[实用新型]一种供电线路故障监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种监测装置，具体地讲是一种供电线路故障监测装置。

背景技术

人们的日常生活离不开“电”，而“电”的输送又离不开供电线路，供电线路发生故障将直接影响“电”的传输，进而影响用电设备的正常使用。比如路灯供电线路发生线缆断线故障后，故障点以后的所有路灯将无法正常工作，这会给城市夜间生活带来很大不便，又比如路灯供电线路线缆被偷窃，如果不能在第一时间被发现并修复，不仅会影响用电设备的正常使用，也会给国家带来不可估量的财产损失。目前还没有一种可以快速、准确地获取供电线路故障信息的好办法。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题就是针对线缆断线或者线缆被盗等原因导致供电线路故障问题，提出一种能够远程在线监测供电线路故障信息，并具有数据通信功能的供电线路故障监测装置，具有故障报警及时、工作效率高和维护成本低的特点，提高了供电线路监测的智能化程度。该供电线路故障监测装置安装在供电线路任意位置，能够远程接收监控中心控制命令，在线监测供电线路故障，并向监控中心发送故障报警信息。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种供电线路故障监测装置，包括微处理器、信号采集模块、通信电路，其特征在于，上述信号采集模块由光电耦合器、光电耦合器输入端限流电阻、光电耦合器输出端限流电阻、二极管构成，上述信号采集模块与微处理器相连接，上述光电耦合器包括输出端光敏三极管和输入端发光二极管，上述光电耦合器输入端发光二极管与二极管反向并联，上述二极管经光电耦合器输入端限流电阻跨接到供电线路上，上述光电耦合器输出端限流电阻为上拉电阻的电路形式时，光电耦合器输出端限流电阻一端连接电源，另一端与光电耦合器光敏三极管的集电极、微处理器的监测引脚相连，上述光电耦合器输出端光敏三极管的发射极连接电源地，上述光电耦合器输出端光敏三极管的集电极与微处理器的监测引脚、光电耦合器输出端限流电阻相连；上述光电耦合器输出端限流电阻为下拉电阻的电路形式，光电耦合器输出端限流电阻一端连接电源地，另一端与微处理器的监测引脚、光电耦合器输出端光敏三极管的发射极相连。

一种供电线路故障监测装置，其特征在于，上述通信电路与微处理器连接，通过目前比较成熟的通信手段与监控中心实现信息交流，通信手段包括有线方式和无线方式，在此不再赘述。

本实用新型中，内装有指令的微处理器是供电线路故障监测装置的核心，负责整个供电线路器故障监测装置的运行。

本实用新型中光电耦合器输出端限流电阻的作用是保护光电耦合器中的光敏三极管，使其工作电流在允许的范围内；同时光电耦合器输出端限流电阻还可以在光敏三极管处于截止状态时，保证微处理器监测引脚处于一个稳定的电平状态。

本实用新型中光电耦合器输入端限流电阻的作用是保护光电耦合器中的发光二极管、二极管，使两者工作电流都在允许的范围内。

本实用新型在使用过程中，可以在供电线路任意位置安装一个供电线路故障监测装置，其中信号采集模块可以在事先写入执行程序的微处理器的控制下实现对供电线路工作状态监测数据的采集。信号采集过程中，供电线路有交流电压，交流电压经光电耦合器输入端限流电阻、光电耦合器中的发光二级管以及二极管构成回路并产生交流电流，交流电流的流向与光电耦合器中的发光二极管导通方向一致时，交流电流会驱动光电耦合器中的发光二级管发光并照射到光电耦合器中光敏三极管的基极，光敏三极管的基极受到光照后使光敏三极管导通，使得微处理器监测引脚的电平发生翻转；交流电流的流向与光电耦合器中的发光二极管导通方向不一致时会驱动与光电耦合器中的发光二级管反向并联的二极管导通，此时光电耦合器中的发光二级管不发光，光敏三极管的基极没有受到光照处于截止状态，使得监测引脚电平再次翻转。周而复始，交流电流会驱动光电耦合器中的发光二级管与二极管处于交替导通的状态，就会在微处理器监测引脚产生一定频率的脉冲信号。故微处理器监测引脚只要在规定时间内监测到有脉冲信号产生，就说明供电线路工作状态正常，反之则说明供电线路出现了故障。供电线路出现故障后，使得由光电耦合器输入端限流电阻、光电耦合器中的发光二级管以及二极管构成的回路中没有交流电流，微处理器监测引脚在规定时间内监测不到有频率信号产生，这时微处理器将故障报警信息通过通信电路发送给监测中心，实现远程报警。