[实用新型]基于宽带网络模块化分布式采集的局放仪内部网络架构

说明书

本发明涉及基于宽带网络模块化分布式采集的局放仪内部网络架构，其包括数字化通道模块、欧式连接器、电源模块、数据处理主板及交换机背板；欧式连接器连接在交换机背板上，以安装各模块；电源模块通过欧式连接器电连接数字化通道模块及数据处理主板；数据处理主板通过TCP/IP协议电连接多路数字化通道模块。本发明设计合理、结构紧凑且使用方便。

技术领域

本发明涉及基于宽带网络模块化分布式采集的局放仪内部网络架构。

背景技术

局部放电试验是检测高压设备绝缘水平的主要手段之一，局放仪作为核心设备至关重要，为满足各类被测设备和检测标准的要求，需要配置不同通道数量的局放仪，如只需单相测试2通道局放仪即可满足要求，而需要三相高中压同时测试时则最少需要6通道局放仪，如需多台试品同时试验时则需要更多检测通道。常规局放仪多采用高速采集卡配合处理主板的信号采集系统，少数厂家采用定制主板，将采集卡与处理主板集成到一款板卡上。不论哪种结构，采集通道一般为固定4通道或8通道，并且价格较高。当局放仪通道数量小于4时，采集系统利用率较低增加额外成本；当需要的通道数量较多时(大于8)常规采集系统无法满足要求。另外采集卡采用PCI或PCI-E接口，存在金手指氧化造成接触不良的隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题总的来说是提供一种基于宽带网络模块化分布式采集的局放仪内部网络架构。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种基于宽带网络模块化分布式采集的局放仪内部网络架构，包括数字化通道模块、欧式连接器、电源模块、数据处理主板及交换机背板；

欧式连接器连接在交换机背板上，以安装各模块；

电源模块通过欧式连接器电连接数字化通道模块及数据处理主板；

数据处理主板通过TCP/IP协议电连接多路数字化通道模块。

作为上述技术方案的进一步改进：

数字化通道模块，包括电连接的2路模拟通道电路和信号采集处理电路；

模拟通道电路，对前端微弱的放电信号进行放大滤波；

信号采集处理电路，内置有电连接的FPGA板、ADC模块、板载内存芯片、ARM处理芯片及千兆网络接口；

FPGA板控制ADC模块将模拟通道电路输出的模拟信号转换为数字信号并存储在板载内存芯片内；ARM处理芯片对板载内存芯片上的数据进行波形分析、干扰识别、压缩处理，并通过千兆网络接口上传数据；

数字化通道模块支持TCP/IP协议。

电源模块具有AC220V电源接口和外同步接口，以将AC220V供电电源转换为DC12V电源；

电源模块通过交换机背板为数字化通道模块及数据处理主板供电。

数据处理主板通过TCP/IP协议对多路数字化通道模块的数据进行接收与分析处理，并进行图形展示；

数据处理主板对数字化通道模块下发控制指令。

HDMI接口可连接外部显示器；RJ45网络接口，用于与外接局放进行组网或连接上级数据平台。

交换机背板内置交换机芯片，具备欧式连接器的底座，同时，连接6组数字化通道模块，1块电源模块，1块数据处理主板；

交换机背板内置交换机芯片，具备欧式连接器的底座，同时，连接6组数字化通道模块，1块电源模块，1块数据处理主板。

数字化通道模块包括通过网络总线连接的主控芯片U1C与千兆网卡芯片U2；千兆网卡芯片U2的输出连接至欧式连接器的插头P3；