基于LabVIEW的電纜參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電纜參數(shù)監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于LabVIEW的電纜參數(shù)監(jiān)測技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]電力電纜作為電力系統(tǒng)中的重要組成部分，廣泛的分布在在城市的各個區(qū)域以及偏遠(yuǎn)的農(nóng)村，這些電纜長期運行在高電壓、大電流環(huán)境下，為了美化城市電力電纜采用隱蔽敷設(shè)，將電力電纜埋于地下，這些電纜長期運行在高壓大電流下，再加上所處的環(huán)境惡劣，電力電纜會發(fā)生故障，需要工作人員定期進(jìn)行檢查，對故障產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析并排出故障，若不能及時的排出故障將會造成重大的經(jīng)濟(jì)損失，目前行波故障法被應(yīng)用，但是它無法滿足瞬間變化的暫態(tài)電壓，電流行波的要求，對故障的排查定位不易確定。因此，亟需開發(fā)出一款實用，能夠準(zhǔn)確快速的對電纜參數(shù)進(jìn)行采集判斷的監(jiān)測系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服針對上述技術(shù)問題的不足，提供一種基于LabVIEW的電纜參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，通過傳感器模塊對電纜的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集，運用LabVIEW技術(shù)對采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析判斷，以此來確定電纜運行的狀況的好壞。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。
[0005]一種基于LabVIEW的電纜參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括服務(wù)器、NI數(shù)據(jù)采集板卡、傳感器模塊、信號調(diào)理模塊、電源模塊。所述的傳感器模塊采集電纜的數(shù)據(jù)信息，該數(shù)據(jù)信息送入信號調(diào)理模塊經(jīng)信號調(diào)理模塊的調(diào)理后輸出，信號調(diào)理模塊的輸出連接NI數(shù)據(jù)采集板卡，NI數(shù)據(jù)采集板卡插在服務(wù)器的PCI相應(yīng)的插槽中。
[0006]所述的NI數(shù)據(jù)采集板卡為NI PC1-6229板卡，該板卡具有16位32路模擬輸入，16位4路模擬輸出，48路數(shù)字I /O。
[0007]所述的傳感器模塊包括溫度傳感器、電流傳感器和電壓傳感器，溫度傳感器采集電纜的溫度信息，電流傳感器采集電纜的電流信息，電壓傳感器采集電纜的電壓信息。
[0008]所述的信號調(diào)理模塊包括放大電路、濾波電路、隔離電路，放大電路對傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行放大，濾波電路對放大的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行濾波，隔離電路將傳感器采集的數(shù)據(jù)信號同NI數(shù)據(jù)采集板卡和服務(wù)器隔離開。
[0009]所述的服務(wù)器為電腦，該電腦具有PCI插槽。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種基于LabVIEW的電纜參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，通過傳感器模塊對電纜參數(shù)的采集，NI數(shù)據(jù)采集板卡與計算機技術(shù)的運用，結(jié)合LabVIEW軟件強大的分析處理功能，搭建了一個經(jīng)濟(jì)實用、攜帶方便的電纜參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，對多個參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，實時的以波形的方式直觀的顯示出來，處理后的結(jié)果保存在數(shù)據(jù)庫中以備以后查詢。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖。
[0012]圖2是本發(fā)明的架構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0013]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及創(chuàng)作特性更加清楚明白，下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0014]如圖1、圖2所示，一種基于LabVIEW的電纜參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，包括服務(wù)器、NI數(shù)據(jù)采集板卡、傳感器模塊、信號調(diào)理模塊、電源模塊。所述的傳感器模塊采集電纜的數(shù)據(jù)信息，該數(shù)據(jù)信息送入信號調(diào)理模塊經(jīng)信號調(diào)理模塊的調(diào)理后輸出，信號調(diào)理模塊的輸出連接NI數(shù)據(jù)采集板卡，NI數(shù)據(jù)采集板卡插在服務(wù)器的PCI相應(yīng)的插槽中，電腦嵌入LabVIEW軟件，利用LabVIEW軟件進(jìn)行編程對采集的信號進(jìn)行處理，電源模塊為蓄電池，作為備用的電源給電纜監(jiān)測系統(tǒng)提供所需的電能。
[0015]傳感器模塊包括溫度傳感器、電流傳感器和電壓傳感器，溫度傳感器采集電纜的溫度信息，電流傳感器采集電纜的電流信息，電壓傳感器采集電纜的電壓信息，電纜的故障和自身的溫度有很大的關(guān)系，當(dāng)電纜在超負(fù)荷情況下運行時溫度要比正常情況下運行升高很多，電纜的溫度直接影響著電纜的絕緣老化。信號調(diào)理模塊包括放大電路、濾波電路、隔離電路，放大電路對傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行放大，濾波電路對放大的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行濾波，隔離電路將傳感器采集的數(shù)據(jù)信號同NI數(shù)據(jù)采集板卡和服務(wù)器隔離開。
[0016]根據(jù)實際測量的需要，NI數(shù)據(jù)采集板卡為NI PC1-6229板卡，該板卡具有16位32路模擬輸入，16位4路模擬輸出，48路數(shù)字I /0，2個32位計數(shù)器，I個頻率發(fā)生器，能夠滿足應(yīng)用需求，多余的通道可以作為預(yù)留，備用于以后的擴(kuò)展，NI PC1-6229板卡屬于M系列卡，支持DAQmx的數(shù)據(jù)采集方式；M系列數(shù)據(jù)采集設(shè)備不僅使每通道I/O的價格降低了30%，數(shù)據(jù)傳輸速率比以往提高5倍。
[0017]首先傳感器模塊采集電纜的溫度信號，電壓信號和電流信號，其次將這三種信號傳輸至信號調(diào)理模塊，信號調(diào)理模塊對其做相應(yīng)的處理，信號調(diào)理模塊的輸出端連接NIPC1-6229板卡的輸入端，NI PC1-6229板卡放置在服務(wù)器的相應(yīng)PCI插槽中，服務(wù)器為電腦，該電腦具有PCI插槽，通過PCI總線NI PC1-6229板卡與服務(wù)器進(jìn)行通信。LabVIEW軟件系統(tǒng)包括通道選擇單元，數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)分析處理單元、數(shù)據(jù)顯示單元、故障報警單元和數(shù)據(jù)存儲單元，具有對采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析處理，數(shù)據(jù)顯示、故障報警和數(shù)據(jù)存儲等功能。在正式開始采集之前要對用到的物理通道進(jìn)行選擇，如選擇模擬通道、數(shù)字通道、電壓信號還是電流信號等，選擇好之后進(jìn)入數(shù)據(jù)采集單元，要對采樣率、通道采樣數(shù)、采集的最大值和最小值等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，點擊開始采集按鈕數(shù)據(jù)采集開始，傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)信息就傳送過來了，數(shù)據(jù)分析處理單元對傳送過來的現(xiàn)場數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析處理，獲得電纜的實際運行情況，實時的將分析處理的結(jié)果在波形圖上顯示出來，若有數(shù)據(jù)信息超出允許的范圍之內(nèi)，故障報警單元就發(fā)出報警，提醒工作人員對報警信息進(jìn)行查看并分析原因，進(jìn)行現(xiàn)場維護(hù)做出相應(yīng)的處理，為了便于以后對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行查詢和分析，有必要通過數(shù)據(jù)存儲單元將采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲備份。
【主權(quán)項】
1.一種基于LabVIEW的電纜參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，包括服務(wù)器、NI數(shù)據(jù)采集板卡、信號調(diào)理模塊、電源模塊；信號調(diào)理模塊的輸出連接NI數(shù)據(jù)采集板卡，NI數(shù)據(jù)采集板卡插在服務(wù)器的PCI相應(yīng)的插槽中；其特征在于還包括傳感器模塊，所述的傳感器模塊采集電纜的數(shù)據(jù)信息，該數(shù)據(jù)信息送入信號調(diào)理模塊經(jīng)信號調(diào)理模塊的調(diào)理后輸出，所述的傳感器模塊包括溫度傳感器、電流傳感器和電壓傳感器，溫度傳感器采集電纜的溫度信息，電流傳感器采集電纜的電流信息，電壓傳感器采集電纜的電壓信息；所述的NI數(shù)據(jù)采集板卡為NIPC1-6229板卡，該板卡具有16位32路模擬輸入，16位4路模擬輸出，48路數(shù)字I /0 ;所述的信號調(diào)理模塊包括放大電路、濾波電路、隔離電路，放大電路對傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行放大，濾波電路對放大的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行濾波，隔離電路將傳感器采集的數(shù)據(jù)信號同NI數(shù)據(jù)采集板卡和服務(wù)器隔離開；所述的服務(wù)器為電腦，該電腦具有PCI插槽。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于LabVIEW的電纜參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，包括服務(wù)器、NI 數(shù)據(jù)采集板卡、傳感器模塊、信號調(diào)理模塊、電源模塊。所述的傳感器模塊采集電纜的數(shù)據(jù)信息，該數(shù)據(jù)信息送入信號調(diào)理模塊經(jīng)信號調(diào)理模塊的調(diào)理后輸出，信號調(diào)理模塊的輸出連接NI數(shù)據(jù)采集板卡，NI數(shù)據(jù)采集板卡插在服務(wù)器的PCI相應(yīng)的插槽中。該系統(tǒng)利用LabVIEW技術(shù)和傳感器技術(shù)對電纜的參數(shù)進(jìn)行采集，根據(jù)采集的數(shù)據(jù)信息判斷電纜的運行情況，系統(tǒng)可靠性高，攜帶方便、成本低，使用性強。
【IPC分類】G01D21-02
【公開號】CN204346491
【申請?zhí)枴緾N201420831249
【發(fā)明人】徐尼云, 許曉峰
【申請人】蕪湖市晨韻自動化科技有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月25日