[实用新型]一种多功能测量模块防雷结构

说明书

本实用新型涉及防雷领域，尤其是一种多功能测量模块防雷结构，所述防雷结构由主底板和可插拔防雷器件板两部分组成；主底板和可插拔防雷器件板采用矩形叠加设计；主底板预留插拔接口，可插拔防雷器件板通过排针插入主底板对应的插拔接口；每块可插拔防雷器件板负责隔离一对传感器；主底板前端预留端子与传感器相连，后端预留排线端口与测量模块相连。主底板的底板下端预留8个双层5针接线端子用于接入传感器；端子经过印制铜线后在主底板上过孔焊接双排7针接插件接口；上端7针双排插件接口再通过印制铜线连接并过孔焊接25针双排排线接口，底板焊接常用排线连接口两组，并排设计两组备用排线接口。本实用新型具有便捷维护、可更换性高等优点。

技术领域

本实用新型涉及避雷防雷设备技术领域，尤其是一种应用于水利工程、交通工程、信息工程、通信工程中安全监测技术的多功能测量模块的防雷结构。

背景技术

已知，岩土工程类安全监测技术在水利工程、交通工程方面有着广泛的应用。通过现有资料可知，目前国内生产岩土程类安全监测系统的厂家大多未设计传感器通道接口防雷器件，存在较大的安全隐患和使用不便。尤其是，当分布面很广的传感器遭受雷击时会发生损坏现象，雷电甚至通过传感器电缆直接进入监测模块造成系统性崩溃，结果常常造成系统损坏或崩溃，而系统的维护所耗费的硬件和人工成本都比较高，且不利于器件更换。为了解决此类问题，我们设计了一种多功能测量模块防雷结构。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型目的在于提供一种在意外损坏情况下的便捷维护、可更换性高的多功能测量模块防雷结构，在测量设备通道接口前端增加插拔式、可更换防雷板，将岩土工程类传感器和测量模块进行有效隔离。

为实现上述目的，采用了以下技术方案：本实用新型所述防雷结构由主底板和可插拔防雷器件板两部分组成；主底板和可插拔防雷器件板采用矩形叠加设计；主底板预留插拔接口，可插拔防雷器件板通过排针插入主底板对应的插拔接口；每块可插拔防雷器件板负责隔离一对传感器；主底板前端预留端子与传感器相连，后端预留排线端口与测量模块相连。

进一步的，所述主底板采用PCB印制电路板制成。

进一步的，底板下端预留8个双层5针接线端子用于接入传感器；端子经过印制铜线后在主底板上过孔焊接双排7针接插件接口，上下各一组双排7针插件接口用于插入可插拔防雷器件板；上端7针双排插件接口再通过印制铜线连接并过孔焊接25针双排排线接口，底板焊接常用排线连接口两组，并排设计两组备用排线接口。

进一步的，所述防雷器件板输入端布设陶瓷气体放电管3RM75-8，中间部分布设2瓦、5.1欧姆限流电阻，输出端布设瞬态抑制二极管SMBJ18CA。

进一步的，所述主底板前端预留端子为8对，所用传感器为8个，每对预留端子对应一个传感器。

本实用新型工作过程大致如下：

插拔式防雷模块将每一支传感器与测量模块实现独立的强电隔离。当某一支传感器遭受雷击时，对应的防雷板会迅速将雷电引入大地实现隔离保护；若连续雷击造成防雷板损坏，检修时只需将本支传感器防雷板从底板上取下，更换上完好的防雷板即可。

可插拔防雷器件板上首先采用防雷效果优越的陶瓷气体放电管将强雷电导入接地端，若有雷电未释放完全，可插拔防雷器件板通过限流电阻将高电压大电流雷电信号强制阻隔，阻隔后瞬变二极管再次将干扰信号导入到接地端，雷电经过多次的转移和阻隔后最终对测量模块的影响会降到很低。若传感器前端遭受雷击，雷电通过传感器电缆到达防雷板，首先陶瓷气体放电管3RM75-8接地管脚会立即将雷电的高电压释放到系统接地端，避免高压击穿设备；少部分未释放的电压通过限流电阻的阻隔再次降低雷击引起的电压、电流；最后如果仍有未完全消除雷电信号，瞬态抑制二极管SMBJ18CA将雷电高压信号最终完全引入到接地端进行释放。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种多功能测量模块防雷结构，具备以下有益效果：