井下通信分站的制作方法

本实用新型涉及通信基站领域，具体是一种井下通信分站，可以传输光闭锁信号。

背景技术：

井下通信分站一般用于接收、上传井下各类综合保护装置、测量装置以及智能仪表的数据。分站中的光纤通信设备一般用于数据环网连接或数据远距离传输使用。分站内光纤通信设备不能接收井下各条线路上继电保护装置的防越级闭锁信号，因此不能组建基于光闭锁信号的防越级系统网络。有的分站利用环网交换机的电口来接收继电保护装置防越级电闭锁信号，组成基于电闭锁信号的防越级系统网络，但电闭锁信号在网络中极易受到干扰，造成防越级系统失效。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术的问题，提供了一种井下通信分站，对井下变电所的二次设备可实现遥测、遥信、遥控、遥调、遥视，并与煤炭安全综合自动化系统通信，实现对井下电力系统的全面自动化管理。

本实用新型包括上下两个腔体，其中上腔体为装有光纤熔纤盒的接线腔，下腔体为隔爆腔，隔爆腔内装有电源模块、蓄电池、通信管理机、环网交换机、液晶显示器、光纤控制服务器。

所述的下腔体内其余各模块均与电源模块连接，电源模块输入口与穿过上腔体的交流电源输入线连接。所述的电源模块包含变压器、开关电源和电池管理模块，其中变压器与交流电源输入连接，开关电源提供直流电源输出，电池管理模块对外接蓄电池进行充放电管理。

所述蓄电池，用于分站后备电源，在分站外接交流电源失电的情况下，可以保证分站内所有设备保持运行一段时间。

所述的通信管理机分别与液晶显示屏和环网交换机连接，环网交换机分别与光纤熔纤盒以及穿过上腔体的视频输入线连接，通信管理机把数据通过环网交换机上传到地面主站。通信管理机，用于接收井下各类综合保护装置、测量装置以及智能仪表的数据，其和环网交换机相连，把数据通过环网交换机上传到地面主站；其和液晶显示屏相连，可以把二次装置设备的数据显示在液晶屏幕上。

所述环网交换机，可采集井下变电站中的视频信号和通信管理机中的数据，其和接线腔内的光纤熔纤盒相连，通过光纤以太网方式向地面主站传输数据。

所述液晶显示器，和通信管理机相连，就地集中监测井下的开关设备状态以及运行参数等。

所述的光纤控制服务器与光纤熔纤盒连接，用于接收母线上所有矿用保护装置的光纤闭锁信号，并对光纤闭锁信号进行级联，把级联后的总闭锁信号上传给上级进线开关的矿用保护装置，实现上级线路防越级闭锁跳闸功能。

本实用新型有益效果在于：

1、分站能够采集监视井下变电所中高、低压开关的相关数据，接入变电所安设的视频摄像头，实现对变电所的监控及实现电力系统的五遥（遥测、遥信、遥控、遥调、遥视）功能，实现对井下电力系统的全面自动化管理。

2、该分站内置光纤控制服务器，用于接收矿用继电保护装置的防越级光纤闭锁信号，并对光纤闭锁信号进行级联，构建完整的防越级跳闸保护系统。

3、基于光闭锁信号防越级系统网络不会受到外部电磁信号干扰，也不会收网络风暴数据影响，具有较强的抗干扰能力。

4、该分站具有性能可靠、功能齐全、操作直观、维护方便、性能价格比高等特点。

附图说明

图1为实用新型的整体结构示意图。

图2为实用新型的内部结构框图。

图3为实用新型的电源模块结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实施例的井下通信分站由两个腔体组成,下面为隔爆腔装有电源模块、蓄电池、通信管理机、环网交换机、液晶显示器、光纤控制服务器等器件,最上面为接线腔装有光纤熔纤盒，用于对外连接通信线。

分站内部结构如图2所示，包括：电源模块、蓄电池、通信管理机、环网交换机、液晶显示器、光纤控制服务器和光纤熔纤盒。

电源模块给分站内各设备提供电源，同时与内部蓄电池相连，对其进行充放电管理。

内部蓄电池和电源模块相连，在外部电源失电的情况下，可以保证分站内所有设备保持运行一段时间。

通信管理机集成外部rs485通信接口、以太网通信接口，用于接收井下各类综合保护装置、测量装置以及智能仪表的数据，其和环网交换机相连，把数据通过环网交换机上传到地面主站；其和液晶显示屏相连，把数据实时现在液晶屏幕上。

环网交换机集成外部以太网通信接口，用于接收井下变电站中视频信号，其和通信管理机相连，把地面主站的数据进行下发；其和接线腔内的光纤熔纤盒相连，通过光纤以太网方式向地面主站传输视频数据和通信管理机采集的数据。

光纤控制服务器，其和接线腔内的光纤熔纤盒相连，其上有多个光通信口，用于接收母线上所有矿用保护装置的光纤闭锁信号，并对光纤闭锁信号进行级联，把级联后的总闭锁信号上传给上级进线开关的矿用保护装置，实现防越级闭锁跳闸功能。

电源模块内部结构如图3所示，包括变压器、开关电源和电池管理模块。外部交流电源通过变压器进行调压，调整后的电压输送到开关电源输入，开关电源输出直流电源给分站内部各设备供电，同时开关电源输出直流充电电压给电池管理模块，电池管理模块同蓄电池相连，对电池进行充放电管理。

本实用新型具体应用途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种井下通信分站，其特征在于：包括上下两个腔体，其中上腔体为装有光纤熔纤盒的接线腔，下腔体为隔爆腔，隔爆腔内装有电源模块、蓄电池、通信管理机、环网交换机、液晶显示器、光纤控制服务器；所述的下腔体内其余各模块均与电源模块连接，电源模块输入口与穿过上腔体的交流电源输入线连接；所述的通信管理机分别与液晶显示屏和环网交换机连接，环网交换机分别与光纤熔纤盒以及穿过上腔体的视频输入线连接，通信管理机把数据通过环网交换机上传到地面主站；所述的光纤控制服务器与光纤熔纤盒连接，用于接收母线上所有矿用保护装置的光纤闭锁信号，并对光纤闭锁信号进行级联，把级联后的总闭锁信号上传给上级进线开关的矿用保护装置。

2.根据权利要求1所述的井下通信分站，其特征在于：所述的电源模块包含变压器、开关电源和电池管理模块，其中变压器与交流电源输入连接，开关电源提供直流电源输出，电池管理模块对外接蓄电池进行充放电管理。

技术总结
本实用新型提供了一种井下通信分站，包括上下两个腔体，其中上腔体为装有光纤熔纤盒的接线腔，下腔体为隔爆腔，隔爆腔内装有电源模块、蓄电池、通信管理机、环网交换机、液晶显示器、光纤控制服务器。所述的通信管理机分别与液晶显示屏和环网交换机连接，环网交换机分别与光纤熔纤盒以及穿过上腔体的视频输入线连接。所述的光纤控制服务器与光纤熔纤盒连接。本实用新型对井下变电所的二次设备可实现遥测、遥信、遥控、遥调、遥视，并与煤炭安全综合自动化系统通信，实现对井下电力系统的全面自动化管理。

技术研发人员：张杭;陈军;张燕
受保护的技术使用者：南京因泰莱电器股份有限公司;南京因泰莱软件技术有限公司
技术研发日：2019.12.31
技术公布日：2020.09.04