[发明专利]一种10KV氧化锌避雷器故障监测装置及其控制方法

权利要求书

1.一种10KV氧化锌避雷器故障监测装置，其特征在于，所述装置包括：监测装置内部阀片、保护电路、取样电路、监测装置太阳能板、充放电管理模块、MCU、射频维护模块、GPS定位模块和NB-IoT模块；

所述监测装置内部阀片与装在10KV线路上的MOA相连；

所述保护电路连接在监测装置内部阀片两边；

所述取样电路与保护电路相连；

所述监测装置太阳能板与充放电管理模块相连；

所述MCU与取样电路、充放电管理模块、射频维护模块、GPS定位模块和NB-IoT模块分别相连。

2.根据权利要求1所述的一种10KV氧化锌避雷器故障监测装置，其特征在于:所述MCU采用MSP430FR5994。

3.根据权利要求1所述的一种10KV氧化锌避雷器故障监测装置，其特征在于:还包括一光电转换电路，所述监测装置太阳能板经过光-电转换电路转换成电能，再通过充放电管理模块为装置的电源供电。

4.根据权利要求1所述的一种10KV氧化锌避雷器故障监测装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：系统架构避雷器故障监测装置实时监测避雷器健康状态，避雷器无故障时，MCU每24小时将避雷器全电流、雷击次数数据通过NB-IOT传往云平台；

步骤S2:避雷器有劣化加剧时，数据传输周期减小，并根据预设阈值判断是否给出预警，当避雷器损坏时，立即上送避雷器故障信息至运维人员移动端，并根据GPS定位模块定位避雷器的具体位置。

5.根据权利要求4所述的一种10KV氧化锌避雷器故障监测装置的控制方法，其特征在于：所述MCU包括底层模块和上层任务模块。

6.根据权利要求5所述的一种10KV氧化锌避雷器故障监测装置的控制方法，其特征在于：所述底层模块包括1.25mS定时器、GPRS串口通讯、射频中断及主循环。

7.根据权利要求5所述的一种10KV氧化锌避雷器故障监测装置的控制方法，其特征在于:所述上层任务模块包括七个主要任务，具体为：

（1）BootLoader：采用AT-C101H的bootloader，用于升级程序；

（2）中断计数任务：检测到雷击或操作过电压动作后启动计数中断；

（3）工频续流采集：避雷器动作后一个周期内开始采集工频电流，连续采集5个周波，采用DFT计算并求工频电流平均值；

（4）低功耗切换：当有故障产生、射频数据或设定的低功耗时间耗尽，切回全速；

（5）射频维护任务：处理射频通信，主要在生产及安装时用于配置、调试装置；

（6）GPRS规约任务：将本地电流数据、故障数据整理成报文通过GPRS发送并接收对时指令；

（7）显示任务：避雷器动作时，闪烁红灯；避雷器故障时闪烁红灯。