專利名稱：可通信智能雷擊計數器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種可通信智能雷擊計數器，屬于防雷擊設備技 術領域。
背景技術：
雷電災害是"聯合國國際減災十年"公布的最嚴重的十種自然災害 之一，資料顯示，全球每年因雷擊造成的人員傷亡、財產損失不計其 數，導致火災、爆炸、信息系統癱瘓等事故頻繁發生，從衛星、通信、 導航、計算機網絡到每個家庭的家用電器，都會受到雷電災害的嚴重
威脅。據不完全統計，中國每年因雷擊造成的人員傷亡大3000人至 4000人，財產損失在50億至100億人民幣。因此，防雷工作是安全 生產不可缺少的重要環節，是經濟建設、社會順利發展和人民生命財 產安全的重要保障。
目前，大多數防雷設備只有簡單的雷擊計數功能，無故障報警和 故障類型顯示功能，操作人員到現場很難判斷防雷裝置故障原因，不 能及時排除故障。而且，現有防雷設備都不具備現場總線通信功能， 操作人員不能對防雷設備實施遠程集中實時監控，操作人員在中央控 制中心不能及時得到防雷設備的工作、故障狀態。
公開號為CN2488118Y的專利文件描述的是一種智能型雷擊計數 裝置。該雷擊計數器可記錄雷擊發生次數及雷擊發生時刻，對于防雷 模塊失效故障只提供聲光報警功能。該雷擊計數器雖配有串口，但沒 有運用標準的總線通信協議，不能配合現場總線系統通過上位機軟件 實現遠程集中監控功能。發明內容
本實用新型的目的在于提供一種可通信智能雷擊計數器，該雷擊
計數器能配合防雷設備使用，具有MODBUS總線通信功能，可與總 線系統配套使用。
為達到上述目的，本實用新型的技術方案是該雷擊計數器主要 由液晶顯示模塊和數據檢測模塊組成；液晶顯示模塊主要包括核心處 理單元、顯示單元、按鍵處理單元、外部數據存儲單元、實時時鐘單 元、報警單元；數據撿測模塊包括核心處理單元、數據存儲單元、雷 擊檢測單元、缺相檢測單元、模塊劣化檢測單元、串口通信單元；上 述兩大模塊，兩者通過I2C通信。
液晶顯示模塊用來記錄、顯示雷擊時刻和雷擊次數，對防雷設備 故障狀態進行聲、光報警及漢字LCD顯示；
數據檢測模塊用來采集雷擊信號及防雷設備故障信號，并與上位 機進行MODBUS總線通信。
可通信智能防雷計數器的信號傳遞是當數據檢測模塊檢測到雷 擊信號或故障信號后，通過I2C內部通信協議將信號傳輸給液晶顯示
模塊，液晶顯示模塊記錄下雷擊或故障發生時刻，存入外部數據存儲 單元并在液晶屏上顯示；同時將時間信息通過I2C傳輸給數據檢測模 塊，并存入其E2PROM。
當數據檢測模塊接收到上位機數據請求后，先對數據包進行解析， 然后把所需數據進行封裝，通過MODBUS通信協議將數據報告給中 央控制中心。
本實用新型的有益效果與現有技術相比該智能雷擊計數器，可 記錄、顯示雷擊發生次數及雷擊發生時刻；可通過聲、光及漢字LCD 顯示來指示防雷裝置缺相、模塊劣化等故障狀態，并記錄故障發生時
4間，將雷擊計數器的液晶顯示、數據檢測作為兩個獨立模塊進行設計， 對弱電部分和強電部分進行分離，保證了操作人員的安全。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作比較詳細的說明。
圖1為本實用新型的雷擊計數器硬件結構示意圖； 圖2為本實用新型的雷擊計數器液晶顯示模塊電路圖； 圖3為本實用新型的雷擊計數器數據檢測模塊電路圖。
具體實施方式
參照圖l，這是本實用新型的雷擊計數器硬件結構示意圖。 如圖所示，可通信智能防雷計數器硬件結構
1，液晶顯示模塊主要包括核心處理單元(1)、顯示單元(2)、
按鍵處理單元(3)、外部數據存儲單元(4)、實時時鐘單元(5)、 報警單元。(6)
核心處理單元負責調度、執行液晶顯示模塊中的多項任務，包 括液晶顯示模塊與數據檢測模塊之間12C通信處理；鍵盤行列掃描處
理以及LCD的輸出顯示處理。
顯示單元采用122X32的LCD顯示屏，分屏顯示雷擊信息、各 類故障信息以及MODBUS通信參數。
按鍵處理單元共設置6個按鍵，分別用作單片機復位、MODBUS 參數調整、雷擊信息及故障信息查詢。
外部數據存儲單元用于存儲雷擊時刻，最大存儲200次雷擊時刻， 超過200次自動重新計數。
實時時鐘單元負責記錄雷擊時刻及故障時刻，可精確到秒。 報警單元當防雷設備發生故障時，對應的故障指示燈亮，蜂鳴器發出 響亮的報警聲。2，數據檢測模塊主要包括核心處理單元(7)、數據存儲單元(8)、 雷擊檢測單元(9)、缺相檢測單元(10)、模塊劣化檢測單元(11)、 串口通信單元(12)。
核心處理單汚負責調度、執行數據檢測模塊中的多項任務，包括液 晶顯示模塊與數據檢測模塊之間I2C通信處理；MODBUS通信協議處理。 數據存儲單元采用內部E2PROM，存儲最新雷擊及故障時刻。 雷擊檢測單元采用電流互感方式檢測雷擊信號。 缺相檢測單元采用光電隔離方式檢測防雷設備缺相故障。 模塊劣化檢測單元負責檢測防雷模塊輸出的劣化信號。 串口通信單元負責串口的接收與發送。
可通信智能防雷計數器的信號傳遞是當數據檢測模塊檢測到雷 擊信號或故障信號后，通過I2C內部通信協議將信號傳輸給液晶顯示 模塊，液晶顯示模塊記錄下雷擊或故障發生時刻，存入外部數據存儲 單元并在液晶屏上顯示；同時將時間信息通過I2C傳輸給數據檢測模 塊，并存入其E2PROM。
當數據檢測模塊接收到上位機數據請求后，先對數據包進行解析， 然后把所需數據進行封裝，通過MODBUS通信協議將數據報告給中 央控制中心。
權利要求1、一種可通信智能雷擊計數器，能配合防雷設備使用，其特征在于包括液晶顯示模塊和數據檢測模塊，兩模塊通過I2C通信；當防雷計數器的數據檢測模塊檢測到雷擊信號或故障信號后，通過I2C內部通信協議，將信號傳輸給液晶顯示模塊，液晶顯示模塊記錄下雷擊或故障發生時刻，存入外部數據存儲單元并在液晶屏上顯示；同時將時間信息通過I2C傳輸給數據檢測模塊，并存入其E2PROM；當雷擊計數器的數據檢測模塊接收到上位機數據請求后，先對數據包進行解析，然后把所需數據進行封裝，通過MODBUS通信協議將數據報告給中央控制中心。
2、 如權利要求l所述的可通信智能雷擊計數器，其特征在于 所述的液晶顯示模塊，包含核心處理單元(1)、顯示單元(2)、按 鍵處理單元(3)、外部數據存儲單元(4)、實時時鐘單元(5)、 報警單元(6)。
3、 如權利要求1所述的可通信智能雷擊計數器，其特征在于-所述的數據檢測模塊，包含核心處理單元(7)、數據存儲單元(8)、 雷擊檢測單元(9)、缺相檢測單元(10)、模塊劣化檢測單元(11)、 串口通信單元(12)。
專利摘要本實用新型涉及一種可通信智能雷擊計數器，包括液晶顯示模塊和數據檢測模塊，兩模塊通過I2C通信；當防雷計數器的數據檢測模塊檢測到雷擊信號或故障信號后，通過I2C內部通信協議，將信號傳輸給液晶顯示模塊，液晶顯示模塊記錄下雷擊或故障發生時刻，存入外部數據存儲單元并在液晶屏上顯示；同時將時間信息通過I2C傳輸給數據檢測模塊，并存入其E2PROM；當雷擊計數器的數據檢測模塊接收到上位機數據請求后，先對數據包進行解析，然后把所需數據進行封裝，通過MODBUS通信協議將數據報告給中央控制中心。與現有技術相比，該雷擊計數器，可記錄、顯示雷擊發生次數及發生時刻；聲、光及漢字LCD顯示防雷裝置缺相、模塊劣化并記錄故障發生時間。
文檔編號G07C1/00GK201259697SQ20072019888
公開日2009年6月17日 申請日期2007年12月5日 優先權日2007年12月5日
發明者吳海良, 佳 聶 申請人:上海電器科學研究所(集團)有限公司