一种压板防误投退系统的制作方法

本发明涉及智能变电站领域，具体涉及一种压板防误投退系统。

背景技术：

1、目前压板状态监测装置，已普遍应用于智能变电站及部分传统变电站内。现代变电站的压板状态监测装置，大部分包含有压板投退状态切换及监测功能，而缺乏人员操作压板过程中的防误投入或误退出功能，同时，目前压板位置监测传感器仅能将压板实际位置信息上送给总控后台，而缺乏总控后台对于压板操作指令的下送功能，难以实现压板状态与总控后台之间的双向通信。并且，目前应用于传统变电站内的压板状态监测装置，外部不具备指示功能，为日常压板状态核对巡视带来不便，因此目前压板状态监测装置存在诸多不便。

2、中国专利公开号cn112104084a公开了一种保护压板防误操作控制方法及控制装置。该保护压板防误操作控制方法包括信息采集设备采集并输出操作任务编码和操作人员的身份信息；控制器对身份信息进行验证；若身份信息验证合格，则控制器基于操作任务编码和预设的操作任务与运行状态映射关系，确定保护压板的目标运行状态；控制器基于目标运行状态和预设的压板编号与压板区域映射关系，确定目标操作区域；传感设备采集并输出操作人员的手指位置；控制器基于手指位置与目标操作区域的比对结果，判断当前操作是否为合法操作。通过在操作人员对保护压板进行操作前，提前判断操作人员的操作是否合法，并在判断当前操作不合法时进行相应提示，从而避免误操作带来安全风险。该专利申请虽然能够防止压板误操作且具备指示功能，但是过程繁琐，效率低下，且无法实现压板状态与总控后台之间的双向通信。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于现有技术压板状态监测装置存在监测过程繁琐，效率低下，且无法实现压板状态与总控后台之间的双向通信的问题。

2、本发明通过以下技术手段解决上述技术问题的：一种压板防误投退系统，包括：

3、压板位置传感器(1)，用于探测保护屏压板的投退位置变化状态，将压板实际位置转换为高低电平信号进行输出；

4、逻辑电路(2)，接收所述压板位置传感器(1)输出的高低电平信号，以及总控后台下达的指令位置信号，经过逻辑判断后，输出控制信号；

5、控制电路(3)，将所述逻辑电路(2)输出的控制信号作为输入，控制防误指示灯的亮灭；

6、通信模块(4)，实现总控后台与所述逻辑电路(2)之间的通信，输入端接收压板实际位置上送给总控后台，输出端将总控后台的指令位置下送给所述逻辑电路(2)。

7、进一步地，所述压板防误投退系统还包括后台指令库(5)，所述后台指令库(5)用于录入、存储及调取保护二次压板的各类操作指令，当需进行操作时，直接调取相应的指令集，并将其指令内容经所述通信模块(4)下送。

8、更进一步地，所述压板位置传感器(1)包括防护壳体(101)、光耦元件(102)及单片机(103)，所述防护壳体(101)，嵌套于保护屏压板外侧，顶端为凸起矩形块，内置遮光件；所述光耦元件(102)内部包含红外发射管和红外接收管，当压板位于投入位置，红外发射管发出红外光，经压板反射，红外接收管成功接收到反射光，输出高电平，压板位于退出位置时，红外接收管无法接收反射光，输出低电平；单片机(103)的输出端与光耦元件(102)的驱动端连接，单片机(103)输出pwm波，为所述光耦元件(102)提供驱动电压。

9、更进一步地，所述压板位置传感器(1)还包括红外光探测点(104)设置于压板保护屏上，红外光探测点(104)所在位置设置红外接收管，防护壳体(101)的顶端的凸起矩形块的位置设置红外发射管，压板投入时，红外光探测点(104)被所述防护壳体(101)的凸起矩形块遮挡，红外接收管接收到反射的红外光，压板退出时，因无遮挡，红外接收管无法接收反射光。

10、更进一步地，所述逻辑电路(2)包括：

11、输入信号f1，输入信号f1来自所述光耦元件(102)，为压板该时段下的实际投退位置，若压板此时为投入位置，则输入信号f1为逻辑1，否则，输入信号f1为逻辑0；

12、输入信号f2，输入信号f2来自所述通信模块(4)的输出端，为所述后台指令库(5)下送给所述逻辑电路(2)的指令位置信息，若该压板对应指令位置信息为待投入位置，则输入信号f2为逻辑1，否则输入信号f2为逻辑0；

13、异或门(201)，将所述输入信号f1以及所述输入信号f2做逻辑运算，逻辑运算结果输出给控制电路(3)。

14、更进一步地，所述逻辑电路(2)还包括：

15、使能输入端口f3，作为所述异或门(201)逻辑运算的使能信号，信号取自输入信号f2，若此时总控后台下发压板操作指令，即当输入信号f2为逻辑1时，使能输入端口f3输入为1，所述异或门(201)开始逻辑运算，若此时总控后台未下发压板操作指令，即当输入信号f2为逻辑0时，所述异或门(201)不做逻辑运算；

16、输出信号p，输出信号p来自所述异或门(201)的输出，是逻辑运算的输出结果，将该运算结果输出给所述控制电路(3)。

17、更进一步地，所述控制电路(3)包括：

18、使能输入端口f4，用于接收所述输出信号p的输出信号，当所述输出信号p输出逻辑1时，使能输入端口f4的使能输入为1，否则使能输入端口f4的使能输入为0；

19、防误指示灯控制电路(302)，接收正弦波以及使能输入端口f4的信号，指示总控后台有无下发压板控制指令。

20、更进一步地，所述防误指示灯控制电路(302)包括基波输入模块(3021)、pwm生成模块(3022)、以及防误指示灯(3023)；所述基波输入模块(3021)的信号为正弦波；pwm生成模块(3022)以所述基波输入模块(3021)的输出信号为基波，当所述使能输入端口f4为逻辑1时，输出pwm波；防误指示灯(3023)两端施加来自pwm生成模块(3022)的pwm电压信号，从而控制防误指示灯(3023)的闪烁，以提示操作人员，防止误投退压板，若所述输入信号f2为逻辑0，即总控后台未下发压板控制指令，则防误指示灯(3023)的亮灭依据为压板实际位置，即压板为投入位置，防误指示灯(3023)常亮，否则，防误指示灯(3023)常灭，以便日常压板位置核对巡视。

21、进一步地，所述通信模块(4)通过串口的txd引脚和rxd引脚分别连接所述单片机(103)的tx和rx引脚，将压板实际位置上送给总控后台，还将总控后台的指令位置下送给所述逻辑电路(2)，实现后台指令库(5)与所述逻辑电路(2)之间的通信信号传输。

22、进一步地，所述后台指令库(5)中存储有多个指令集，分别对应各类操作时，该保护屏上压板的指令位置，若此时需对该保护屏上进行操作，则在所述后台指令库(5)中直接调取相应操作对应的指令集，并通过所述通信模块(4)进行指令下送，若需增加或删减相应指令集，通过总控后台直接对所述后台指令库(5)进行修改编辑。

23、本发明的优点在于：

24、(1)本发明接收所述压板位置传感器(1)输出的高低电平信号，以及总控后台下达的指令位置信号，经过逻辑判断后输出的控制信号作为控制电路(3)的输入，控制防误指示灯的亮灭，从而整个监测过程简单，效率高，并且通信模块(4)输入端接收压板实际位置上送给总控后台，输出端将总控后台的指令位置下送给所述逻辑电路(2)，实现压板状态与总控后台之间的双向通信。

25、(2)本发明提供的一种压板防误投退系统通过设置有压板位置传感器以探测压板实际投退位置变化状态，该传感器可以设置为壳体式，嵌套于保护屏对应压板外侧，并且在该壳体顶部设置有矩形凸起遮挡件，从而可以在压板投入状态下，形成光耦元件的红外光反射；逻辑电路可以通过程序写入单片机内，将压板实际位置逻辑信号与总控后台下发的指令位置逻辑信号进行逻辑运算后输出。控制电路可以通过程序写入单片机内，以控制防误指示灯的亮灭；通信模块可以通过能够通过串口的txd引脚和rxd引脚分别连接单片机的tx和rx引脚，以实现压板状态与总控后台之间的双向通信；后台指令库可以在总控后台，通过软件形式进行录入，存储及调取保护二次压板的各类操作指令。