[实用新型]高速公路机电设备状态智能监测器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能检测设备，尤其涉及一种用于高速公路机电设备上的防雷信息智能检测设备。

背景技术

随着高速公路的迅猛发展，与之相匹配的高速公路机电设备也得到了全面发展，设备品种越来越多，规格越来越全，系统集成水平、产品标准化程度大大提高。高速公路收费方式也从人工收费模式逐渐向集中的半自动收费模式，乃至自动模式过渡。基于这种形式，作为高速公路运营单位对机电设备可靠的、不间断的运行状态提出了更高的要求。过去那种对设备故障采用“救火”方式进行维护，即哪里发现故障后才跑到哪里去修的常规设备维护管理模式，已经远远不能满足高速公路对机电设备维护的要求。如何提高机电设备的状态的监测水平与自动报警能力成为高速公路运营管理中迫切待解决的问题。

目前，由防雷产品专业厂家提出了很多在线防雷监测解决方案，基于传感器、移动互联等技术实现在线式监测，可提供雷电防护系统实时工作数据，包括：雷击次数、接地电阻变化趋势，为运营方提供有价值的参考信息。但是一个功能单一而且孤立的防雷在线监测系统，只是实现了把防雷相关设备的数据实现在监控中心呈现，对于运营业主更深入的管理需求，特别是对于设备运行状态及设备发生故障后的报修、维护等处理，孤立的在线监测系统不能满足运营业主的需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够在线式对机电设备的运行环境温湿度及防雷状态进行监测的高速公路机电设备状态智能监测器。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：高速公路机电设备状态智能监测器，包括主控芯片，所述主控芯片的信号输入端通过GPIO接口连接有开关量检测电路，所述主控芯片的信号输入端还通过单总线连接有温湿度检测电路，所述主控芯片连接有485通信电路和LAN通信电路，所述主控芯片通过485通信电路连接有雷电信息与防雷状态检测模块。

作为一种优选的技术方案，所述开关量检测电路包括连接在所述主控芯片的两个端口之间的浪涌保护器(SPD)，所述浪涌保护器(SPD)器的一端接地、另一端接检测端口，检测端口通过上拉电阻连接于高电平。

作为一种优选的技术方案，所述温湿度检测电路包括与所述主控芯片的输入端连接的集成温湿度检测模块NHT11，所述集成温湿度检测模块NHT11和所述主控芯片的输入端之间连接有上拉电阻，所述上拉电阻的另一端连接于高电平。

作为一种优选的技术方案，所述485通信电路包括与所述主控芯片的UART串行接口连接的485通讯芯片，所述485通讯芯片为SP3485芯片，所述SP3485芯片的RO端口和DI端口与所述主控芯片连接，所述SP3485芯片的RE端口和DE端口相连并依次连接有电阻R13和电容C32，所述电容C32的另一端接地，所述SP3485芯片的A端口和B端口为485通信输出端口，所述SP3485芯片的A端口和B端口之间连接有电阻R16。

作为一种优选的技术方案，所述LAN通信电路包括内置于所述主控芯片内的LWIP协议栈，还包括与所述主控芯片连接的ENC28J60芯片，所述ENC28J60芯片的通信端口连接有RJ45接口模块HR91105A。

作为一种优选的技术方案，所述雷电信息与防雷状态检测模块包括KV4302智能接地电阻。

作为一种优选的技术方案，所述主控芯片的串口通信引脚连接有无线通信模块。

由于采用了上述技术方案，高速公路机电设备状态智能监测器，包括主控芯片，所述主控芯片的信号输入端通过GPIO接口连接有开关量检测电路，所述主控芯片的信号输入端还通过单总线连接有温湿度检测电路，所述主控芯片连接有485通信电路和LAN通信电路，所述主控芯片通过485通信电路连接有雷电信息与防雷状态检测模块；本发明使用在高速公路机电系统的设备电箱中，主要监测户外、半户外机电设备的供电系统防雷状态及环境状态，重点监测环境变化情况以及浪涌保护器(SPD)器损坏状况，由于浪涌保护器(SPD)器往往是受到雷击后损坏需要更换的部分，智能设备状态监测器通过监测防雷器开关量信号获得及时信息，保证了设备的安全性同时也减少系统复杂性。

附图说明

图1是本实用新型实施例的原理框图；

图2是本实用新型实施例开关量检测电路的电路原理图；

图3是本实用新型实施例温湿度检测电路的电路原理图；

图4是本实用新型实施例485通信电路的电路原理图；

图5是本实用新型实施例预留无线通信端口的示意图；