一種基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型一種基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)，屬于電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著煤炭、石油、化工等產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，煤炭生產(chǎn)已成為我國生產(chǎn)領(lǐng)域中的最重要行業(yè)之一，但由于煤礦生產(chǎn)主要是地下作業(yè)，煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜多變，故經(jīng)常受到瓦斯、水、火、煤塵、頂板等災(zāi)害的威脅，再加上技術(shù)裝備水平相對落后、職工隊(duì)伍素質(zhì)普遍不高、安全管理意識淡薄，導(dǎo)致了煤礦一直是中國工礦企業(yè)中事故數(shù)和傷亡人數(shù)最多的行業(yè)，因此，如何保證井下供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行以及當(dāng)故障發(fā)生時如何及時做出有效的處理已成為礦井安全生產(chǎn)最重要的任務(wù)。
[0003]目前的井下供電保護(hù)系統(tǒng)自動化程度低，當(dāng)發(fā)生事故時容易造成停電面積擴(kuò)大，不能保證設(shè)備的安全運(yùn)行，給人們的生命財產(chǎn)帶來很大的損失，一種自動化程度高的供電監(jiān)控系統(tǒng)就顯得尤為重要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，所要解決的技術(shù)問題為:提供一種能夠?qū)鹿╇娫O(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測的，可靠性較高的基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0006]—種基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)，包括:設(shè)置于井下用于對現(xiàn)場供電設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測的現(xiàn)場測控設(shè)備，以及設(shè)置于操作站用于對現(xiàn)場測控設(shè)備進(jìn)行綜合控制的監(jiān)控管理設(shè)備;所述現(xiàn)場測控設(shè)備包括:串口控制器、高壓綜合保護(hù)器、低壓綜合保護(hù)器和信號隔離設(shè)備，所述的監(jiān)控管理設(shè)備包括:監(jiān)控主機(jī)和遠(yuǎn)程監(jiān)視器;所述串口控制器分別與信號隔離設(shè)備和監(jiān)控主機(jī)電連接，所述信號隔離設(shè)備還與所述高壓綜合保護(hù)器和低壓綜合保護(hù)器電連接，所述監(jiān)控主機(jī)還與所述遠(yuǎn)程監(jiān)視器電連接。
[0007]所述串口控制器用于通過所述信號隔離設(shè)備實(shí)時采集高壓綜合保護(hù)器和低壓綜合保護(hù)器的運(yùn)行數(shù)據(jù)，將該運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控主機(jī)，以及接收監(jiān)控主機(jī)下發(fā)的用于調(diào)整所述高壓綜合保護(hù)器和低壓綜合保護(hù)器運(yùn)行參數(shù)及運(yùn)行狀態(tài)的指令。
[0008]所述監(jiān)控主機(jī)下發(fā)指令至串口控制器，以及串口控制器反饋已收到指令至監(jiān)控主機(jī)的總時間小于1.5s;所述串口控制器將運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控主機(jī)，以及監(jiān)控主機(jī)反饋已收到指令至串口控制器的總時間小于2s。
[0009]所述串口控制器將高壓綜合保護(hù)器和低壓綜合保護(hù)器的運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控主機(jī)的時間小于2s。
[0010]所述串口控制器通過RS-485總線與所述監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
[0011]所述串口控制器為可編程串口控制器。
[0012]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
[0013]本實(shí)用新型可通過串口控制器實(shí)時采集所述高壓綜合保護(hù)器和低壓綜合保護(hù)器的運(yùn)行數(shù)據(jù)，將該運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控主機(jī)，實(shí)現(xiàn)了對供電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測的；此外，本實(shí)用新型的監(jiān)控主機(jī)通過下發(fā)用于調(diào)整所述高壓綜合保護(hù)器和低壓綜合保護(hù)器運(yùn)行參數(shù)及運(yùn)行狀態(tài)的指令至串口控制器，實(shí)現(xiàn)了對用于對現(xiàn)場測控設(shè)備進(jìn)行綜合控制;本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、系統(tǒng)可靠性高，實(shí)用性極強(qiáng)。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0015]圖1為本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)不意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型的控制原理不意圖；
[0017]圖中:I為現(xiàn)場測控設(shè)備，2為監(jiān)控管理設(shè)備，3為串口控制器，4為高壓綜合保護(hù)器，5為低壓綜合保護(hù)器，6為監(jiān)控主機(jī)，7為遠(yuǎn)程監(jiān)視器，8為信號隔離設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1至2所示，一種基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)，包括:設(shè)置于井下用于對現(xiàn)場供電設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測的現(xiàn)場測控設(shè)備I，以及設(shè)置于操作站用于對現(xiàn)場測控設(shè)備I進(jìn)行綜合控制的監(jiān)控管理設(shè)備2;所述現(xiàn)場測控設(shè)備I包括:串口控制器3、高壓綜合保護(hù)器
4、低壓綜合保護(hù)器5和信號隔離設(shè)備8，所述的監(jiān)控管理設(shè)備2包括:監(jiān)控主機(jī)6和遠(yuǎn)程監(jiān)視器7;所述串口控制器3分別與信號隔離設(shè)備8和監(jiān)控主機(jī)6電連接，所述信號隔離設(shè)備8還與所述高壓綜合保護(hù)器4和低壓綜合保護(hù)器5電連接，所述監(jiān)控主機(jī)6還與所述遠(yuǎn)程監(jiān)視器7電連接;所述串口控制器3通過RS-485總線與所述監(jiān)控主機(jī)6進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，所述信號隔離設(shè)備8用于對現(xiàn)場的高壓綜合保護(hù)器4、低壓綜合保護(hù)器5傳來的本安信號和非本安信號進(jìn)行信號隔離。
[0019]具體地，所述串口控制器3用于通過所述信號隔離設(shè)備8實(shí)時采集高壓綜合保護(hù)器4和低壓綜合保護(hù)器5的運(yùn)行數(shù)據(jù)，將該運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控主機(jī)6，以及接收監(jiān)控主機(jī)6下發(fā)的用于調(diào)整所述高壓綜合保護(hù)器4和低壓綜合保護(hù)器5運(yùn)行參數(shù)及運(yùn)行狀態(tài)的指令；
[0020]進(jìn)一步地，所述監(jiān)控主機(jī)6下發(fā)指令至串口控制器3，以及串口控制器3反饋已收到指令至監(jiān)控主機(jī)6的總時間小于1.5s;所述串口控制器3將運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控主機(jī)6，以及監(jiān)控主機(jī)6反饋已收到指令至串口控制器3的總時間小于2s;其中:所述監(jiān)控主機(jī)6下發(fā)指令包括:用于調(diào)整所述高壓綜合保護(hù)器4和低壓綜合保護(hù)器5運(yùn)行參數(shù)及運(yùn)行狀態(tài)的指令，所述串口控制器3發(fā)送的報警故障運(yùn)行數(shù)據(jù)包括:高壓綜合保護(hù)器4和低壓綜合保護(hù)器5的故障運(yùn)行數(shù)據(jù)的報警信息。
[0021]本實(shí)施例中，所述的串口控制器3為可編程串口控制器，采用可編程串口控制器，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場各類設(shè)備的自動控制，所述的串口控制器3可包括人機(jī)界面，工作人員可通過友好的人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)與實(shí)現(xiàn)對可編程串口控制器的操作;具體地，本實(shí)用新型具有雙層控制模式，一方面，所述的串口控制器3作為現(xiàn)場控制器，其工作工程不依賴于監(jiān)控主機(jī)6和通訊網(wǎng)絡(luò)，所述的串口控制器3內(nèi)有可編程的嵌入式控制軟件運(yùn)行，可直接驅(qū)動串口與高壓綜合保護(hù)器4、低壓綜合保護(hù)器5等綜保設(shè)備通訊，并具有數(shù)據(jù)存儲功能；另一方面，所述的監(jiān)控主機(jī)6通過RS-485總線與串口控制器3進(jìn)行交換數(shù)據(jù)。
[0022]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型中的監(jiān)控主機(jī)6可為操作站的工作人員提供井下供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖、電氣運(yùn)行參數(shù)信息，并通過監(jiān)控主機(jī)6工作人員可對電氣運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置與修改，工作人員也可通過遠(yuǎn)程監(jiān)視器7對井下各綜合保護(hù)器的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，以便于統(tǒng)一調(diào)度。
[0023]本實(shí)施例中，為保障系統(tǒng)的可靠性，本實(shí)用新型還包括:設(shè)置于操作站的UPS不間斷電源，以及設(shè)置于井下用于給串口控制器3進(jìn)行電源供給的穩(wěn)壓電源;所述UPS不間斷電源與穩(wěn)壓電源，可保證停電狀態(tài)下，系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。
[0024]本實(shí)用新型中的一種基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)可以接入礦井自動化平臺，覆蓋現(xiàn)場種類繁多的綜合保護(hù)器通訊協(xié)議，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和區(qū)域監(jiān)控;可以通過監(jiān)控主機(jī)6對現(xiàn)場設(shè)備參數(shù)、故障報警數(shù)據(jù)進(jìn)行查看、保存和打印功能，同時實(shí)現(xiàn)參數(shù)的修改;具體地，監(jiān)控主機(jī)6下達(dá)指令到現(xiàn)場設(shè)備執(zhí)行反饋的時間小于1.5s，報警故障反饋時間小于2s;所述的反饋時間為:監(jiān)控主機(jī)6下達(dá)命令至串口控制器3后，串口控制器3再返回一個已收到的指令的總時間。
[0025]綜上，本實(shí)用新型具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例作了詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括:設(shè)置于井下用于對現(xiàn)場供電設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測的現(xiàn)場測控設(shè)備(1)，以及設(shè)置于操作站用于對現(xiàn)場測控設(shè)備(I)進(jìn)行綜合控制的監(jiān)控管理設(shè)備(2); 所述現(xiàn)場測控設(shè)備(I)包括:串口控制器(3)、高壓綜合保護(hù)器(4)、低壓綜合保護(hù)器(5)和信號隔離設(shè)備(8)，所述的監(jiān)控管理設(shè)備(2)包括:監(jiān)控主機(jī)(6)和遠(yuǎn)程監(jiān)視器(7); 所述串口控制器(3)分別與信號隔離設(shè)備(8)和監(jiān)控主機(jī)(6)電連接，所述信號隔離設(shè)備(8)還與所述高壓綜合保護(hù)器(4)和低壓綜合保護(hù)器(5)電連接，所述監(jiān)控主機(jī)(6)還與所述遠(yuǎn)程監(jiān)視器(7)電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述串口控制器(3)用于通過所述信號隔離設(shè)備(8)實(shí)時采集高壓綜合保護(hù)器(4)和低壓綜合保護(hù)器(5)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，將該運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控主機(jī)(6)，以及接收監(jiān)控主機(jī)(6)下發(fā)的用于調(diào)整所述高壓綜合保護(hù)器(4)和低壓綜合保護(hù)器(5)運(yùn)行參數(shù)及運(yùn)行狀態(tài)的指令。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述監(jiān)控主機(jī)(6)下發(fā)指令至串口控制器(3)，以及串口控制器(3)反饋已收到指令至監(jiān)控主機(jī)(6)的總時間小于1.5s。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述串口控制器(3)將報警故障運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控主機(jī)(6)，以及監(jiān)控主機(jī)(6)反饋已收到指令至串口控制器(3)的總時間小于2s。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述串口控制器(3)通過RS-485總線與所述監(jiān)控主機(jī)(6)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的一種基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述串口控制器(3)為可編程串口控制器。
【專利摘要】本實(shí)用新型一種基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)，屬于電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的技術(shù)領(lǐng)域；解決的技術(shù)問題為：提供一種能夠?qū)鹿╇娫O(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測的，可靠性較高的基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)；采用的技術(shù)方案為：一種基于串口控制器的井下供電監(jiān)控系統(tǒng)，包括：現(xiàn)場測控設(shè)備以及監(jiān)控管理設(shè)備；所述現(xiàn)場測控設(shè)備包括：串口控制器、高壓綜合保護(hù)器、低壓綜合保護(hù)器和信號隔離設(shè)備，所述的監(jiān)控管理設(shè)備包括：監(jiān)控主機(jī)和遠(yuǎn)程監(jiān)視器；所述串口控制器分別與信號隔離設(shè)備和監(jiān)控主機(jī)電連接，所述信號隔離設(shè)備還與所述高壓綜合保護(hù)器和低壓綜合保護(hù)器電連接，所述監(jiān)控主機(jī)還與所述遠(yuǎn)程監(jiān)視器電連接。
【IPC分類】E21F17/18, G05B19/04
【公開號】CN205260075
【申請?zhí)枴緾N201521016612
【發(fā)明人】林楠, 王堆鬧, 武小兵
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山西省電力公司長治供電公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月9日