一种电力接地线监测器及其对接地桩的混合定位方法技术

一种电力接地线监测器，包括监测器，监测器包括方形外壳和背板，在外壳的正面设置数码管显示屏、指示灯和光控开关，在外壳的后面设置背板槽，在背板槽内设置有触点开关；背板上设置有接线端子，在监测器外壳内设置蓄电池、控制电路板、GPRS模块、GPS模块和微无线电台，蓄电池接控制电路板的电源输入端，GPS模块接控制电路板的定位接收端，GPRS模块的输入端接控制电路板的信号输出端，输出端接上位机，微无线电台的输出端接控制电路板的无线输入端，输入端接现场辅助定位终端。还包括一种利用电力接地线监测器对接地桩的混合定位方法。本发明专利技术不仅可以显示接地桩的挂接状态，还可以显示监测器的具体位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力线路检测设备
，具体地说是一种电力接地线监测器及其对接地桩的混合定位方法。
技术介绍
目前，对于地线装设的工作，仍然仅靠现场检修人员凭电话报告、文字记录、纸张显示的传统汇报方式，在这种传统的人工作业流程中存在大量的不可靠因素，往往由于人为的疏忽大意，常常出现漏摘接地线，漏摘接地线的错误，给电力系统带来了巨大的经济损失，乃至危及生命，同时也影响了电力用户的正常用电；现有技术的数据记录往往会出现错误或者丢失。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种电力接地线监测器及其对接地桩的混合定位方法。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：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有触点开关；所述的背板上设置有接线端子，所述的背板与背板槽的形状大小相同，背板与背板槽通过卡槽相连；在监测器外壳内设置有蓄电池、控制电路板、GPRS模块、GPS模块和微无线电台，所述的蓄电池与控制电路板的电源输入端相连，所述的GPS模块与控制电路板的定位接收端相连，GPRS模块的输入端与控制电路板的信号输出端相连，GPRS模块的输出端与上位机相连，所述的微无线电台的输出端与控制电路板的无线>输入端相连，微无线电台的输入端与现场辅助定位终端相连。进一步地，所述的指示灯包括状态灯、通讯灯和地线灯。进一步地，所述的触点开关包括地线检测触点、A相检测触点、B相检测触点、C相检测触点、GND检测触点、485+触点、485-触点、COM_CS触点、VDD_IN触点和VDD_OUT触点；所述的接线端子包括GND检测接线端子、地线检测接线端子、A相检测接线端子、B相检测接线端子、C相检测接线端子、485+接线端子、485-接线端子、COM_CS接线端子、VDD_IN接线端子和VDD_OUT接线端子。进一步地，当所述的背板与背板槽连接时，背板上一个触点开关的位置对应背板槽上一个接线端子的位置。进一步地，所述的控制电路板包括控制回路，控制回路包括MCU主控芯片电路、数码管驱动显示电路、光电开关电路、开关量输入电路和485通讯电路；所述的数码管驱动显示电路的输入端与MCU主控芯片电路的输出端相连，数码管驱动显示电路的输出端与数码管显示屏相连；所述的光电开关电路的输入端与光控开关相连，光电开关电路的输出端与MCU主控芯片电路的输入端相连；所述的开关量输入电路的输入端与触点开关相连，开关量输入电路的输出端与MCU主控芯片电路的输入端相连；所述的485通讯电路的输入端与MCU主控芯片电路的输出端相连。进一步地，所述的MCU主控芯片电路具体包括ATMEGA162-44A芯片及由晶振Y1、电容C15和电容C16组成的外围电路；ATMEGA162-44A芯片的PA0引脚与状态灯相连，ATMEGA162-44A芯片的PA1引脚与通讯灯相连，ATMEGA162-44A芯片的PA2引脚与地线灯相连；ATMEGA162-44A芯片的PB2引脚与GPS接收定位器的输入端相连；ATMEGA162-44A芯片的PE2引脚与GPRS模块相连。所述的数码管驱动显示电路具体包括：SN74LS573锁存器、排阻和LED芯片；所述的SN74LS573锁存器的D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6和D7引脚接ATMEGA162-44A芯片的PA0、PA1、PA2、PA3、PA4、PA5、PA6和PA7引脚；SN74LS573锁存器的Q0、Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6和Q7引脚接排阻的输入端，排阻的输出端接LED芯片的A、B、C、D、E、F、G和DP引脚，所述LED芯片的COM引脚接+3.3V电压。所述的光电开关电路包括电阻R1、电阻R2、二极管D1、三极管Q1和光敏接收管Q2；所述电阻R1的一端和电阻R2的一端相连并接+3.3V电压，电阻R1的另一端与二极管D1的正极和三极管Q1的集电极相连，三极管Q1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D1的负极与三极管Q1的基极相连，三极管Q1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PD3引脚相连。所述的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；所述的地线检测输入电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3和运算放大器芯片OP1；所述的电容C1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C1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OP1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OP1的ANODE引脚相连；运算放大器芯片OP1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OP1的VO引脚与电阻R5的一端和ATMEGA162-44A芯片的PC0引脚相连，电阻R5的另一端接+3.3V电压；所述的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OP2；所述的A相检测输入电路的电路结构与地线检测输入电路的电路结构相同，A相检测输入电路的信号输入端与监测器外壳上的A相检测触点相连，信号输出端与ATMEGA162-44A芯片的PC1引脚相连；所述的B相检测输入电路包括电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C7、电容C8、电容C9和运算放大器芯片OP3；所述的B相检测输入电路的电路结构与地线检测输入电路的电路结构相同，B相检测输入电路的信号输入端与监测器外壳上的B相检测触点相连，信号输出端与ATMEGA162-44A芯片的PC2引脚相连；所述的C相检测输入电路包括电阻R12、电阻R13、电阻R14、电容C10、电容C11、电容C12和运算放大器芯片OP4；所述的C相检测输入电路的电路结构与地线检测输入电路的电路结构相同，C相检测输入电路的信号输入端与监测器外壳上的C相检测触点相连，信号输出端与ATMEGA162-44A芯片的PC3引脚相连。所述的485通讯电路包本文档来自技高网...

【技术保护点】
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有触点开关；所述的背板上设置有接线端子，所述的背板与背板槽的形状大小相同，背板与背板槽通过卡槽相连；在监测器外壳内设置有蓄电池、控制电路板、GPRS模块、GPS模块和微无线电台，所述的蓄电池与控制电路板的电源输入端相连，所述的GPS模块与控制电路板的定位接收端相连，GPRS模块的输入端与控制电路板的信号输出端相连，GPRS模块的输出端与上位机相连，所述的微无线电台的输出端与控制电路板的无线输入端相连，微无线电台的输入端与现场辅助定位终端相连。

【技术特征摘要】
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有触点开关；所述的背板上设
置有接线端子，所述的背板与背板槽的形状大小相同，背板与背板槽通过
卡槽相连；在监测器外壳内设置有蓄电池、控制电路板、GPRS模块、GPS
模块和微无线电台，所述的蓄电池与控制电路板的电源输入端相连，所述
的GPS模块与控制电路板的定位接收端相连，GPRS模块的输入端与控制电
路板的信号输出端相连，GPRS模块的输出端与上位机相连，所述的微无线
电台的输出端与控制电路板的无线输入端相连，微无线电台的输入端与现
场辅助定位终端相连。
2.根据权利要求1所述的一种电力接地线监测器，其特征是，所述的
指示灯包括状态灯、通讯灯和地线灯。
3.根据权利要求1所述的一种电力接地线监测器，其特征是，所述的
触点开关包括地线检测触点、A相检测触点、B相检测触点、C相检测触点、
GND检测触点、485+触点、485-触点、COM_CS触点、VDD_IN触点和VDD_OUT
触点；所述的接线端子包括GND检测接线端子、地线检测接线端子、A相检
测接线端子、B相检测接线端子、C相检测接线端子、485+接线端子、485-
接线端子、COM_CS接线端子、VDD_IN接线端子和VDD_OUT接线端子。
4.根据权利要求3所述的一种电力接地线监测器，其特征是，当所述
的背板与背板槽连接时，背板上一个触点开关的位置对应背板槽上一个接
线端子的位置。
5.根据权利要求1所述的一种电力接地线监测器，其特征是，所述的
控制电路板包括控制回路，控制回路包括MCU主控芯片电路、数码管驱动
显示电路、光电开关电路、开关量输入电路和485通讯电路；所述的数码

\t管驱动显示电路的输入端与MCU主控芯片电路的输出端相连，数码管驱动
显示电路的输出端与数码管显示屏相连；所述的光电开关电路的输入端与
光控开关相连，光电开关电路的输出端与MCU主控芯片电路的输入端相连；
所述的开关量输入电路的输入端与触点开关相连，开关量输入电路的输出
端与MCU主控芯片电路的输入端相连；所述的485通讯电路的输入端与MCU
主控芯片电路的输出端相连。
6.根据权利要求5所述的一种电力接地线监测器，其特征是，所述的
MCU主控芯片电路具体包括ATMEGA162-44A芯片及由晶振Y1、电容C15和
电容C16组成的外围电路；
ATMEGA162-44A芯片的PA0引脚与状态灯相连，ATMEGA162-44A芯片的
PA1引脚与通讯灯相连，ATMEGA162-44A芯片的PA2引脚与地线灯相连；
ATMEGA162-44A芯片的PB2引脚与GPS接收定位器的输入端相连；
ATMEGA162-44A芯片的PE2引脚与GPRS模块相连。
所述的数码管驱动显示电路具体包括：SN74LS573锁存器、排阻和LED
芯片；所述的SN74LS573锁存器的D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6和D7引
脚接ATMEGA162-44A芯片的PA0、PA1、PA2、PA3、PA4、PA5、PA6和PA7
引脚；SN74LS573锁存器的Q0、Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6和Q7引脚接排阻
的输入端，排阻的输出端接LED芯片的A、B、C、D、E、F、G和DP引脚，
所述LED芯片的COM引脚接+3.3V电压。
所述的光电开关电路包括电阻R1、电阻R2、二极管D1、三极管Q1和光
敏接收管Q2；所述电阻R1的一端和电阻R2的一端相连并接+3.3V电压，
电阻R1的另一端与二极管D1的正极和三极管Q1的集电极相连，三极管Q1
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D1的负极
与三极管Q1的基极相连，三极管Q1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PD3引脚相连。
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：武刚，黄海静，张健，马强，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司济南供电公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：山东;37