一种电力接地线监测器及其对接地桩的混合定位方法_3

文档序号:9886274阅读:来源:国知局
接+3.3V电压。该数码管驱动显示电路在锁存器与LED芯片之间设置一排阻为上拉电阻,稳定了工作电流和工作电压,使输出更加稳定,防止因工作电流或工作电压过大而烧坏LED芯片,本发明用排阻而不用多个电阻是因为排阻的占用空间小,保证了焊接的质量,尽量减少了监测器的体积。
[0064]如图8所示,光电开关电路包括电阻R1、电阻R2、二极管D1、三极管Ql和光敏接收管Q2;电阻Rl的一端和电阻R2的一端相连并接+3.3V电压,电阻Rl的另一端与二极管Dl的正极和三极管Ql的集电极相连,三极管Ql的基极为光电开关电路的信号输入端并与光控开关相连,二极管Dl的负极与三极管Ql的基极相连,三极管Ql的发射极与光敏接收管Q2的发射极相连并接地,电阻R2的另一端与光敏接收管Q2的集电极相连且为光电开关电路的信号输出端并与ATMEGA162-44A芯片的TO3引脚相连。本发明采用光电开关电路时因为光电开关电路相比于其他开关电路,比如行程开关电路,要反应灵敏,反应速度快,而且不容易出错。
[0065]开关量输入电路包括地线检测输入电路、A相检测输入电路、B相检测输入电路和C相检测输入电路,地线检测输入电路的电路结构与A相检测输入电路的电路结构、B相检测输入电路的电路结构和C相检测输入电路的电路结构相同。
[0066]如图9所示,地线检测输入电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容Cl、电容C2、电容C3和运算放大器芯片0P1;电容Cl的一端与电阻R3的一端和电阻R4的一端相连并接+3.3V电压,电容Cl的另一端与电阻R4的另一端、电容C2的一端和运算放大器芯片OPl的CATHODE引脚相连并与监测器外壳上的地线检测触点相连,电阻R3的另一端与电容C2的另一端和运算放大器芯片OPl的ANODE引脚相连;运算放大器芯片OPl的VDD引脚与电容C3的一端相连并接+ 3.3V电压,电容C3的另一端接地,运算放大器芯片OPl的VO引脚与电阻R5的一端和ATMEGA162-44A芯片的PCO引脚相连,电阻R5的另一端接+3.3V电压。
[0067 ] 如图1O所示,A相检测输入电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C4、电容C5、电容C6和运算放大器芯片0P2;电容C4的一端与电阻R6的一端和电阻R7的一端相连并接+3.3V电压,电容C4的另一端与电阻R7的另一端、电容C5的一端和运算放大器芯片0P2的CATHODE引脚相连并与监测器外壳上的A相检测触点105相连,电阻R6的另一端与电容C5的另一端和运算放大器芯片0P2的ANODE引脚相连;运算放大器芯片0P2的VDD引脚与电容C6的一端相连并接+3.3V电压,电容C6的另一端接地,运算放大器芯片0P2的VO引脚与电阻R8的一端和ATMEGA162-44A芯片的PCl引脚相连,电阻R8的另一端接+3.3V电压。
[0068]如图11所示,B相检测输入电路包括电阻R9、电阻R10、电阻Rll、电容C7、电容C8、电容C9和运算放大器芯片0P3;电容C7的一端与电阻R9的一端和电阻RlO的一端相连并接+
3.3V电压,电容C7的另一端与电阻RlO的另一端、电容C8的一端和运算放大器芯片0P3的CATHODE引脚相连并与监测器外壳上的B相检测触点104相连,电阻R9的另一端与电容C8的另一端和运算放大器芯片0P3的ANODE引脚相连;运算放大器芯片0P3的VDD引脚与电容C9的一端相连并接+3.3V电压,电容C9的另一端接地,运算放大器芯片0P3的VO引脚与电阻Rll的一端和ATMEGA162-44A芯片的PC2引脚相连,电阻Rl I的另一端接+3.3V电压。
[0069]如图12所示,C相检测输入电路包括电阻R12、电阻R13、电阻R14、电容ClO、电容(:11、电容(:12和运算放大器芯片0?4;电容(:10的一端与电阻1?12的一端和电阻1?13的一端相连并接+3.3V电压,电容ClO的另一端与电阻R13的另一端、电容Cll的一端和运算放大器芯片0P4的CATHODE引脚相连并与监测器外壳上的C相检测触点103相连,电阻R12的另一端与电容Cl I的另一端和运算放大器芯片0P4的ANODE引脚相连;运算放大器芯片0P4的VDD引脚与电容C12的一端相连并接+3.3V电压,电容C12的另一端接地,运算放大器芯片0P4的VO引脚与电阻R14的一端和ATMEGA162-44A芯片的PC3引脚相连,电阻R14的另一端接+3.3V电压。
[0070]本发明的开关量输入电路采用运算放大器芯片来进行多级放大,相比于直接采用运算放大器来说,极大地简便了电路结构,维护起来也比较方便。
[0071]如图13所示,485通讯电路包括RW486L芯片和热敏电阻RL;RW486L芯片的RO引脚与ATMEGA162-44A芯片的RXDO引脚相连,RW486L芯片的DI引脚与ATMEGA162-44A芯片的TXDO引脚相连,RW486L芯片的DE引脚与RE引脚相连并与ATMEGA162-44A芯片的PD5引脚连接;RW486L芯片的VCC引脚接+3.3V电压,RW486L芯片的LI引脚与监测器外壳上的485+触点106相连,RW486L芯片的L2引脚与热敏电阻RL的一端相连,热敏电阻RL的另一端与监测器外壳上的485-触点107相连。可以通过背板7上的485+接线端子706和485-接线端子707与外部的上位机或者移动终端进行485通讯。
[0072]如图14所示,一种电力接地线监测器的混合定位方法,具体包括以下步骤:
[0073]步骤I)、GPS模块采集监测器的位置坐标;
[0074]步骤2)、判断监测器的位置坐标是否有效,如果有效则执行步骤3)操作,否则执行步骤4)操作;
[0075]步骤3)、GPRS模块将监测器的位置坐标发送给上位机,执行步骤7)操作;
[0076]步骤4)、微无线电台获取辅助定位终端的标识号;
[0077]步骤5)、GPRS模块将辅助定位终端的标识号发送给上位机;
[0078]步骤6)、上位机通过接收的辅助定位终端的标识号查找该辅助定位终端的位置坐标;
[0079]步骤7)、上位机判断接地粧是否挂接,如果挂接,则执行步骤8)操作,否则执行步骤9)操作;
[0080]步骤8)、将获得的位置坐标匹配到挂接点,显示接地线挂接点的位置,结束操作;
[0081]步骤9)、显示监测器的实际位置,结束操作。
[0082]判断监测器的位置坐标是否有效的方法为:
[0083]GPS模块采集到的位置坐标是否有时钟位,如果有时钟位,则坐标有效,否则坐标无效,或/和GPS模块采集到位置坐标带有的时钟位与上位机的时钟误差不大。
[0084]判断接地粧是否连接的方法为:
[0085]接地粧上的电极是否与大地电极连接,如果连接,则表示接地粧已连接,否则接地粧未连接。
[0086]首先,通过GPS模块采集坐标,判断坐标的有效性,一般通过读取GPS模块的时钟是否有效或时钟是否发生变化来判断采集的坐标是否有效。经过多次采集判断,坐标有效,则直接将采集的坐标发送到上位机;如果坐标无效,则通过微无线电台获取辅助定位终端的标识号,将辅助定位终端的坐标信息存放在上位机上,GPS模块直接将辅助定位终端的标识号发回上位机,上位机通过标识号,找到对应坐标来确定辅助定位终端的具体位置。
[0087]上位机在获得监测器坐标后,需显示接地粧的具体位置,此处再次根据当前监测器的接地粧的状态来确定,如果接地粧状态为未挂接,表示该监测器在运输或移动中,直接显示监测器的实际位置;如果接地粧状态表示已挂接,则表示该监测器已经进行了挂接,由于获取的接地粧坐标与实际挂接点的坐标有一定的偏差,此处需根据监测器的坐标来确定离该点最近的挂接点的坐标,并且挂接点的坐标要与接地粧坐标的距离保证在GPS的精度范围内,S卩30米,然后将监测器显示在挂接点位置,表示已挂接。
[0088]根据这一算法流程,安全监督人员基本可以清晰看到当前监测器的具体位置,防止施工人员走错位置或挂错位置,避免事故的发生。
[0089]上述虽然结合附图对本发明的【具体实施方式】进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
【主权项】
1.一种电力接地线监测器,包括与上位机、智能接地线和现场辅助定位终端连接的监测器,其特征是,所述的监测器包括方形外壳和背板,在所述外壳的正面设置有数码管显示屏、指示灯和光控开关,在所述外壳的后面设置有背板槽,在所述的背板槽内设置
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