专利名称：电气安全监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种监控系统，更具体地说，涉及一种电气安全监控系统，属于电气监控领域。
背景技术：
随着经济建设的发展和人们生活水平的提高，生产和生活用电也大幅度地增加，伴随而来的电气火灾问题已悄然成为人们生活的又一灾害隐患，威胁着人们的生活。
对于上述状况，发达国家一般都依靠完善的电气系统设计、安装和管理来消除电气起火的隐患，从根本上杜绝电气起火事故的发生，然而，目前国内多数以单个安全用电产品来实现保护，而安全用电产品又以漏电开关、空气开关类产品为主，存在技术落后、缺乏智能、机械式被动保护以及产品功能单一等诸多明显缺点；对于新近发展起来的防火漏电电流动作报警器，虽然提供了更加安全可靠的用电保障，但其使用过程中漏电量一达到额定值，即发出警报和脱扣断电，这给用户带来了很大的不便。因而在中国安全用电市场迫切需要一种既能够提供完整的安全用电保障，又能够提前预警、尽可能避免停电的全方位解决方案。
发明内容
本实用新型即是针对上述现有技术而提出的一种电气安全监控系统，该系统具有自动化智能控制结构，大大提高了监控的实时性、准确性和可靠性。
本实用新型采用如下技术方案实现一种电气安全监控系统，该系统由一个数据集中控制模块、一个或多个现场监控模块以及一个或多个断路器组成，其特征在于所述的数据集中控制模块与若干个并联的现场监控模块相连，现场监控模块与断路器相连，现场监控模块实时监控配电线路的运行状态，数据集中控制模块接收来自现场监控模块的实时数据，并对接收到的数据进行处理，数据集中控制模块至少包括一台数据集中控制器。一台数据集中控制器可以并连128台现场监控器，一台现场监控器监控一个断路器。本发明采用单片机通讯技术，能够实现对多达128台断路器的集中控制。
数据集中控制模块至少包括一台数据集中控制器，此外还可包括一台上位管理计算机，数据集中控制器通过RS232接口或USB接口与上位管理计算机相连，数据集中控制器有存贮器、显示器、键盘和指示灯，用于实时显示来自现场监控模块的信号、存储这些信号并查寻。上位管理计算机接收来自多个数据集中控制模块传送来的数据，实现对多个数据集中控制模块的集中控制。
现场监控模块包括一个现场监控器和一个探头；现场监控器和探头之间通过若干条信号导线相连。其中探头至少包括一个剩余电流互感器和一个或多个电流互感器，此外还包括一个或多个电压互感器。
现场监控模块与断路器分开安装，它们之间通过信号导线相连。
现场监控模块与断路器还组合成现场保护器，是一个完整的整体，内部通过信号导线相连。
数据集中控制模块与现场监控模块之间使用二总线或CAN总线相连。
本实用新型的现场监控器装设在建筑物的配电箱附近，探头装设在配电箱内，探头将用户端剩余电流、三相电流和三相电压的数据采集后传输给现场监控器，现场监控器即刻按预选设定的程序进行加工处理，并将加工处理后的结果通过二总线或CAN总线传输给数据集中控制器，数据集中控制器对传送来的数据进行集中处理、显示及存贮。如果某处的剩余电流、电流或电压异常至满足某种条件，现场监控器即通过信号导线给断路器下发命令，断路器即进行相应的动作，同时现场监控器将断路器断路结果通过二总线或CAN总线传送给数据集中控制器。
本实用新型具有如下显著优点1.系统可靠性高、扩展性好；2.操作方便，实时性好；3.能够保护线路及用电设备免受过载、短路和漏电等故障的危害，防止电气火灾的发生，避免大范围停电。
图1为本实用新型的系统方框图图中1.数据集中控制模块，2.现场监控模块，3.断路器，4.二总线或CAN总线，5.现场保护器，11.数据集中控制器，12.上位管理计算机，13.RS232总线或USB总线，21.现场监控器，22.探头，221.剩余电流互感器，222.电流互感器，223.电压互感器。
具体实施例
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的介绍，但不作为对本实用新型的限定。
一种电气安全监控系统，它如图1所示，至少由一个数据集中控制模块1、一个或多个现场监控模块2以及一个或多个断路器3组成，数据集中控制模块1与现场监控模块2之间通过二总线或CAN总线4相连，现场监控模块2与断路器3之间通过信号导线相连。一台数据集中控制模块1可以并连128台现场监控模块2，一台现场监控模块2控制一台断路器3。
现场监控模块2的功能是对配电回路的剩余电流、工作电流、工作电压进行实时有效监控，当受监控的配电回路中某一路剩余电流、电流或电压异常超出预警设定值时发出相应预警信号，超出报警设定值时发出报警信号，而且能够在规定时间内向断路器3发出断电请求，切断供电电源，同时通过二总线或CAN总线4将预报警、断电请求和断电结果信息发送至数据集中控制模块1；数据集中控制模块1的功能是与最多128个现场监控模块2进行通信，采集各模块的相关信息并进行相应的处理、显示。
在本实施例中，显然配电回路有上级配电回路和下级配电回路之分，每个现场监控模块2监控一条配电回路，当现场监控模块2所控制的下级配电回路发生短路电流故障且短路电流超过上级配电回路的瞬时电流整定值时，数据集中控制模块1通过二总线或CAN总线4将延迟断电请求信号发送给上级配电回路所在的现场监控模块2，实现短路保护动作的选择性，避免无选择性的越级断电造成大面积停电事故。
在本系统中，现场监控模块2可以独立工作，在离开数据集中控制模块1时也能够完成对受控配电回路的过电流、过电压和漏电保护，但不具有了保护动作的选择性。
数据集中控制模块1至少包括一台数据集中控制器11，还可包括一台上位管理计算机12，数据集中控制器11和上位管理计算机12通过RS232接口或USB接口13相连，构成了多级智能监控系统，上位管理计算机12实现对数据集中控制器11送来的各现场监控模块2的信息进行处理、分析、显示等功能。
现场监控模块2包括一个现场监控器21和一个探头22，现场监控器21和探头22通过信号导线相连，探头22的功能是对配电回路的剩余电流、工作电流、工作电压进行信号采集，并将采集到的信号通过信号导线传送给现场监控器21；现场监控器21的功能是对来自探头22的信号进行处理，并将处理后的结果通过二总线或CAN总线4传送给数据集中控制器11，如果有断路信号，则将断路信号延迟预定的时间后通过信号导线传送给断路器3，之后取回断路结果并将断路结果通过二总线或CAN总线传送给数据集中控制器11。
探头22至少包括一个剩余电流互感器221和一组电流互感器222，此外还包括一组电压互感器223，分别实现剩余电流信号采集、电流信号采集以及电压信号采集的功能。
现场监控模块2与断路器3分开安装，有利于对老建筑物进行电气安全保护现场监控模块2与断路器3组合成现场保护器5，有利于对新建筑物进行电气安全保护。
本实用新型的特定实施例已对本实用新型的内容做了详尽说明。对本领域一般技术人员而言，在不背离本实用新型精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都构成对本实用新型专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。
权利要求1.一种电气安全监控系统，该系统由一个数据集中控制模块、一个或多个现场监控模块以及一个或多个断路器组成，其特征在于所述的数据集中控制模块与若干个并联的现场监控模块相连，现场监控模块与断路器相连，现场监控模块实时监控配电线路的运行状态，数据集中控制模块接收来自现场监控模块的实时数据，并对接收到的数据进行处理，数据集中控制模块至少包括一台数据集中控制器。
2.根据权利要求1所述的电气安全监控系统，其特征在于所述的数据集中控制器有存贮器、显示器、键盘和指示灯，用于实时显示来自现场监控模块的信号、存储这些信号并查寻。
3.根据权利要求1所述的电气安全监控系统，其特征在于数据集中控制模块还包括一台上位管理计算机；数据集中控制器和上位管理计算机通过RS232接口或USB接口与上位管理计算机相连。
4.根据权利要求1所述的电气安全监控系统，其特征在于现场监控模块与断路器分开安装，通过外部信号导线相连。
5.根据权利要求1所述的电气安全监控系统，其特征在于现场监控模块与断路器组成现场保护器，是一个完整的整体，通过内部导线相连。
6.根据权利要求4或5所述的电气安全监控系统，其特征在于数据集中控制模块还包括一台上位管理计算机；数据集中控制器和上位管理计算机通过RS232接口或USB接口与上位管理计算机相连。
7.根据权利要求1所述的电气安全监控系统，其特征在于现场监控模块包括一个现场监控器和一个探头，现场监控器和探头之间通过若干条信号导线相连，探头实时采集配电线路的运行状态数据，并将数据通过信号导线传送至现场监控器，现场监控器对来自探头的数据进行处理，并将处理后的结果传送至数据集中控制模块和断路器。
8.根据权利要求7所述的电气安全监控系统，其特征在于探头包括一个剩余电流互感器和至少一个电流互感器。
9.根据权利要求8所述的电气安全监控系统，其特征在于探头包括一个或多个电压互感器。
10.根据权利要求1所述的电气安全监控系统，其特征在于数据集中控制模块与现场监控模块之间通过二总线或CAN总线相连。
专利摘要本实用新型公开了一种电气安全监控系统，该系统由一个数据集中控制模块、一个或多个现场监控模块以及一个或多个断路器组成，其特征在于所述的数据集中控制模块与若干个并联的现场监控模块相连，现场监控模块与断路器相连，现场监控模块实时监控配电线路的运行状态，数据集中控制模块接收来自现场监控模块的实时数据，并对接收到的数据进行处理，数据集中控制模块至少包括一台数据集中控制器，该系统可保护线路及用电设备免受过载、短路、漏电、过压、欠压等故障的危害，防止电气火灾发生，避免大范围停电。
文档编号G05B19/048GK2772098SQ20052000874
公开日2006年4月12日 申请日期2005年3月21日 优先权日2005年3月21日
发明者徐文, 张明贤, 张燕杰, 林文力 申请人:北京华宇先锋电气安全科技有限公司