一种列车整备作业接触网残压检测系统的制作方法

专利名称:一种列车整备作业接触网残压检测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种列车整备作业接触网残压检测系统，其特征在于：包括只读存储器、电参数计量单元、过压保护装置、数据采集模块、自检装置、电源管理装置、温度补偿模块、微控制器单元、发光报警装置、发声报警装置、无线模块、上位机；数据采集模块、电参数计量单元、微控制器单元与电源管理装置相连；电参数计量单元、过压保护模块、自检装置、温度补偿单元与数据采集模块相连；只读存储器、电参数计量单元、发光报警装置、发声报警装置、无线模块、上位机与微控制器单元相连。实用新型的优点是：检测灵敏度高，工作稳定可靠，实用性强，具有可扩展性。
【专利说明】
一种列车整备作业接触网残压检测系统
技术领域
[0001]本实用新型专利涉及一种接触网残压远程监测系统，尤其涉及一种列车整备作业接触网残压检测系统。
【背景技术】
[0002]随着全国铁路营业规划里程的加大，电化率的增长以及电气化建设的普及，运用于铁路系统安全系统的电力机车整备作业起着更为关键性的作用。《国家电网公司电力安全工作规程(电路线路部分)》规定必须对已停电的电气设备进行工作前的可靠性验电。由于室外环境恶劣以及高压强电场的影响，加上流经验电设备本身的电流较为微小，对于通过检测经由验电设备的，对地杂散电容中的电流来指示电压的存在与否的，常用电容型验电器而言极易出现误报警的情况，这便使其在整备作业现场强噪音及强光照的特殊检修环境下容易出现各种偏差和弊端，从而导致对电力系统操作人员的工作及其生命造成威胁，同时还容易造成接地短路、损坏设备停电等安全隐患。目前对接触网带电电压值进行作业前检测的方式主要为升弓压电。在确定接触网停止供电后，受电弓上升直接从接触网线上取得电能，中间采用牵引变压器进行降压，安全部件使用位于受电弓与牵引变压器原边绕组之间的主断路器，最后由机车内辅助电压表进行最终的示值显示。若在检测过程中出现一条线路元件损坏则会造成检测失败。
[0003]实用新型专利内容
[0004]针对原测量方法的不足，本实用新型专利的目的在于提供一种新型的在登顶作业前对接触网供电系统残余电压的二次测量的方法，使其达到《国家电网公司电力安全工作规程(电路线路部分)》规定的技术状态，并使其高效稳定的工作。
[0005]为了达到以上效果，本实用新型专利采用以下方案:一种列车整备作业接触网残压检测系统，包括只读存储器、电参数计量单元、过压保护装置、数据采集模块、自检装置、电源管理装置、温度补偿模块、微控制器单元、发光报警装置、发声报警装置、无线模块、上位机;数据采集模块、电参数计量单元、微控制器单元与电源管理装置相连；电参数计量单元、过压保护模块、自检装置、温度补偿单元与数据采集模块相连；只读存储器、电参数计量单元、发光报警装置、发声报警装置、无线模块、上位机与微控制器单元相连。
[0006]优选的，所述数据采集模块包括阻容滤波装置、放大整形电路、降压限流装置、B路数据采集单元、A路数据采集单元;其中所述放大整形电路、B路数据采集单元、A路数据采集单元与降压限流装置连接;所述放大整形电路、电参数计数单元与阻容滤波装置相连。
[0007]优选的，所述电参数计量单元的无线数据传输优先选用型号为APC220-43多通道微功率嵌入式无线数传模块。
[0008]优选的，所述无线模块优先选择0C002型号的16位单片机并采用GFSK调制方式。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的优点是:检测灵敏度高，工作稳定可靠，实用性强，具有可扩展性。
【附图说明】

[0010]图1为本实用新型专利一种列车整备作业接触网残压检测系统的结构示意图。
[0011]图1中标号名称:包括只读存储器(I)，电参数计量单元(2)，过压保护装置(3)，数据采集模块(4)，自检装置(5)，电源管理装置(6)，温度补偿模块(7)，微控制器单元(8)，发光报警装置(9)，发声报警装置(10)，无线模块(11)，上位机(12)。
[0012]图2为数据采集模块工作原理图。
[0013]图2中标号名称:(4-1)阻容滤波装置，(4-2)放大整形电路，(4-3)降压限流装置，(4-4) B路数据采集单元，(4-5) A路数据采集单元。
【具体实施方式】
[0014]参阅图1为本实用新型专利一种列车整备作业接触网残压检测系统的实施图例，包括只读存储器(I)、电参数计量单元(2)、过压保护装置(3)、数据采集模块(4)、自检装置
(5)、电源管理装置(6)、温度补偿模块(7)、微控制器单元(8)、发光报警装置(9)、发声报警装置(10)、无线模块(11)、上位机(12);数据采集模块(5)、电参数计量单元(2)、微控制器单元(8)与电源管理装置(6)相连;电参数计量单元(2)、过压保护模块(3)、自检装置(5)、温度补偿单元(7)与数据采集模块(4)相连；只读存储器(1)、电参数计量单元(2)、发光报警装置
(9)、发声报警装置(10)、无线模块(11)、上位机(12)与微控制器单元(8)相连。
[0015]其中数据采集模块(4):
[0016]如图2所示:包括阻容滤波装置(4-1)、放大整形电路(4-2)、降压限流装置(4-3)、B路数据采集单元(4-4)、A路数据采集单元(4-5);其中所述放大整形电路(4-2)、B路数据采集单元(4-4)、A路数据采集单元(4-5)与降压限流装置(4-3)连接;所述放大整形电路(4-
2)、电参数计数单元(2)与阻容滤波装置(4-1)相连。
[0017]本实用新型专利适用于电气化铁路机务段或机务折返段整备作业中登顶作业前进行，可采用工作人员手持或底座固定的工作形式，通过电源管理装置(6)控制整个系统电源的开启和关闭。APC220-43模块实现数据采集模块(4)中A路数据采集单元(4-5)、B路数据采集单元(4-4)采集接触网残压，并将采集到电参量数据经过降压限流装置(4-3)、放大整形电路(4-2)以及阻容滤波装置(4-1)处理，处理后的数字量信号借助高频电磁波无线传输给电参数计量单元(2)进行参量的计量，微控制器单元(8)在接收到数据信号后通过内部储存的程序进行数据的判断和比较，并将数据储存在只读存储器(I)中，若发现有残余电压，即通过发光报警装置(9)、发声报警装置(10)进行声光报警提示，同时数据可通过无线模块(11)将数据传输至上位机(12)中。
[0018]由于采集过程中可能有较大的残余电压，所以通过系统中的过压保护装置(3)对系统过压情况进行保护；同时，未避由于过高的残余电压产生的温度变化对数据采集模块
(4)的影响，故使用温度补偿模块(7)进行补偿，从而保持数据采集模块(4)的精度。
[0019]以上所述仅为本实用新型专利的具体实施例，但本实用新型专利的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型专利的领域内，所做的变化或修饰皆涵盖在本实用新型专利的专利范围之中。
【主权项】
1.一种列车整备作业接触网残压检测系统，其特征在于:包括只读存储器(I)、电参数计量单元(2)、过压保护装置(3)、数据采集模块(4)、自检装置(5)、电源管理装置(6)、温度补偿模块(7)、微控制器单元(8)、发光报警装置(9)、发声报警装置(10)、无线模块(11)、上位机(12);数据采集模块(5)、电参数计量单元(2)、微控制器单元(8)与电源管理装置(6)相连；电参数计量单元(2)、过压保护模块(3)、自检装置(5)、温度补偿单元(7)与数据采集模块(4)相连;只读存储器(1)、电参数计量单元(2)、发光报警装置(9)、发声报警装置(10)、无线模块(11)、上位机(12)与微控制器单元(8)相连。2.根据权利要求1所述的一种列车整备作业接触网残压检测系统，所述数据采集模块(4)包括阻容滤波装置(4-1)、放大整形电路(4-2)、降压限流装置(4-3)、B路数据采集单元(4-4) ^路数据采集单元(4-5);其中所述放大整形电路(4-2) 3路数据采集单元(4-4)、八路数据采集单元(4-5)与降压限流装置(4-3)连接;所述放大整形电路(4-2)、电参数计数单元(2)与阻容滤波装置(4-1)相连。3.根据权利要求1所述的一种列车整备作业接触网残压检测系统，所述电参数计量单元(2)的无线数据传输优先选用型号为APC220-43多通道微功率嵌入式无线数传模块。4.根据权利要求1所述的一种列车整备作业接触网残压检测系统，所述无线模块(11)优先选择OC002型号的16位单片机并采用GFSK调制方式。
【文档编号】G01R19/155GK205720397SQ201620261719
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年3月27日
【发明人】孟建军, 韩金岳, 江孝琪, 白欢
【申请人】兰州金骏达电子科技有限公司