一种压板状态监测电路及监测方法与流程

1.本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种压板状态监测电路及监测方法。


背景技术：

2.国内继电保护装置配置的保护出口压板迄今已有数十年历史，完全不具有智能化特性，与历经多次更新换代具有良好智能化性能的现代微机保护相比已显得十分落后。
3.在专利号为cn201720070307.8的在2017年8月珠海优特发布的joyo
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b44智能操作箱的实用新型涉及一种智能压板，包括：压板主体，包括压板拉杆；检测部件，用于检测所述压板处于投入或退出状态；控制部件，用于根据所述检测部件检测到的所述压板的投入或退出状态信息，发出控制指令；闭锁部件，用于根据所述控制部件发出的控制指令对所述压板拉杆进行锁止及解锁。本发明提供的智能压板既能够实现压板投退状态的实时检测又能对压板进行强制闭锁，有效防止压板的误操作问题。
4.在专利号为cn200920073404.8的艾木恩电力科技(上海)有限公司该方式在单相操作时，本发明公开了一种能够显示压板位置信息的智能压板，包括拉手(1)、面板(2)、支架(3)、感应装置和电路控制装置(4)；拉手(1)用以控制所述智能压板的投退；面板(2)位于所述智能压板的中部，固定所述拉手(1)；支架(3)通过所述面板(2)与所述拉手(1)相连；感应装置用以感应所述拉手(1)的通断状态；电路控制装置(4)用以接收感应装置感应到的信息。本发明解决了电力系统继电保护设备的控制/跳闸压板的位置监视问题，利用计算机和通信技术成功地实现了压板位置监控的自动化，能准确、可靠地反映出压板的工作状态位置信息，避免了人工操作出现失误后无法由微机监控实时报警而造成的重大损失，有效地提高了压板位置信息管理的效率，而且成本低，适应了不断发展的社会需求。
5.现有技术中的压板存在以下问题：除了功能上要求的接通、断开两个状态，旋压式操作的传统保护压板还存在似合似断的中间状态(未旋紧状态)，这种中间状态不易被及时发现，成为危及电网安全的重大隐患；运行中易发生人员误碰、导致压板误闭合的情况；不具备压板自身状态上传功能，无法实现其运行状态的远方监测和智能巡检。当压板出现误投、漏投、未旋紧情况时，不能被及时发现和纠正，可造成保护装置拒动或误动，给电网安全运行带来威胁；由于无法对压板的位置状态进行远方监测，运维人员须定期现场人工核查压板状态正确性，工作效率低下且容易出错，因误投压板造成的事故时有发生。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种压板状态监测电路及监测方法，通过在压板电路的输入端与输出端上各增加一个电容，采用对压板电路施加信号方式，经压板电路反馈的信号进行测量，来判断压板所处的运行状态，直接检测出压板处于危险状态。
7.本发明通过下述技术方案实现：
8.一种压板状态监测电路，包括压板电路与压板监测电路，
9.所述压板监测电路输出端通过电容c1与所述压板电路输入端连接，所述压板监测
电路输入端通过电容c2与所述压板电路输出端连接，所述压板监测电路用于监测所述压板电路的运行状态；
10.所述压板监测电路将第一信号通过电容c1输入到所述压板电路中，获得第二信号，第二信号通过电容c2输入到所述压板监测电路中，所述压板监测电路检测第二信号是否存在，若存在第二信号，则压板电路处于正常状态，若不存在第二信号，则压板电路处于断开状态，若存在第二信号且不稳定，则压板电路处于危险状态。
11.传统地的压板监测电路中，采用的是感应的方式对压板电路进行监测，只能对压板电路中的闭合状态以及断开状态进行一个监测，但是当压板处于不稳定的危险状态的时候，无法监测到处于这种情况下的危险状态，本发明采用一种压板状态监测电路及监测方法，通过在压板电路两端各增加一个电容，根据电容的特性检测输出端的信号是否存在，来判断压板电路此时所处的状态，能够准确的检测出压板电路处于不稳定的危险状态中，提高了电路的可靠性。
12.优选地，所述压板电路包括压板、第一接压板端子以及第二接压板端子，所述压板一端通过第一接压板端子与所述电容c1连接，所述压板另一端通过第二接压板端子与所述电容 c2连接。
13.优选地，所述电容c1与所述电容c2均为耦合电容。
14.优选地，所述压板监测电路包括cpu、电阻r1、电阻r2以及电阻r3，所述电容c2通过所述电阻r2与所述cpu输入端连接，所述电容c2通过电阻r1与地连接，所述电容c2 通过电阻r3与电源连接，所述电容c1与所述cpu输出端连接。
15.优选地，所述监测信号为高频信号时，所述监测电路包括cpu、电阻r4以及电阻r5，所述电阻r4将所述电容c1与所述电容c2连接，所述cpu输出端与所述电容c1连接，所述cpu输入端通过所述电阻r5与所述电容c2连接。
16.本发明还公开了一种压板状态监测方法，所述监测方法步骤包括：
17.s1：通过压板监测电路获取第一信号；
18.s2：将第一信号通过电容c1输入到压板电路中，获得第二信号；
19.s3：第二信号通过电容c2输入到压板监测电路中；
20.s4：检测第二信号是否存在，若存在，则压板电路为正常运行状态，若不存在，则压板电路处于断开状态，若第二信号存在且不稳定，则压板电路为危险状态。
21.优选地，所述第一信号为脉冲信号或高频信号。
22.优选地，所述第一信号为高频信号时，步骤s4具体方法为：
23.通过cpu检测电阻r4上是否存在电压，若电阻r4上不存在电压值，则压板电路为正常运行状态；若电阻r4上存在电压，则压板电路处于断开状态；若电阻r4上信号存在且不稳定，则压板电路处于危险状态。
24.本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
25.1、采用本发明提供的一种压板状态监测电路及监测方法，采用接触式载波方式对压板状态进行实时检测，有效的防止似合似断的中间状态(未旋紧状态)不能正确监测问题，提高了系统的整体可靠性；
26.2、采用本发明提供的一种压板状态监测电路及监测方法，提高操作回路的可靠性，且提高了防误操作的能力。
附图说明
27.此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
28.图1为本发明电路模块示意图
29.图2为脉冲方式检测电路示意图
30.图3为高频方式检测电路示意图
具体实施方式
31.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
32.实施例一
33.本实施例公开了一种压板状态监测电路，如图1所示，包括压板电路与压板监测电路，压板监测电路输出端通过电容c1与压板电路输入端连接，压板监测电路输入端通过电容c2 与压板电路输出端连接，压板监测电路用于监测压板电路的运行状态；压板监测电路将第一信号通过电容c1输入到所述压板电路中，获得第二信号，第二信号通过电容c2输入到压板监测电路中，压板监测电路检测第二信号是否存在，若存在第二信号，则压板电路处于正常状态，若不存在第二信号，则压板电路处于断开状态，若存在第二信号且不稳定，则压板电路处于危险状态。
34.压板监测电路生成第一信号，将生成的第一信号经过压板监测电路经电容c1输入到压板电路中，第一信号经过压板电路后输出的信号经过电容c2在输入到压板监测电路中，压板监测电路检测压板电路输入过来的信号是否存在，如果检测到的信号存在，则电路板是完整的，且处于正常工作状态，若检测到的信号不存在，或者检测到的信号存在但是不稳定，则压板断开或者处于危险状态，就需要对压板进行及时的异常处理。
35.压板电路包括压板2、第一接压板端子1以及第二接压板端子3，所述压板2一端通过第一接压板端子1与所述电容c1连接，所述压板2另一端通过第二接压板端子3与所述电容 c2连接；电容c1与所述电容c2均为耦合电容。
36.实施例二
37.本实施例基于实施例一的基础上分，优化了一种压板监测电路，如图2所示，优化后的检测电路中，所述压板监测电路包括cpu、电阻r1、电阻r2以及电阻r3，所述电容c2通过所述电阻r2与所述cpu输入端连接，所述电容c2通过电阻r1与地连接，所述电容c2 通过电阻r3与电源连接，所述电容c1与所述cpu输出端连接；当脉冲信号从中央处理器输出，并将信号经过电容c1、压板电路、电容c2后输出信号，并将该信号输入到中央处理器中，中央处理器检测该信号是否为脉冲信号，若该信号为脉冲信号，则压板电路中的压板运行状态处于正常运行，若不是脉冲信号，则压板状态为断开的异常状态，需要对压板进行及时处理，若该信号存在但是不稳定，则此时的压板为处于危险状态。
38.实施例三
39.本实施例基于实施例一的基础上，优化了一种压板监测电路，如图3所示，优化后的检测电路中，所述监测信号为高频信号时，所述监测电路包括cpu、电阻r4以及电阻r5，所
述电阻r4将所述电容c1与所述电容c2连接，所述cpu输出端与所述电容c1连接，所述 cpu输入端通过所述电阻r5与所述电容c2连接，当压板处于闭合状态的时候，cpu发出的高频信号在电阻r4、电容c1、电容c2以及压板电路中组成一个回路，且该回路是正常运行，检测到的电路r4上的电压值为零；当压板处于断开状态的时候，cpu输出的高频信号无法通过电容c1与电容c2，因此在电阻r4、电阻r5以及cpu之间形成一个电路回路，在电阻r4上就回出现电压值，当压板处于危险状态的时候，cpu检测到的电阻r4上的电压为不稳定的电压。
40.实施例四
41.本实施例采用实施例一～实施例三任一的一种压板状态检测电路进行检测，所述监测方法步骤包括：
42.s1：通过压板监测电路获取第一信号，第一信号可以为脉冲信号也可以为高频信号，均用于对压板电路所处的状态进行检测；
43.s2：将第一信号通过电容c1输入到压板电路中，获得第二信号；
44.s3：第二信号通过电容c2输入到压板监测电路中；
45.s4：检测第二信号是否存在，若存在，则压板电路为正常运行状态，若不存在，则压板电路处于断开状态，若第二信号存在且不稳定，则压板电路为危险状态。
46.实施例五
47.本实施例采用实施例三的一种压板状态监测电路进行监测，监测方法步骤包括：当第一信号为高频信号时，通过cpu检测电阻r4上是否存在电压，若电阻r4上不存在电压值，则压板为连接状态，电路正常运行；若电阻r4上存在电压，则压板为断开状态，电路异常运行；若电阻r4上信号存在且不稳定，则压板电路为危险状态，需要对压板进行及时处理。
48.以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。