4。
[0033]
图2为本实施例的电路原理图，其中，p2为系统供电和通讯接口31， c4、c5、c3和u2构成电源电路11，u3为rs485电平转换电路3，u1为主控单片机模块1，p1为主控单片机程序下载接口，r6和c2为主控单片机模块1的上电复位电路4，l1、c1、r1、r2、r3、r4构成雷击检测单元2。
[0034]
当出现雷雨天气时，若防雷器受到雷击，避雷线则会有大电流通过并通过大地放电，此时通过电流互感器21发生电磁感应而产生电流极为雷击信号，通过信号处理模块22将该电流转换成脉冲信号传入主控单片机模块 1，主控单片机模块1每接收一次脉冲信号则形成一次雷击数据，从而实现了对雷击次数的统计，当雷击数据超过预定阈值时即向远程监控平台32发送告警信息，从而通知监管人员及时进行维护，保证户外设备的使用率。
[0035]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。