[实用新型]输电线路状态监测代理装置

说明书

技术领域：

本实用新型属于输变电线路状态监测领域，涉及一种输电线路状态监测装置，尤其是一种输电线路状态监测代理装置。

背景技术：

随着国家智能电网建设的规划及实施，在线监测技术作为智能电网输电环节的重点规划项目，也在朝着智能化的方向发展。基于这一思想，目前市场上现有的监测装置及其系统不能满足输电线路智能监测的要求。不同的厂家开发的同一类型的监测装置数据传输协议和存储方式也不相同，导致信息交流困难，严重阻碍了同类型状态监测装置数据的全面分析和实时统计，不仅工作重复，工作量大，而且不利于技术开放和数据共享。

实用新型内容：

本实用新型的目的是为了用国网公司提出的状态监测代理(即CMA)来代替原有监测装置和主站系统进行通讯。以标准的方式连接站内的各类状态监测装置，接收它们所发出的标准化状态信息，并对它们进行标准化控制，各状态监测装置可以不分厂家和种类经CMA接入到省网的数据中心，有利于数据共享和进一步分析判断。本实用新型所采用的技术方案是基于S3C2440及嵌入式Linux的设计方案，包括依次连接的RS485通讯模块、GPRS模块、2.4G频段ZigBee模块、100M以太网模块、2.4G频段Wifi模块、ARM运算处理模块、电源模块，本装置采用了PHILPS公司SC16C2552芯片进行串口扩展。

本实用新型的技术方案是：一种输电线路状态监测代理装置，包括ARM运算处理模块、Wifi模块、以太网模块、RTC时钟模块、电源控制模块、RS485模块、GPRS模块、双路UART控制器和ZigBee模块；所述Wifi模块、以太网模块、RTC时钟模块、电源控制模块、RS485模块、GPRS模块、双路UART控制器和ZigBee模块同时与ARM运算处理模块双向连接。

电源控制模块内设置有太阳能电池板、过放电过保护单元和蓄电池，太阳能电池板与过放电过保护单元单向连接，蓄电池与过放电过保护单元双向连接。

所述ARM运算处理模块内置uClinux操作系统。

所述的双路UART控制器采用SC16C2552芯片实现串口扩展。

ARM运算处理模块控制Wifi模块、以太网模块、RTC时钟模块、电源控制模块、RS485模块、GPRS模块、双路UART控制器和ZigBee模块。

所述的RTC时钟模块在上电时采用3.3V供电，断电后由法拉电容供电。

本实用新型的特点还在于，其中的Wifi通讯模块、ZigBee模块、RS485通讯模块，用于CMA和监测装置之间的通信。

其中的以太网模块、GPRS模块用于CMA和主站系统之间的通信。其中的电源模块，通过不同的电源芯片对输入电压进行处理，获得不同的稳定电压，为CMA的各个模块提供稳定的电能。

其中的ARM核心板，用于处理、存储监测装置上发的数据，判断监测数据是否达到报警值。另外，该模块对整套仪器的各个部分的工作进行控制。

本实用新型的有益效果是，

(1)采用各种低功耗、超低功耗的传感器和微处理器芯片，大大降低了系统的功耗；采用太阳能加蓄电池充放电电路，为系统提供稳定的电源，使得系统可以连续、长期、稳定地在野外工作。

(2)功能强大，可以跨厂家接入多种类型的监测装置，包括杆塔倾斜、导线弧垂、导线温度、微风振动、绝缘子风偏、导线覆冰、绝缘子污秽度、微气象、导线舞动、图像等监测装置。

(3)采用WIFI无线通信技术，降低了安装成本，提高了数据传输的速率、并实现了远距离传输的功能。

(4)采用GPRS无线通信技术进行数据传输与控制，避免了传统数据传输方式带来的电缆施工，大大降低了施工的难度和系统安装成本；系统既可连续安装又可离散安装。

(5)采用ZigBee技术，通过ZigBee节点方便地组网，实用了低成本、低耗电、网络节点多、传输距离远的无线加速度传感器网络和无线温度传感器网络。

附图说明：

图1是输电线路状态监测系统结构图；

图2是CMA装置结构图；

图3是CMA的电源管理框图；

图4是CMA主动苏醒后程序流程图；

图5是监测装置自动采集模式CMA程序流程。

其中：1为ARM运算处理模块；2为Wifi模块；3为以太网模块；4为RTC时钟；5为电源控制；6为RS485模块；7为GPRS模块；8为双路UART控制器；9为ZigBee模块；5-1为太阳能电池板；5-2为过放电过保护单元；5-3为蓄电池。