專利名稱：單相過電壓信號檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種過電壓信號檢測裝置，尤其是涉及ー種單相過電壓信號檢測裝置。
背景技術：
目前，隨著電カ系統的發展，在電カ系統內部，很早就認識到了電カ系統暫態過程，即電カ系統過電壓，對電氣設備絕緣的影響。因此對于電網的過電壓實時監測時非常必要的，也受到了人們的重視。例如，中國專利申請號200510057043. 4，申請日為2005年4月30日，發明創造的名稱為《配電網過電壓在線監測裝置及方法》，該申請案公開了ー種裝置，包括高壓分壓器、 信號預處理電路，觸發電路，數據采集卡、工作電源、エ業控制計算機以及連接高壓分壓器與信號預處理電路、觸發電路的同軸電纜、連接信號預處理電路、觸發電路與數據采集卡的信號電纜。現有的這些技術從不同的角度解決了過電壓監測的部分問題，但是它們都沒能很好地解決數據的保存和傳輸的問題。
實用新型內容本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供ー種單相過電壓信號檢測裝置。本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現—種單相過電壓信號檢測裝置，其特征在于，包括CPU、信號輸入接ロ、信號調理電路、A/D轉換器、信號濾波電路、過電壓比較電路、數據處理器、靜態RAM和緩存RAM ;所述的信號輸入接ロ、信號調理電路、A/D轉換器、數據處理器依次連接，所述的信號輸入接ロ、信號濾波電路、過電壓比較電路依次連接，所述的CPU分別與過電壓比較電路、數據處理器、靜態RAM、緩存RAM連接連接，所述的數據處理器與緩存RAM連接。還包括信號指示燈和參數設置接ロ，該信號指示燈、參數設置接ロ分別與CPU連接。與現有技術相比，本實用新型具有成本低、采集精度高、實時存儲和傳輸、穩定性好、可靠性高、抗干擾能力強等優點。
圖I為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。實施例[0013]如圖I所示，一種單相過電壓信號檢測裝置，包括CPU1、信號輸入接ロ 2、信號調理電路3、A/D轉換器4、信號濾波電路6、過電壓比較電路7、數據處理器5、靜態RAMlO和緩存RAMll ;所述的信號輸入接ロ 2、信號調理電路3、A/D轉換器4、數據處理器5依次連接，所述的信號輸入接ロ 2、信號濾波電路6、過電壓比較電路7依次連接，所述的CPUl分別與過電壓比較電路7、數據處理器5、靜態RAM10、緩存RAMll連接連接，所述的數據處理器5與緩存RAMll連接。所述的檢測裝置還包括信號指示燈8和參數設置接ロ 9，該信號指示燈8、參數設置接ロ 9分別與CPUl連接。檢測裝置的所有工作過程均通過CPUl處理核心協調完成，選用ARM7系列LPC2214處理器作為CPU處理核心，利用EPLD LC4256進行快速數據處理器。通過對時輸入回路完成I μ s高精度的衛星時間同步，通過數據通訊回路完成與外部的100Μ TCP/IP網絡數據交換，通過參數調試設置接ロ進行檢測裝置的具體參數設置(正常運行時利用光纖數據通訊ロ進行參數設置)。輸入信號由信號調理電路進行0_500kHz低通濾波去除高頻干擾等誤信號后，進行A/D轉換采集成為數字信號。信號采集采用16位ADS8410高速A/D轉換芯片，檢測信號帶寬頻率按IMHz考慮，井能擴展到更高的采樣頻率。A/D轉換輸出的電壓數據，經過數據處理器高速處理后，寫入緩沖RAM進行緩存。緩沖RAM IDT70V25劃分為大小相同的兩個區域，數據處理器將數據寫入到其中一個緩存區，該緩沖區寫滿立即輸出信號給CPU，同時將之后的信號數據寫入另ー個緩存區。CPU處理器接收到數據處理器信號后即將緩沖RAM的緩存數據整塊寫入靜態RAM進行數據保存。配置8M Byte大容量靜態RAM作為數據緩存回路，靜態RAM劃分為多個數據緩沖區，A/D轉換輸出的高速采樣數據，循環不間斷寫入數據緩沖區中。CPU處理器從緩沖RAM讀取信號數據時，通過篩檢信號數據得出ー個低速率采樣(暫定IkHz)的檢測信號波形，并取樣其中一段波形(暫定長度3個周波)的峰值絕對值，進行平均值計算作為過電壓判斷閥值的基準電壓幅值，該幅值電壓乘系數后進行D/A轉換，作為錄波啟動判斷閥值。幅值放大系數可通過設置參數調整，暫定I. 2倍。錄波啟動判斷閥值還可直接通過參數設置成ー個固定幅值數據。輸入信號同時輸入到信號濾波電路，獲取信號電壓的峰值絕對值的幅值。若輸入信號幅度超過錄波啟動判斷閥值，過電壓比較電路即輸出錄波觸發信號，CPU處理器收到錄波觸發后立即啟動過電壓數據錄波，同時將錄波觸發信號經過光纖錄波觸發輸出到本線路的其他兩相過電壓檢測裝置同步啟動過電壓數據錄波。CPU處理器啟動過電壓數據錄波時，首先將該時刻以前規定時間段的數據寫入靜態RAM錄波文件記錄區，然后將過電壓發生后規定時間段的數據連續寫入到該靜態RAM錄波文件記錄區。配置8M Byte大容量靜態RAM錄波文件記錄區作為錄波數據文件保存及調用查看。一個完整錄波數據文件記錄過電壓發生整個過程以及發生前后共I秒鐘的波形數據，時間分割初定為過電壓發生前O. 2秒，發生后O. 8秒。錄波數據文件采用DAT開放文件結構，每個錄波數據保存為ー個文件，以錄波時間作為文件名，錄波文件中記錄相序及觸發主從標志。
權利要求1.一種單相過電壓信號檢測裝置，其特征在于，包括CPU、信號輸入接ロ、信號調理電路、A/D轉換器、信號濾波電路、過電壓比較電路、數據處理器、靜態RAM和緩存RAM ;所述的信號輸入接ロ、信號調理電路、A/D轉換器、數據處理器依次連接，所述的信號輸入接ロ、信號濾波電路、過電壓比較電路依次連接，所述的CPU分別與過電壓比較電路、數據處理器、靜態RAM、緩存RAM連接連接，所述的數據處理器與緩存RAM連接。
2.根據權利要求I所述的ー種單相過電壓信號檢測裝置，其特征在于，還包括信號指示燈和參數設置接ロ，該信號指示燈、參數設置接ロ分別與CPU連接。
專利摘要本實用新型涉及一種單相過電壓信號檢測裝置，包括CPU、信號輸入接口、信號調理電路、A/D轉換器、信號濾波電路、過電壓比較電路、數據處理器、靜態RAM和緩存RAM；所述的信號輸入接口、信號調理電路、A/D轉換器、數據處理器依次連接，所述的信號輸入接口、信號濾波電路、過電壓比較電路依次連接，所述的CPU分別與過電壓比較電路、數據處理器、靜態RAM、緩存RAM連接連接，所述的數據處理器與緩存RAM連接。與現有技術相比，本實用新型具有成本低、采集精度高、實時存儲和傳輸、穩定性好、可靠性高、抗干擾能力強等優點。
文檔編號G01R19/165GK202502141SQ20122011197
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月22日 優先權日2012年3月22日
發明者司文榮, 賀林, 金珩 申請人:上海市電力公司, 華東電力試驗研究院有限公司