[发明专利]一种数据信号线RS-485智能防雷器及方法

说明书

技术领域

    本发明属于智能化信号防雷技术领域，具体涉及一种可以在信号线上出现雷击浪涌的情况下将雷击信号及时反馈回电力公司数据监测中心的数据信号线RS-485智能防雷器及方法。

背景技术

    随着用电信息采集系统的全覆盖，采集系统及终端遭雷击损害的问题日益突出，而现有的防雷击产品还不能做到绝对保险的、无限次的防雷，也没法在线路上出现雷击浪涌的情况下主动上报雷击信息；并且一旦在信号线上出现雷击浪涌后，虽然信号采集终端或者电能采集器没有损害，但是雷电阻断器很可能不能再承受下一次的雷击浪涌，也就是雷电阻断器已经失去了其防雷的功能，而在出现雷雨天后，电力部门的巡检人员又不能做到每一个采集器点都进行检查，即使检查也是一项耗时耗力的工作，所以，研究智能防雷器的作用就不言而喻。

发明内容

    针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种可以在信号线上出现雷击浪涌的情况下将雷击信号及时反馈回电力公司数据监测中心的数据信号线RS-485智能防雷器及方法。

所述的一种数据信号线RS-485智能防雷器，包括相互连接的雷电阻断器及雷电监测单元，雷电阻断器连接接地线，所述的雷电监测单元包括电流感应器、A/D转换器、单片机、RS-485芯片及光电耦合器，其特征在于所述的雷电阻断器上设置嵌入式芯片，所述的接地线上设置感应线圈，感应线圈与电流感应器连接，电流感应器与A/D转换器、单片机、RS-458芯片及光电耦合器连接，光电耦合器与无线采集终端连接，将雷击信号传输给无线采集终端，由无线采集终端传输给电力公司数据监测中心。其原理是在雷电阻断器在阻断雷电浪涌的同时，电流感应器感应到RS-485信号线上产生了雷电浪涌的信息，并通过A/D转换器将此信息输入单片机进行处理与存储，同时通过485芯片和光电耦合器将此信息传入RS-485信号线，而RS-485信号线的N端与智能电网无线采集终端连接，将雷击信号传输给无线采集终端，由无线采集终端传输给电力公司数据监测中心。

所述的一种数据信号线RS-485智能防雷器，其特征在于所述的电流感应器、A/D转换器、单片机、RS-458芯片、光电耦合器与电源连接，由电源供电。

所述的一种数据信号线RS-485智能防雷器，其特征是雷电阻断器在RS-485信号线的M端涌入雷电浪涌时工作，通过接地线将雷击电流引入地下，电流感应器用于监测感应线圈的电流信号，A/D转换器用于将电流模拟信号转换成数字信号，单片机用于对信号的保存和处理。

所述的一种数据信号线RS-485智能防雷器，其特征在于485芯片通过光电耦合器与RS-485信号线连接，RS-485信号线与电能信息传输信号线连接，当出现雷击浪涌时，利用原有的电力信息数据信号线将信息传出，当无雷击发生时，RS-485信号线不与无线采集终端通讯。

所述的一种数据信号线RS-485智能防雷器，其特征在于电力公司数据监测中心通过无线采集终端向智能防雷器发送命令，实时读取智能防雷器的状态量与监测量等信息。

所述的一种数据信号线RS-485智能防雷器，其特征每一个智能防雷器的IP地址与实际安装地址一一对应，用于对该智能防雷器的电力所在区域内任一信息采集线路进行雷击监控。

所述的一种数据信号线RS-485智能防雷方法，其特征在于包括如下步骤：

1）当电能信息传输信号线M端出现雷击浪涌时，雷电阻断器瞬间动作，将电流通过接地线引入地下；

2）在雷击电流通过接地线的时候，接地线上的感应线圈产生电流信号，同时电流感应器监测到感应线圈上的电流信号，将信号通过A/D转换器转换成兼容的电流，由单片机保存与处理，同时该信号经过RS-458芯片处理，再经过光电耦合器沿RS-485信号线N端传入无线采集终端，无线采集终端再将该信息传给电力公司数据监测中心；

3）电力公司数据监测中心接收到信息后，监测中心工作人员通过接收的数据信息，判断相应的雷电阻断器的雷击次数，再到相应的雷电现场勘察，更换雷击次数达到极限的雷电阻断器等，从而达到对雷击进行监控。

通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明有如下有益效果：

1）本发明安装在电力信息智能采集终端的前端位置，并串联在与采集终端相连的RS-485信号线上。

2）本发明的主要结构是通过在原有的雷电阻断器上增加嵌入式芯片，能及时对电能信息传输信号线线路上产生的雷击等浪涌进行监测，监测到信号后，使雷电阻断器工作，将电流通过接地线引入地下，提高安全性能；