一种应用于抗风等级监测设备的信号监测装置的制作方法

本实用新型涉及电力设备领域，特别是涉及一种应用于抗风等级监测设备的信号监测装置。

背景技术：

电力系统维持着人们的生活以及工业用电，有着不可或缺的作用，某些电力设备例如杆塔等设置在室外，往往要经受各种极端天气的考验，例如大风天气等，现有技术中为电力设备设置了抗风等级监测设备，其能够获取对应的电力设备的整体状况并确定出电力设备的抗风等级，工作人员需要将电力设备的抗风等级上报给有关部门，人工上报电力设备的抗风等级，存在信息传递缓慢或信息误报风险等缺陷，工作效率较低，电力设备存在受灾隐患。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种应用于抗风等级监测设备的信号监测装置，提高了工作效率，排除了电力设备的受灾隐患。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种应用于抗风等级监测设备的信号监测装置，包括：

与抗风等级监测设备连接的信号采集模块；

分别与所述信号采集模块及信号发射模块连接的信号放大模块，用于将所述信号采集模块采集的所述抗风等级监测设备的输出信号放大，并在所述输出信号不在预设正常范围内时控制所述提示模块提示所述输出信号；

所述提示模块；

分别与所述信号采集模块、所述信号放大模块以及所述提示模块连接的电源模块，用于为所述信号采集模块、所述信号放大模块及所述提示模块供电。

优选地，所述提示模块包括：

与所述信号放大模块、传输模块以及所述电源模块连接的驱动模块，用于在所述信号放大模块的控制下驱动所述传输模块发送所述输出信号至网络终端；

所述传输模块；

与所述传输模块连接的所述网络终端。

优选地，所述信号采集模块包括频率采集器、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第一电容；

所述频率采集器的输入端与所述抗风等级监测设备连接，所述频率采集器的输出端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端以及所述信号放大模块的输入端连接，所述第三电阻的第二端接地，所述频率采集器的电源端与所述第一电阻的第一端以及所述第一电容的第一端连接，所述第一电阻的第二端以及所述第一电容的第二端均与所述电源模块连接，所述频率采集器的接地端接地。

优选地，所述信号采集模块还包括第四电阻以及第二电容；

所述第四电阻的第一端以及所述第二电容的第一端均与所述第二电阻的第二端连接，所述第四电阻的第二端接地，所述第二电容的第二端与所述第三电阻的第一端以及所述信号放大模块的输入端连接。

优选地，所述信号放大模块包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第三电容、第一运算放大器以及第二运算放大器；

所述第五电阻的第一端作为所述信号放大模块的输入端，所述第五电阻的第二端与所述第一运算放大器的同相输入端连接，所述第一运算放大器的方向输入端与所述第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端分别与所述第七电阻的第一端、所述第三电容的第一端以及所述第八电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端以及所述第三电容的第二端均与所述电源模块连接，所述第八电阻的第二端与所述地二运算放大器的反向输入端连接，所述第一运算放大器的输出端与所述第九电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端与所述第二运算放大器的同相输入端连接，所述第二运算放大器的输出端与所述驱动模块的输入端连接。

优选地，所述信号放大模块还包括跟随器、第十电阻以及第十一电阻；

所述跟随器的同相输入端分别与所述第二运算放大器的输出端以及所述驱动模块的输入端连接，所述跟随器的方向输入端与所述第十电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端分别与所述跟随器的输出端以及所述第十一电阻的第一端连接，所述第十一电阻的第二端分别与所述第二运算放大器的反向输入端以及所述第八电阻的第二端连接。

优选地，所述驱动模块包括可控开关、二极管、继电器、第十二电阻以及第十三电阻；

所述可控开关的控制端与所述第二运算放大器的输出端连接，所述可控开关的第一端接地，所述可控开关的第二端分别与所述继电器的第一端以及所述二极管的正极连接，所述二极管的负极以及所述继电器的第二端均与所述电源模块连接，所述第十二电阻的第一端与所述电源模块连接，所述第十二电阻的第二端在所述可控开关关断时与所述继电器的第五端以及所述继电器的第四端均接地，所述第十二电阻的第二端在所述可控开关导通时与所述继电器的第五端、所述继电器的第三端以及所述第十三电阻的第一端连接，所述第十三电阻的第二端与所述传输模块的输入端连接。

优选地，所述可控开关为N型金属-氧化物-半导体NMOS管；

则所述NMOS管的栅极作为所述可控开关的控制端，所述NMOS管的源极作为所述可控开关的第一端，所述NMOS管的漏极作为所述可控开关的第二端。

优选地，所述传输模块为北斗通信模块。

优选地，所述网络终端为强风预警系统。

本实用新型提供了一种应用于抗风等级监测设备的信号监测装置，包括与抗风等级监测设备连接的信号采集模块；分别与信号采集模块及信号发射模块连接的信号放大模块，用于将信号采集模块采集的抗风等级监测设备的输出信号放大，并在输出信号不在预设正常范围内时控制提示模块提示输出信号；提示模块；分别与信号采集模块、信号放大模块以及提示模块连接的电源模块，用于为信号采集模块、信号放大模块及提示模块供电。

可见，本实用新型中，信号放大模块能够将信号采集模块采集的抗风等级监测设备的输出信号放大，并在输出信号不在预设正常范围内时控制提示模块提示输出信号，此种情况下，信息传递的速度较快且传达准确，提高了工作效率，且工作人员在获得提示后，能够根据异常的输出信号快速地对相关的电力设备进行检修保护等，极大地降低了电力设备的受灾隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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。

图1为本实用新型提供的一种应用于抗风等级监测设备的信号监测装置的结构示意图；

图2为本实用新型提供的另一种应用于抗风等级监测设备的信号监测装置的结构示示意图。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种应用于抗风等级监测设备的信号监测装置，提高了工作效率，排除了电力设备的受灾隐患。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做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。

请参考图1，图1为本实用新型提供的一种应用于抗风等级监测设备的信号监测装置的结构示意图，包括：

与抗风等级监测设备连接的信号采集模块1；

分别与信号采集模块1及信号发射模块连接的信号放大模块2，用于将信号采集模块1采集的抗风等级监测设备的输出信号放大，并在输出信号不在预设正常范围内时控制提示模块3提示输出信号；

提示模块3；

分别与信号采集模块1、信号放大模块2以及提示模块3连接的电源4模块，用于为信号采集模块1、信号放大模块2及提示模块3供电。

考虑到上述背景技术中的技术问题，本实用新型实施例中，信号放大模块2可以将信号采集模块1采集的抗风等级监测设备的输出信号放大，并在输出信号不在预设正常范围内时控制提示模块3提示输出信号，此种情况下，当抗风等级监测设备的输出信号不在预设正常范围内时，提示模块3便可以对异常的输出信号进行提示，工作人员在获得提示后，能够根据异常的输出信号快速地对相关的电力设备进行检修保护等，极大地降低了电力设备的受灾隐患。

具体的，信号采集模块1可以与抗风等级监测设备的信号输出通道连接，从中采集输出信号，输出信号可以表征对应的电力设备的抗风等级状况，例如可以表征某电力设备的抗风等级为抵抗13级风等，本实用新型实施例在此不做限定。

具体的，信号放大模块2可以为输出信号进行放大，以控制提示模块3在输出信号不在预设正常范围内时进行提示，其放大比例可以根据信号检测装置的整体进行综合设定，本实用新型实施例在此不做限定。

其中，提示模块3可以进行多种类型的提示，例如直接提示抗风等级或者直接提示抗风等级异常等，本实用新型实施例在此不做限定。

本实用新型提供了一种应用于抗风等级监测设备的信号监测装置，包括与抗风等级监测设备连接的信号采集模块；分别与信号采集模块及信号发射模块连接的信号放大模块，用于将信号采集模块采集的抗风等级监测设备的输出信号放大，并在输出信号不在预设正常范围内时控制提示模块提示输出信号；提示模块；分别与信号采集模块、信号放大模块以及提示模块连接的电源模块，用于为信号采集模块、信号放大模块及提示模块供电。

可见，本实用新型中，信号放大模块能够将信号采集模块采集的抗风等级监测设备的输出信号放大，并在输出信号不在预设正常范围内时控制提示模块提示输出信号，此种情况下，信息传递的速度较快且传达准确，提高了工作效率，且工作人员在获得提示后，能够根据异常的输出信号快速地对相关的电力设备进行检修保护等，极大地降低了电力设备的受灾隐患。

在上述实施例的基础上：

作为一种优选的实施例，提示模块3包括：

与信号放大模块2、传输模块32以及电源4模块连接的驱动模块31，用于在信号放大模块2的控制下驱动传输模块32发送输出信号至网络终端33；

传输模块32；

与传输模块32连接的网络终端33。

具体的，驱动模块31可以在信号放大模块2的控制下驱动传输模块32发送输出信号至网络终端33，驱动模块31可以为多种类型，例如控制通断的开关等，本实用新型实施例在此不做限定。

具体的，在输出信号在预设正常范围内时，信号放大模块2可以不控制驱动模块31动作，后续的传输模块32以及网络终端33也就不会动作，仅在输出信号不在预设正常范围内时对输出信号进行提示，满足了对于输出信号异常时的提示需求，也节约了能源。

作为一种优选的实施例，信号采集模块1包括频率采集器J1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3以及第一电容C1；

频率采集器J1的输入端与抗风等级监测设备连接，频率采集器J1的输出端与第二电阻R2的第一端连接，第二电阻R2的第二端与第三电阻R3的第一端以及信号放大模块2的输入端连接，第三电阻R3的第二端接地，频率采集器J1的电源4端与第一电阻R1的第一端以及第一电容C1的第一端连接，第一电阻R1的第二端以及第一电容C1的第二端均与电源4模块连接，频率采集器J1的接地端接地。

具体的，频率采集器J1可以采集抗风等级监测设备的信号传输通道中的信号频率，然后进行后续的信号放大模块2的处理进行有选择地控制，利用频率可以判断电力设备的抗风等级是否在预设正常范围内，判断结果比较准确。

具体的，频率采集器J1可以选用多种型号，例如UA306A等，本实用新型实施例在此不做限定。

当然，除了信号频率外，还可以采集输出信号的其他参数来进行判断，本实用新型实施例在此不做限定。

其中，第一电阻R1以及第一电容C1可以稳定电源4模块的电能输出，使得整个信号采集模块1获取稳定的电能供应，实现正常工作。

当然，除了第一电阻R1以及第一电容C1外，还可以设置其他类型的电路来对电源4模块的电能输出进行稳定，本实用新型实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，信号采集模块1还包括第四电阻R4以及第二电容C2；

第四电阻R4的第一端以及第二电容C2的第一端均与第二电阻R2的第二端连接，第四电阻R4的第二端接地，第二电容C2的第二端与第三电阻R3的第一端以及信号放大模块2的输入端连接。

具体的，第四电阻R4以及第二电容C2可以组成RC滤波电路，对于频率采集器J1采集到的信号频率进行滤除杂波的处理，便于后续对信号频率的进一步处理。

当然，除了RC滤波电路外，还可以设置其他类型的滤波电路对信号频率进行滤波，本实用新型实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，信号放大模块2包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第三电容C3、第一运算放大器AR1以及第二运算放大器AR2；

第五电阻R5的第一端作为信号放大模块2的输入端，第五电阻R5的第二端与第一运算放大器AR1的同相输入端连接，第一运算放大器AR1的方向输入端与第六电阻R6的第一端连接，第六电阻R6的第二端分别与第七电阻R7的第一端、第三电容C3的第一端以及第八电阻R8的第一端连接，第七电阻R7的第二端以及第三电容C3的第二端均与电源4模块连接，第八电阻R8的第二端与地二运算放大器的反向输入端连接，第一运算放大器AR1的输出端与第九电阻R9的第一端连接，第九电阻R9的第二端与第二运算放大器AR2的同相输入端连接，第二运算放大器AR2的输出端与驱动模块31的输入端连接。

具体的，第一运算放大器AR1以及地二运算放大器可以组成复合电路对信号频率进行放大处理，便于控制信号频率不在预设正常范围内时控制驱动模块31动作，放大比例可以根据驱动模块31的类型以及信号频率的要求进行自主设定，本实用新型实施例在此不做限定。

具体的，第七电阻R7以及第三电容C3可以对电源4模块的电能输出进行稳定处理，当然，也可以设计成其他的电路来对电能输出进行稳定，本实用新型实施例在此不做限定。

当然，信号放大模块2除了设计为如上类型外，还可以设计为其他多种类型，本实用新型实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，信号放大模块2还包括跟随器AR3、第十电阻R10以及第十一电阻R11；

跟随器AR3的同相输入端分别与第二运算放大器AR2的输出端以及驱动模块31的输入端连接，跟随器AR3的方向输入端与第十电阻R10的第一端连接，第十电阻R10的第二端分别与跟随器AR3的输出端以及第十一电阻R11的第一端连接，第十一电阻R11的第二端分别与第二运算放大器AR2的反向输入端以及第八电阻R8的第二端连接。

具体的，跟随器AR3可以为第二运算放大器AR2的反向输入端反馈信号，以提高第二运算放大器AR2的负载能力，使得信号放大模块2在高负载的情况下能够正常工作。

当然，除了此种类型的提高第二运算放大器AR2负载能力的电路外，还可以设置其他类型的电路来提升第二运算放大器AR2的负载能力，本实用新型实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，驱动模块31包括可控开关Q1、二极管D1、继电器K1、第十二电阻R12以及第十三电阻R13；

可控开关Q1的控制端与第二运算放大器AR2的输出端连接，可控开关Q1的第一端接地，可控开关Q1的第二端分别与继电器K1的第一端以及二极管D1的正极连接，二极管D1的负极以及继电器K1的第二端均与电源4模块连接，第十二电阻R12的第一端与电源4模块连接，第十二电阻R12的第二端在可控开关Q1关断时与继电器K1的第五端以及继电器K1的第四端均接地，第十二电阻R12的第二端在可控开关Q1导通时与继电器K1的第五端、继电器K1的第三端以及第十三电阻R13的第一端连接，第十三电阻R13的第二端与传输模块32的输入端连接。

为了更好地对本实用新型实施例进行说明，请参考图2，图2为本实用新型提供的另一种应用于抗风等级监测设备的信号监测装置的结构示示意图。

具体的，信号放大模块2可以在信号采集模块1采集到的信号频率不在预设正常范围内时输出高电平，此时，可控开关Q1接收到高电平便可以导通，之后继电器K1便会得电，由第五端与第四端连接改变为第五端与第三端连接，使得传输模块32带电，执行信号传输动作完成提示。

具体的，本实用新型实施例中的驱动模块31结构简单，性能稳定。

当然，除了本实用新型实施例中的驱动模块31外，驱动模块31还可以设计为其他类型，本实用新型实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，可控开关Q1为NMOS(metal oxide semiconductor，N型金属-氧化物-半导体)管；

则NMOS管的栅极作为可控开关Q1的控制端，NMOS管的源极作为可控开关Q1的第一端，NMOS管的漏极作为可控开关Q1的第二端。

具体的，NMOS具有结构简单、价格低廉以及性能稳定等优点。

当然，除了NMOS外，可控开关Q1还可以为其他类型，本实用新型实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，传输模块32为北斗通信模块。

具体的，北斗通信模块具有不受极端天气干扰以及信号传输稳定的优点。

当然，除了北斗通信模块外，传输模块32还可以为其他类型，例如GPRS(General Packet Radio Service，通用分组无线服务)通信模块或者本地数据网络等，本实用新型实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，网络终端33为强风预警系统。

具体的，强风预警系统在获取提示后，工作人员可以快速根据提示信号对相应的电力设备进行检修维护，也可以将接收到的各个电力设备的抗风等级与当前风力进行对比，判断电力设备是否会受影响，防止该电力设备受灾，响应较快，降低了电力设备受损的风险。

当然，除了强风预警系统外，网络终端33还可以为多种类型，例如电脑以及手机等，本实用新型实施例在此不做限定。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

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，在其他实施例中实现。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。