[发明专利]告警信号主动采集上传装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种告警信号主动采集上传装置。

背景技术

目前，高压开关柜一般布置综合保护装置控制并监测断路器等设备的工作状态。一般来说，如果断路器等设备掉闸，配电室安装的信号屏能够对此进行显示。但是，若要远程获取针对断路器等设备工作状态的告警信号，由于不同厂家的采用的通信协议不同，以及各厂家对其产品的保护，导致很多监控后台无法与综合保护装置进行通信。同时，现有的数据传输多采用问答式通信方式，由主站依次向各个子站发送指令，指定子站传送某些数据，只有被问询的子站才会作出响应。这种通信方式对主站的配置要求极高且通信效率较低，某一子站传输数据必须要等待排列在前的子站传输之后才能进行。实际应用中，如果某一子站发生故障未作出响应，容易导致通信中断甚至瘫痪，系统可靠性较低。同时，问答式通信需要服务器处理巨大的数据量，容易引起服务器崩溃。

因此，亟需一种不需主机问询即可主动上传告警信号，而且通用性强的装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种告警信号主动采集上传装置，能够采集综合保护装置提供的告警信号并主动上传，大大提升了通信速率，避免了可能发生的通信终端甚至通信瘫痪。同时采用用户自定义的协议灵活地对告警信号进行编码，从而克服了现有技术由于不同厂家协议不同造成的无法正常通信的缺点。

本发明一方面提供一种告警信号主动采集上传装置，用于采集并上传开关柜综合保护装置提供的告警信号，包括：采集单元、控制单元及数据上传单元；其中，采集单元与综合保护装置并联，用于采集告警信号并发送到控制单元；控制单元用于按照自定义协议对告警信号编码，并控制数据上传单元将编码后的告警信号主动上传到上位机。

优选地，所述将编码后的告警信号主动上传到上位机具体为：控制单元对告警信号编码后，不需上位机的询问，即控制数据上传单元将编码后的告警信号上传到上位机。

优选地，所述告警信号为开关量直流信号，是由综合保护装置检测到开关柜内的一路或多路断路器断开时发出的，用于表征开关柜内各断路器的通断状态。

优选地，所述采集单元包括输入模块与隔离模块；其中，输入模块用于采集告警信号并将其发送到隔离模块；隔离模块用于对告警信号进行光电隔离后，将其发送到控制单元。

优选地，控制单元具体为ARM控制器，其I/O端口与隔离模块的输出端口相连。

优选地，数据上传单元包括RS-485芯片，RS-485芯片的单端信号端口与ARM控制器的I/O端口相连，并通过RS-485总线将编码后的告警信号发送。

优选地，所述自定义协议的帧格式包括：帧头、数据码、校验码；其中，数据码是由告警信号中表征开关柜内各断路器通断状态的数据按照预设顺序排列生成。

优选地，所述采集上传装置还包括显示单元，用于对所述采集上传装置的电源状态、数据发送状态、故障状态进行显示。

优选地，数据上传单元还包括无线通信模块，用于将RS-485芯片发送的编码后的告警信号转换为无线信号发送到上位机。

优选地，无线通信模块包括接收芯片、ZIGBEE通信芯片、射频前端芯片及天线；其中，接收芯片用于接收RS-485芯片发送的编码后的告警信号，向ZIGBEE通信芯片发送；ZIGBEE通信芯片用于将编码后的告警信号转换为ZIGBEE信号发送到射频前端芯片；射频前端芯片用于对ZIGBEE信号进行放大、滤波后，通过天线发送到上位机。

由以上技术方案可知，本发明采用用户自定义协议灵活地对告警信号进行编码，从而使不同厂家的综合保护装置能够正常与上位机通信。同时，能够主动上传数据，不需上位机的问询，从而大大提高了通信效率及可靠性，减轻了上位机负担，优化了网络结构。

附图说明

图1是本发明实施例的告警信号主动采集上传装置结构示意图；

图2是本发明实施例的控制单元电路原理图；

图3是本发明实施例的隔离模块电路原理图；

图4是本发明实施例的数据上传单元电路原理图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。