本發(fā)實用新型實現(xiàn)隔離開關(guān)的工作狀態(tài)檢測、物理量的采集檢測、故障存儲、故障輸出，通過以太網(wǎng)通信上傳到后臺進行隔離開關(guān)的故障預(yù)判和健康管理，使得隔離開關(guān)具有自檢測、自診斷的能力，大大提高了隔離開關(guān)的信息互通、數(shù)據(jù)共享及系統(tǒng)安全性。
背景技術(shù)：
電氣化鐵路中電氣設(shè)備的檢修一直是電力運行工作中的重要部分，為了防止設(shè)備過渡使用，需要工作人員對電氣設(shè)備的進行“定期”的維護保養(yǎng)。隔離開關(guān)的使用壽命是20年，每臺隔離開關(guān)的在使用過程中大約需要常規(guī)維護保養(yǎng)的次數(shù)大約100次，每條鐵路大約成百上千臺隔開。從而運營方需要投入大量的人力物力來對設(shè)備進行維護保養(yǎng)。即使這樣鐵路上還是時而會發(fā)生因設(shè)備損壞導(dǎo)致火車無法運行的情況，從而造成大量的經(jīng)濟損失。隨著電氣化鐵路及接觸網(wǎng)的不斷增加，在檢修這方面鐵路供電段部門還需不斷的投入人力物力，但往往達不到期望值。如果通過時時監(jiān)測隔離開關(guān)的狀態(tài)，通過采集、分析、處理、判斷、上傳隔開的狀態(tài)，工作人員可以在遠端可以知道隔離開關(guān)的狀態(tài)，從而決定是否需要維護榜樣。隔離開關(guān)的監(jiān)測分析處理顯得尤為重要，為全面實時的掌握戶外隔開的狀態(tài)，急于開發(fā)適用于高壓隔離開關(guān)智能控制裝置。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)中功能的不足，本實用新型的目的是提供一種高壓隔離開關(guān)智能控制裝置，以利于實現(xiàn)隔離開關(guān)和操作機構(gòu)的工作狀態(tài)檢測、物理量的采集檢測，以利于故障預(yù)判和健康管理，使得隔離開關(guān)具有自檢測、自診斷的能力，并形成隔開關(guān)設(shè)備的測量數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化、狀態(tài)可視化、功能一體化及信息互通化的智能管理系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是提供一種高壓隔離開關(guān)智能控制裝置，該裝置安裝在與遠端系統(tǒng)相連的隔離開關(guān)操作機構(gòu)中，其中：該裝置包括指令輸入模塊、開關(guān)量輸入模塊、STM32F407IGMCU處理器、FLASH儲存器、MODBUS串口、系統(tǒng)電壓采集模塊、PHY網(wǎng)絡(luò)芯片DP83849IF、RJ45網(wǎng)口、光纖接口、液晶顯示屏、2.4G無線通訊模塊、溫度濕度檢測模塊。
所述指令輸入模塊通過電纜連接到開關(guān)量輸入模塊，開關(guān)量輸入模塊固定在PCB板上通過銅箔走線連接STM32F407IGMCU處理器，在PCB板上通過銅箔走線與STM32F407IGMCU處理器連接固定有FLASH儲存器、MODBUS串口、系統(tǒng)電壓采集模塊、PHY網(wǎng)絡(luò)芯片DP83849IF、2.4G無線通訊模塊、溫度濕度檢測模塊，MODBUS串口通過串口線與主機連接，RJ45網(wǎng)口通過電纜或光纖接口通過光纖與遠端系統(tǒng)連接，RJ45網(wǎng)口和光纖接口固定在PCB板上通過銅箔走線與PHY網(wǎng)絡(luò)芯片DP83849IF連接，液晶顯示屏通過線排連接STM32F407IGMCU處理器。
所述STM32F407IGMCU處理器把開關(guān)量輸入模塊收集的指令輸入模塊、系統(tǒng)電壓采集模塊采集的電壓及4G無線通訊模塊接受的隔開狀態(tài)、溫度濕度檢測模塊信號分析處理后進行顯示：通過PHY網(wǎng)絡(luò)芯片DP83849IF上的RJ45網(wǎng)口或光纖接口傳輸?shù)竭h端系統(tǒng)并接受遠端指令，同時顯示在液晶顯示屏上并存儲到FLASH儲存器中，STM32F407IGMCU處理器能夠通過MODBUS串口把隔離開關(guān)狀態(tài)傳輸?shù)街鳈C。
本實用新型的效果是采用了該智能控制裝置能夠體現(xiàn)：
1、100％實現(xiàn)隔離開關(guān)和操作機構(gòu)的工作狀態(tài)檢測、物理量的采集檢測(系統(tǒng)電壓、環(huán)境溫濕度、隔離開關(guān)溫濕度、隔離開關(guān)的漏電流)、故障存儲、故障輸出。
2、把開關(guān)狀態(tài)、物理量、事件及故障通過以太網(wǎng)通信上傳到后臺100％實現(xiàn)了隔離開關(guān)的故障預(yù)判和健康管理，使得隔離開關(guān)具有自檢測、自診斷的能力。
3、100％實現(xiàn)了隔離開關(guān)設(shè)備的測量數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化、狀態(tài)可視化、功能一體化及信息互通化的智能管理系統(tǒng)。
4、如果隔離開關(guān)的使用壽命是20年，那么每臺隔離開關(guān)的在使用過程中大約需要常規(guī)維護保養(yǎng)得次數(shù)大約100次，每條鐵路大約成百上千臺隔開。使用高壓隔離開關(guān)智能監(jiān)控裝置，能降低維護保養(yǎng)次數(shù)，約20次。還能減低隔開20％的故障發(fā)生率。
附圖說明
圖1為本實用新型的智能控制原理圖。
圖中：
1、指令輸入模塊 2、開關(guān)量輸入模塊 3、STM32F407IGMCU處理器
4、FLASH儲存器 5、MODBUS串口 6、系統(tǒng)電壓采集模塊
7、PHY網(wǎng)絡(luò)芯片DP83849IF 8、RJ45網(wǎng)口 9、光纖接口
10、液晶顯示屏 11、2.4G無線通訊模塊 12、溫度濕度檢測模塊
13、主機 14、遠端系統(tǒng)
具體實施方式
結(jié)合附圖對本實用新型的高壓隔離開關(guān)智能控制裝置結(jié)構(gòu)加以說明。
本實用新型的高壓隔離開關(guān)智能控制裝置設(shè)計思想是來對隔離開關(guān)和操作機構(gòu)的工作狀態(tài)檢測、物理量的采集檢測，如系統(tǒng)電壓、環(huán)境溫濕度、隔離開關(guān)溫濕度、隔離開關(guān)的漏電流、故障存儲、故障輸出，并通過以太網(wǎng)通信把開關(guān)狀態(tài)、物理量、事件及故障上傳到后臺進行隔離開關(guān)的故障預(yù)判和健康管理，使得隔離開關(guān)具有自檢測、自診斷的能力，形成隔開關(guān)設(shè)備的測量數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化、狀態(tài)可視化、功能一體化及信息互通化的智能管理系統(tǒng)。
本實用新型的高壓隔離開關(guān)智能控制裝置結(jié)構(gòu)是，該裝置安裝在與遠端系統(tǒng)14相連的隔離開關(guān)操作機構(gòu)中，該裝置包括指令輸入模塊1、開關(guān)量輸入模塊2、STM32F407IGMCU處理器3、FLASH儲存器4、MODBUS串口5、系統(tǒng)電壓采集模塊6、PHY網(wǎng)絡(luò)芯片DP83849IF7、RJ45網(wǎng)口8、光纖接口9、液晶顯示屏10、2.4G無線通訊模塊11、溫度濕度檢測模塊12。
所述指令輸入模塊1通過電纜連接到開關(guān)量輸入模塊2，開關(guān)量輸入模塊2固定在PCB板上通過銅箔走線連接STM32F407IGMCU處理器3，在PCB板上通過銅箔走線與STM32F407IGMCU處理器3連接固定有FLASH儲存器4、MODBUS串口5、系統(tǒng)電壓采集模塊6、PHY網(wǎng)絡(luò)芯片DP83849IF7、2.4G無線通訊模塊11、溫度濕度檢測模塊12，MODBUS串口5通過串口線與主機13連接，RJ45網(wǎng)口8通過電纜或光纖接口9通過光纖與遠端系統(tǒng)14連接，RJ45網(wǎng)口8和光纖接口9固定在PCB板上通過銅箔走線與PHY網(wǎng)絡(luò)芯片DP83849IF7連接，液晶顯示屏10通過線排連接STM32F407IGMCU處理器3。
所述STM32F407IGMCU處理器3把開關(guān)量輸入模塊2收集的指令輸入模塊1、系統(tǒng)電壓采集模塊6采集的電壓及4G無線通訊模塊11接受的隔開狀態(tài)、溫度濕度檢測模塊12信號分析處理后進行顯示：通過PHY網(wǎng)絡(luò)芯片DP83849IF7上的RJ45網(wǎng)口8或光纖接口9傳輸?shù)竭h端系統(tǒng)14并接受遠端指令，同時顯示在液晶顯示屏10上并存儲到FLASH儲存器4中，STM32F407IGMCU處理器3能夠通過MODBUS串口5把隔離開關(guān)狀態(tài)傳輸?shù)街鳈C13。