专利名称：智能雷击监测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及安防领域，具体涉及ー种防雷保护器的智能监测装置。
背景技术：
目前，随着防雷工程的增大和应用范围的不断扩大，防雷系统的设计也越来越被系统设计人员所重视，防雷技术的应用已成为各用电设备可靠安全运行的ー个重要因素。但现有防雷技术的落后，决定了其作为防雷工程而使用现有防雷系统及相关产品而言，依然存在着较大的弊端与防护的不安全因素，使得部分系统因防雷事故或防雷器本身的缺陷将进一步造成恶劣影响
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出ー种智能雷击监测装置，本技术不仅能对现有防雷监控技术进行支持，并进一歩对监控技术进行扩展，达到安全防失火，对防雷器健康状况实时性检测的要求，真正实现防雷工程信息化的现代化要求。为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是ー种智能雷击监测装置，其包括；单片机控制单元模块；SPD遥信监测单元模块；温度检测单元模块；雷击检测単元模块；以及RS485通信単元模块；其中所述智能雷击监测装置是通过单片机控制单元模块来控制sro遥信监测单元模块，温度检测单元模块，雷击检测単元模块和RS485通信単元模块；所述单片机控制単元模块将温度检测单元模块初始化后，所述温度检测单元模块便自动工作检测周围环境温度变化，当检测到相应的温度特性，便将该信号以规则的高低电平的数字信号码向单片机控制单元模块传输数据，所述单片机控制单元模块将根据该组编码，判断当前检测的温度。其中当设定的为正常高电平时，低电平就会被单片机控制单元模块检测到，当检测到低电平吋，单片机控制单元模块将记录此过程。本发明的另一方面，所述单片机控制单元模块，sro遥信监测单元模块，温度检测単元模块，雷击检测単元模块以及RS485通信単元模块均由各主单元检测芯片和外围电路组成。本发明的另一方面，所述单片机控制单元模块为单片机，所述各功能単元模块都将检测到的信号最后都以数字信号的形式通过数据总线传输给单片机，最后单片机将信号处理后通过RS485通信单兀模块向外传输信息。本发明的另一方面，所述sro遥信检测单元模块为电容型检测模块。本发明的另一方面，所述温度检测单元模块为数字型温度检测芯片。本发明的另一方面，所述雷击监测单元为模块由整流桥，加光耦隔离，加放大三级管组成的雷击采样単元。本发明的另一方面，所述RS485通信単元模块为添加外部防电涌干扰的放电管，TVS管与ニ极管保护电路。本发明的另一方面，所述单片机控制单元模块，sro遥信监测单元模块，温度检测単元模块，雷击检测単元模块以及RS485通信単元模块为一整体。本发明的工作原理为通过各模块的不同功能进行整合，将各功能单元模块检测到的信号最后都以数字信号的形式通过数据总线传输给单片机，最后单片机将信号处理后通过RS485通信単元模块向外传输信息。本发明的有益效果本发明智能雷击监测装置，不仅从防雷系统本身的安全性出发，实现防雷系统的实时监测功能，而且通过各功能模块统计的综合信息，进而预测防雷器本身的健康效果，将防雷事故对安全的影响降到最低。
图I为本发明智能雷击检测器的结构示意图；图2为本发明雷击检测单元模块电路原理图；图3为本发明遥信检测单元模块电路原理图；图4为本发明温度检测单元模块电路原理图；图5为本发明RS485通信单元模块电路原理图。
图6为本发明压敏电阻温度与功率变化的曲线图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的实施例作详细说明本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。实施例參看图1，智能雷击监测装置，其包括单片机控制单元模块(以下简称MCU)，SPD遥信监测单元模块(以下简称RS)，温度检测单元模块(TS)，雷击检测単元模块(以下简称LT)和RS485通信单元模块(以下简称RS485)组成。其中RS(图3)包括容性器件C16、C17、C18和C19。TS包括温度传感器U10。LT (图2)包括限压器件RV1、滤波电容Cl、整流器件BG1、信号放大器件Q1，限流电阻R12、R13、R15，旁路偏置电阻R14以及滤波电容C9、CIO。RS485(图5)包括U1，上拉电阻Rl、R5，下拉电阻R2、R3、R4，隔离电阻R6、R7、R8，限压ニ极管 Dl、D2、D3、D4，以及防过压器件 TVS1、TVS2、TVS3 和 GAS1、GAS2、GAS3 组成。TS为数字实时器件，单片机不断对UlO进行监測，当出现限定要求变化时，将变化要求信号传输给RS485模块，对检测主机进行采集信息发送。同时单片机起着检测防雷器遥信故障的作用，当防雷器遥信故障吋，RS模块的容性器件C16、C17、C18和C19将受遥信故障的影响，产生充放电现象，单片检测到这一现象时，便会产生遥信故障信号，通过RS4 85模块向检测主机进行发送。当有雷电流通过防雷器吋，LT模块将会对泄放的大电流产生感应，通过限压器件RVl进行限压，并将信号中的杂波通过Cl进行滤除，经过BGl整流后，模块便能够自适应各种雷电流的冲击，而不收到雷电流方向极性的影响，整流后的信号经过R12、R13与C5的进ー步过滤，通过Ql进行放大，变为单片机可识别的信号，供单片机进行判断，单片机将信号处理后通过RS485模块对监测主机进行报告。RS485通信模块以485芯片为主要功能器件，通过与控制芯片通信端ロ的连接，进行数据转换，其转换后的信号通过限压ニ极管Dl、D2、D3、D4，以及防过压器件TVS1、TVS2、TVS3和GAS1、GAS2、GAS3，组成三级信号防过压保护，能够有效的保证器件不受外界瞬间大电流的侵害。监测仪软件控制要求——温度控制部分
产品使用温度-40で 120V需要检测温度的产品分为1P、2P、3P、4P即正常情况下，最少检测I片压敏电阻，最多检测4片压敏电阻，如果没有检测到温度传感器，则关闭温度检测项目，只提供环境温度测试。温度检测，常态时压敏电阻温度与功率的曲线图如图6所示。故障报警提示故如果压敏电阻表面温度超过120摄氏度一定要“故障”报警，否则会使sro损毁。温度采样周期0.5s。当表面在80 120摄氏度时，如果检测到此时该项开关量动作(开关量由常闭变为常开)，则提示SPD “失效”(立即更换)告警，如果检测到开关量无动作，5min后温度仍旧超过80摄氏度时，提示SPD “故障”告警，并提示sro预防性失火故障。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求
1.ー种智能雷击监测装置，其特征在干， 其包括；单片机控制单元模块； SPD遥信监测单元模块； 温度检测单元模块； 雷击检测単元模块；以及RS485通信単元模块； 其中所述智能雷击监测装置是通过单片机控制单元模块来控制sro遥信监测单元模块，温度检测单元模块，雷击检测単元模块和RS485通信単元模块；所述单片机控制单元模块将温度检测单元模块初始化后，所述温度检测单元模块便自动工作检测周围环境温度变化，当检测到相应的温度特性，便将该信号以规则的高低电平的数字信号码向单片机控制単元模块传输数据，所述单片机控制单元模块将根据该组编码，判断当前检测的温度。
2.根据权利要求I所述的智能雷击监测装置，其特征在于，其中当设定的为正常高电平时，低电平就会别单片机控制单元模块检测到，当检测到低电平时，所述单片机控制单元模块将记录此过程。
3.根据权利要求I所述的智能雷击监测装置，其特征在于，所述单片机控制单元模块，SPD遥信监测单元模块，温度检测单元模块，雷击检测単元模块以及RS485通信単元模块均由各主单元检测芯片和外围电路组成。
4.根据权利要求I所述的智能雷击监测装置，其特征在于，所述单片机控制单元模块为单片机，所述各功能単元模块都将检测到的信号最后都以数字信号的形式通过数据总线传输给单片机，最后单片机将信号处理后通过RS485通信単元模块向外传输信息。
5.根据权利要求I所述的智能雷击监测装置，其特征在于，所述sro遥信检测单元模块为电容型检测模块。
6.根据权利要求I所述的智能雷击监测装置，其特征在于，所述温度检测单元模块为数字型温度检测芯片。
7.根据权利要求I所述的智能雷击监测装置，其特征在于，所述雷击监测单元为模块由整流桥，加光耦隔离，加放大三级管组成的雷击采样単元。
8.根据权利要求I所述的智能雷击监测装置，其特征在于，所述RS485通信単元模块为添加外部防电涌干扰的放电管，TVS管与ニ极管保护电路。
9.根据权利要求I所述的智能雷击监测装置，其特征在于，所述单片机控制单元模块，SPD遥信监测单元模块，温度检测单元模块，雷击检测単元模块以及RS485通信単元模块为一整体。
全文摘要
本发明涉及一种智能雷击监测装置，其包括单片机控制单元模块，SPD遥信监测单元模块，温度检测单元模块，雷击检测单元模块和RS485通信单元模块，其中所述智能雷击监测装置是通过单片机控制单元模块来控制SPD遥信监测单元模块，温度检测单元模块，雷击检测单元模块和RS485通信单元模块；所述单片机控制单元模块将温度检测单元模块初始化后，所述温度检测单元模块便能自动工作检测周围环境温度变化，当检测到相应的温度特性，便将该信号以规则的高低电平的数字信号码向单片机控制单元模块传输数据，单片机控制单元模块将根据此组编码，判断当前检测的温度。本发明智能雷击监测装置，实现防雷系统的实时监测功能。
文档编号G01R19/00GK102650653SQ20121000922
公开日2012年8月29日 申请日期2012年1月12日 优先权日2012年1月12日
发明者吴骁, 王喜贵, 胡渝 申请人:上海金临电子科技有限公司