專利名稱：智能地線連接器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種地線連接器，特別涉及電力系統(tǒng)中用于防止電氣誤 操作的臨時接地線的智能地線連接器。
技術背景在變電所一次設備檢修時，為保證工作人員的人身安全需要裝設臨時接 地線。它主要由地線夾、電纜和地線頭等組成，其中地線夾用來接到輸電線 上，地線頭接到地線網(wǎng)上。接地線是為保護工作人員在工作地點防止突然來 電的安全措施?！峨姎獍踩ぷ饕?guī)程》已有明確規(guī)定每組接地線均應編號， 并存放在固定地點。存放位置亦應編號，接地線號碼與存放位置號碼必須一 致。操作票、工作票制度都要求接地線編號，并以此編號為操作依據(jù)，指令 接地線掛接、拆接工作。近幾年來，微機防誤閉鎖裝置技術得到應用，在技 術上提供了一種安全保障手段，其措施是在變電所一次設備設置接地固定端， 并在固定端裝微機五防鎖具，并納入微機五防管理之中，可以有效地減少誤 操作事故的發(fā)生。但是，微機五防對接地線的管理是靠電腦鑰匙記憶控制完 成，不能使地線得到實時監(jiān)控，時效性差，經(jīng)常發(fā)生漏拆接情況。另外，由 于人員的違章操作、設備標志不清、設備管理亂等因素，常常發(fā)生帶電掛地 線、帶地線合刀閘的事故。 實用新型內(nèi)容為了解決變電站接地線管理混亂，容易引發(fā)事故的問題，對地線頭的結 構提出改進，設計一種可以實時檢測地線到位、變位情況，檢測地線帶電情 況，并可漢字顯示指示狀態(tài)且可數(shù)據(jù)遠傳的智能型地線連接器。本實用新型是這樣實現(xiàn)的智能地線連接器，它包括與電纜相連的地線 頭，其特殊之處是在地線頭上安裝有智能地線控制器，另外有與地線頭配合 工作的、其上安有IC存儲器的地線座，所述智能地線控制器由一個單片機及 周圍電路組成，在單片機的數(shù)據(jù)線上分別接有用于實時讀入射頻讀寫電路讀 入的位置編碼數(shù)據(jù)、用于實時讀入無線數(shù)據(jù)通訊電路接收到的指示命令數(shù)據(jù)、 用于讀入確認自身代號的編碼電路所設置的編碼數(shù)據(jù)做為轉存、緩存的數(shù)據(jù) 存儲器RAM，接有用于實時顯示各種狀態(tài)及參數(shù)，顯示各種提示語句的液晶顯示電路；接有驗電感電檢測電路；接有通過邏輯運算產(chǎn)生相關電路控制信 號的邏輯控制單元、用于產(chǎn)生完成人機對話所需信息的狀態(tài)指示的控制信號， 用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)存儲器、液晶顯示指示電路、編碼電路的片選控制信號，在邏 輯控制單元輸出端經(jīng)功率放大器接有揚聲器，接有用于狀態(tài)指示的LED發(fā)光 管指示電路，接有用于語音提示的語音存儲電路接有用于讀入確認自身代 號的編碼電路，和實時讀判地線頭所處位置編碼信息的射頻讀寫電路，以及 經(jīng)由通訊控制器接有無線數(shù)傳電路。根據(jù)上述的智能地線連接器，特殊之處是地線頭上有一個安裝孔，地線 座上有與之配合的安裝孔和定位擋板當?shù)鼐€頭安裝在地線座上后，地線頭 上的智能地線控制器的射頻讀寫電路的感應天線對準地線座上的IC存儲器， 以便自動讀取IC信息。正常的操作步驟如下進行地線掛接時，將安裝有智能地線控制器的地 線頭，通過智能地線座上的定位擋板定位、安裝孔對正后用螺栓連接，同時 保證智能地線控制器的射頻讀寫感應天線裝置與地線座上的帶有確認自身編 碼的IC信息存儲器對位，以便射頻讀寫電路實時讀判IC信息存儲器的數(shù)據(jù) 信息，記錄地線所在位置和時刻。通過驗電檢測電路檢驗地線帶電情況，檢 驗并記錄地線帶電信息。無線數(shù)傳電路將所有的地線變位信息、地線帶電信 息傳送給主站，并與控制主站進行信息交換，接收控制主站有關命令，發(fā)送 有關數(shù)據(jù)，完成對地線實時監(jiān)控的目的。配合系統(tǒng)管理軟件控制、結合微機 防誤閉鎖的操作控制，能夠完全避免輸變電操作過程中的帶地線拉刀閘、帶 地線合刀閘、帶電拆掛地線等誤操作事故發(fā)生，保證電力系統(tǒng)安全可靠運行。由于采用射頻讀寫技術和無線數(shù)傳技術，使得地線的動態(tài)軌跡得到實時 跟蹤和監(jiān)控。配合管理軟件控制，能夠完全避免輸變電操作過程中的帶地線 拉刀閘、帶地線合刀閘、帶電拆掛地線等誤操作事故發(fā)生。在變電所的每次 操作任務過程中，能實時反映出本所接地線的使用及回存情況，避免因漏拆 接地線而發(fā)生帶接地線送電的惡性事故。特別是以無線射頻讀寫數(shù)據(jù)作為臨 時接地線位置變動的依據(jù)，無須與設備接觸，不產(chǎn)生干擾，延長了該控制器 的使用壽命。且裝置的設計充分考慮最新技術，使得裝置功耗低、誤差小、 動量小、功能強、體積小、結構緊湊。圖面說明

圖1為實施例1中的地線頭的主視圖、圖2為實施例1中的地線座的主視圖、圖3為實施例1中的地線頭的俯視圖，圖4為實施例1中的地線頭的 仰視圖，圖5為實施例1中的地線座的俯視圖，圖6為實施例2中的地線頭 的主視圖，圖7為實施例2中的地線頭的后視圖，圖8為實施例2中的地線 頭的俯視圖，圖9為實施例2中的地線頭的仰視圖，圖10為實施例3中的地 線頭的主視圖，圖11為實施例3中的地線座的主視圖，圖12為本實用新型 中的智能地線控制器3的電路結構圖，圖13為智能地線控制器中編碼電路3.3 的電原理圖，圖14為智能地線控制器中通訊控制電路3.12和無線數(shù)傳電路 3.13的電原理圖，圖15為智能地線控制器中射頻讀寫電路3.14的電原理圖。
具體實施方式

以下結合附圖提供本實用新型的實施例。 實施例1如圖l-圖5所示，該智能地線連接器由地線頭1、智能地線控制器3、地 線座9組成，地線頭l固定連接地線線纜4，用以在進行操作時上引連接至架 空線端；地線頭l由一塊金屬平板彎折兩次形成A、 B、 C三段，其中A、 C 段處于B段的兩側、垂直于B段，且A段與C段平行，在A段的下面通過 螺栓5安裝智能地線控制器3，在C段上設有與地線座相連的安裝孔6,地線 座9上設有定位擋板8、安裝孔7和IC存儲器10。當?shù)鼐€頭l放置于地線座 9上，由定位擋板8定位，用螺栓穿過安裝孔6和7將地線頭固定在地線座 上時，智能地線控制器3中的射頻讀寫電路的感應天線2對準地線座上的IC 存儲器，以便自動讀取IC信息。智能地線控制器3有一個內(nèi)含8KEPROM程 序存儲器的單片機3.2 (型號為粉C52)及周圍電路，在單片機的數(shù)據(jù)線(Ao A10、 Do Dr)上分別接有做為轉存、緩存的2K數(shù)據(jù)存儲器RAM 3.5，型號為 6116。接有用于實時顯示各種狀態(tài)及參數(shù)，顯示各種提示語句的點陣液晶顯 示電路3.6 ,型號為S012864—12C。在單片機3. 2的數(shù)據(jù)線(D。 Ds)接有 用于讀入確認自身代號的編碼電路3.3，通過現(xiàn)場調(diào)試，設置編碼數(shù)據(jù)，確認 自身身份代號。在單片機3. 2的通訊接口 (TXD、 RXD)上接有通訊控制器3. 12， 型號為MAX202,在通訊控制器3.12上接有用于無線數(shù)據(jù)收發(fā)遠傳的無線數(shù) 傳電路3.13，型號為SRWF—1。與控制主站進行信息交換，接收有關命令， 發(fā)送有關數(shù)據(jù)，使地線頭的狀態(tài)得到實時監(jiān)控。在單片機3.2的接口 (P10、 Pu)上接有射頻讀寫電路3.14,型號為RF-201,用于實時讀判地線頭所在 位置的編碼信息，使智能地線頭的變位情況，拆掛狀態(tài)得到實時監(jiān)控。在單 片機3.2的接口 (INTc)上接有驗電檢測電路3.4,型號為NE555等。當檢測到地線帶電時，向單片機3.2發(fā)出中斷請求，執(zhí)行中斷服務，設置狀態(tài)，語音 告警。在單片機3.2的相應接口 (Au Ai2、 Ph P"、 INTi及WR、 RD)上接有 通過邏輯運算產(chǎn)生相關電路控制信號的邏輯控制單元3.8，型號為74LS00、 74LS373、 74LS139等，用于產(chǎn)生人機對話所需信息的狀態(tài)指示的控制信號 (CEi CE4)，用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)存儲器3. 5、液晶顯示指示電路3.6的地址高位 (A13 A19)，用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)存儲器3.5、液晶顯示指示電路3.6的片選控制信 號(CS2 CS4)，用于產(chǎn)生編碼電路3.3的片選控制信號(CSO，用于產(chǎn)生音 頻放音的功率放大電路3.9、揚聲器3.11的片選控制信號(CE5)，用于產(chǎn)生 語音存儲電路3. 10的片選控制信號(CE6)。在邏輯控制單元3.8輸出端經(jīng)功 率放大器3.9,型號為LM386、接有揚聲器3.11,型號為8Q.接有用于語音 提示的語音存儲電路3.10，完成地線帶電或地線變位等狀態(tài)變化時的語音告 瞀功能。還接有一個狀態(tài)指示電路3. 7，提醒、顯示智能地線控制器工作狀態(tài)。 在單片機3.2的接口上還接有復位電路、掉電保護電路、充電保護電路、電 池電壓檢測電路3.1，型號為MAX691,用來使系統(tǒng)在上電時自動復位、掉電 時自動保護存儲器內(nèi)容不丟失和在電壓不足時向用戶提示及時更換電池或及 時充電。還接有一個直流穩(wěn)壓器3.15,型號為MAX667、 TPS60110與單片機 相連，用于在電池電壓降到3V時仍能保證系統(tǒng)可靠地工作，延長控制器單次 使用時間。如圖13所示，編碼電路3.3由一個6位的鉛筆撥位開關3.16與鎖存器3.17 (型號為74LS244)組成，并接入單片機3.2數(shù)據(jù)總線(Dq D5),通過撥位開 關設置編碼，確認自身身份代號，完成現(xiàn)場調(diào)試。如圖14所示，在單片機3.2的通訊接口 (TXD、 RXD)上接有通訊控制器 3.12,型號為MAX202，在通訊控制器3.12上接有用于無線數(shù)據(jù)收發(fā)遠傳的 無線數(shù)傳電路3.13，型號為SRWF—1。并配置相關阻、容器件，完成與控制 主站進行信息交換，接收有關命令，發(fā)送有關數(shù)據(jù)功能，達到實時監(jiān)控的目 的。如圖15所示，在單片機3. 2的接口 (Pk)、 Pu)上接有射頻讀寫電路3. 14， 型號為RF-201，在射頻讀寫電路3.14上接有感應天線線圃2，用于非接觸 方式實時讀判地線頭當時所對應的地線座上IC存儲器中的位置編碼信息，使 地線頭的變位情況，拆掛狀態(tài)得到實時監(jiān)控。實施例2參見圖6—圖9，它與實施例1不同之處是A段連同電纜變換到智能控制器的后面，即地線頭l由A、 B、 C三段組成，其中A" C段處于B段的兩側、 垂直于B段，且&段與C段相互垂直，在At段的前面通過螺栓5安裝智能地 線控制器3，在C段上設有與地線座相連的安裝孔6，地線座9上設有定位擋 板8、安裝孔7和IC存儲器10。 實施例3參見圖IO—圖11，它與實施例1不同之處是地線頭1呈平板狀，地線 座9由金屬平板彎折一次，形成互相垂直的D段和E段，在D段上設有定位 擋板8和安裝孔7，在E段上安裝IC存儲器10,在智能地線控制器3的側面 安裝射頻讀寫電路的感應天線2，以便當?shù)鼐€頭1安裝在地線座9上后，對 準地線座9上的IC存儲器，自動讀取IC信息。
權利要求1、一種智能地線連接器，它包括與電纜相連的地線頭，其特征是在地線頭上安裝有智能地線控制器，另外有與地線頭配合工作的、其上安有IC存儲器的地線座，所述智能地線控制器由一個單片機及周圍電路組成，在單片機的數(shù)據(jù)線上分別接有用于實時讀入射頻讀寫電路讀入的位置編碼數(shù)據(jù)、用于實時讀入無線數(shù)據(jù)通訊電路接收到的指示命令數(shù)據(jù)、用于讀入確認自身代號的編碼電路所設置的編碼數(shù)據(jù)做為轉存、緩存的數(shù)據(jù)存儲器RAM，接有用于實時顯示各種狀態(tài)及參數(shù)，顯示各種提示語句的液晶顯示電路；接有驗電感電檢測電路；接有通過邏輯運算產(chǎn)生相關電路控制信號的邏輯控制單元、用于完成人機對話所需信息的狀態(tài)指示的控制信號，用于數(shù)據(jù)存儲器、液晶顯示指示電路、編碼電路的片選控制信號，在邏輯控制單元輸出端經(jīng)功率放大器接有揚聲器，接有用于狀態(tài)指示的LED發(fā)光管指示電路，接有用于語音提示的語音存儲電路；有用于讀入確認自身代號的編碼電路，和實時讀判地線頭所處位置編碼信息的射頻讀寫電路，以及經(jīng)由通訊控制器接有無線數(shù)傳電路。
2、 根據(jù)權利要求1所述的智能地線連接器，其特征是地線頭上有一個 安裝孔，地線座上有與之配合的安裝孔和定位擋板；當?shù)鼐€頭安裝在地線座 上后，地線頭上的智能地線控制器的射頻讀寫電路的感應天線對準地線座上 的IC存儲器，以便自動讀取IC信息。
3、 根據(jù)權利要求2所述的智能地線連接器，其特征是地線頭(1)由 一塊金屬平板彎折兩次形成A、 B、 C三段，其中A、 C段處于B段的兩側、 垂直于B段，且A段與C段平行，在A段的下面通過螺栓(5)安裝智能地 線控制器(3)，在C段上設有與地線座相連的安裝孔(6),地線座(9)上設 有定位擋板(8)、安裝孔(7)和IC存儲器(10)。
4、 根據(jù)權利要求2所述的智能地線連接器，其特征是地線頭(1)由 A,、 B、 C三段組成，其中A、 C段處于B段的兩側、垂直于B段，且^段與 C段相互垂直，4在At段的前面通過嫘栓(5)安裝智能地線控制器(3),在C 段上設有與地線座相連的安裝孔(6)，地線座(9)上設有定位擋板(8)、安 裝孔(7)和IC存儲器(10)。
5、 根據(jù)權利要求2所述的智能地線連接器，其特征是地線頭(1)呈平 板狀，地線座(9)由金屬平板彎折一次，形成互相垂直的D段和E段，在D段上設有定位擋板(8)和安裝孔(7)，在E段上安裝IC存儲器(10)，在智 能地線控制器(3)的側面安裝射頻讀寫電路的感應天線(2)，以便當?shù)鼐€頭 (1)安裝在地線座上后對準地線座上的IC存儲器，自動讀取IC信息。
專利摘要一種智能地線連接器，它解決了原來臨時接地線管理混亂，容易引發(fā)事故的問題。它包括與電纜相連的地線頭，其特殊之處是在地線頭上安裝有智能地線控制器，另外有與地線頭配合工作的、其上安有IC存儲器的地線座，所述智能地線控制器由一個單片機及周圍電路組成，在單片機接口上接有驗電感電檢測電路和語音報警指示電路；接有用于狀態(tài)指示的LED發(fā)光管指示電路，接有用于讀入確認自身代號的編碼電路，和實時讀判地線頭所處位置編碼信息的射頻讀寫電路，以及經(jīng)由通訊控制器接有無線數(shù)傳電路。它能實時檢測地線到位、變位情況，檢測地線帶電情況，并可漢字顯示且可數(shù)據(jù)遠傳控制。
文檔編號H01R13/66GK201163684SQ200820002620
公開日2008年12月10日 申請日期2008年2月2日 優(yōu)先權日2008年2月2日
發(fā)明者熙 徐, 李寶華, 楊光銳, 韓永春, 韓永來 申請人:韓永春;韓永來