[实用新型]模块化多功能监控主机

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统监控领域，尤其涉及一种应用于电力隧道环境多状态实时监控的模块化多功能监控主机。

背景技术

随着城市的加速发展，电力隧道的迅速增长，电力负荷的急剧增加，电网电力隧道和工作井的运行维护工作面临着巨大压力：如何保证隧道内电缆不因过载、过热等情况突发大的运行安全事故；隧道内积水、有毒气体等不影响到供电系统的安全等新的要求，仅靠大量增加运行人员数量来应对已经不现实，采用现代化的技术手段来提高电力隧道、管井、开闭站运行维护水平是当务之急。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种具有结构简单，使用方便，有效保障供电安全，全面了解电力隧道标准段内主干电缆的运行状态等优点的模块化多功能监控主机。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种模块化多功能监控主机，它包括BOARD底板，BOARD底板与MSB数据采集及通信模块、PWUB电源转换及铃流产生模块和COMB串口通信模块双向通信；其中，PWUB电源转换及铃流产生模块完成电源的转换和铃流信号的产生；MSB数据采集及通信模块完成下行数据的发送，上行数据的检测接收以及和COMB串口通信模块的通信；COMB串口通信模块完成MSB数据采集及通信模块与上层Realtime实时监控平台之间的通信，通过COMB串口通信模块转化成网口与监控平台连接；BOARD底板完成与PWUB电源转换及铃流产生模块、COMB串口通信模块以及MSB数据采集及通信模块之间的数据交互和电源供电。本发明模块化多功能监控主机主要由4个模块化功能块组成，分别是PWUB电源转换及铃流产生模块，COMB串口通信模块，MSB数据采集及通信模块和BOARD底板。一台完整的监控主机最大容量是8个MSB数据采集及通信模块，2个COMB串口通信模块，2个PWUB电源转换及铃流产生模块，1个BOARD底板。

本实用新型模块化多功能监控主机主要由4个模块化功能块组成，分别是PWUB电源转换及铃流产生模块，COMB串口通信模块，MSB数据采集及通信模块和BOARD底板。一台完整的监控主机最大容量是8个MSB数据采集及通信模块，2个COMB串口通信模块，2个PWUB电源转换及铃流产生模块，1个BOARD底板。

PWUB电源转换及铃流产生模块，主要完成电源的转换和铃流信号的产生。PWUB的电源输入为+48V，为了避免输入电源极性的正负区分，在入口处加入了整流电路，然后分开2路各加保险给各自电路供电；一路加2A保险，经过滤波，然后经过电源转换模块LDC20-48S5转换出+5V，通过DIN64端子将5V电压提供给MSB数据采集及通信模块；另一部加5A保险，经过滤波分别提供给MSB数据采集及通信模块和COMB串口通信模块以及铃流功放电路。铃流产生电路由PIC单片机通过串行口控制铃流发生器产生需要频率的铃流信号，经过放大预处理，然后经过功放放大，提供给MSB数据采集及通信模块。此电路板增加了拨码开关，可以通过开关的选择来选择不同的频率，同时通过电位器的调节可以调节输出铃流信号的幅度大小。

MSB数据采集及通信模块，主要完成下行数据的发送，上行数据的检测接收，以及和串口板的通信。MSB模块能够根据插槽的位置自动识别自己的地址，同时根据拨码开关的位置识别自己为主工作模式还是备用工作模式，模块化监控主机共提供8个MSB插槽，工作在主模式，8块MSB板子同时工作，每块MSB提供8路接口，这样一台主机共64个接口；工作在备用工作方式，相邻的主板互为备份，这样一台主机同时只有4块MSB板工作，共提供32个接口。MSB模块主控芯片为51单片机，发送和接收电路都是通过8位数据线接口配合片选来实现，发送部分通过数据线来选择选通哪一个通道，将铃流信号通过可控硅发送到端口；8路通道的接收口都有自己独立的比较器电路和滤波电路，经过模拟开关来选择输入那一路，同时该路发送或者接收的时候点亮面板上该路的指示灯，用以直观识别工作通道；输出接口端子有2个，其中一个端子为电源端子，另一个端子为通信端子，通信端子又分开为主工作方式输出端口和备用模式输出端口。

COMB串口通信模块，主要完成各MSB数据采集及通信模块与上层realtime实时监控平台之间的通信，MSB模块与COMB模块之间为串口通信，通过COMB串口通信模块转化成网口与平台计算机连接。COMB串口通信模块使用标准的多串口服务器，将串口转换成网口，与Realtime实时监控平台连接。