一种强电磁脉冲监测防护装置的制作方法

本技术涉及强电磁脉冲防护，具体为一种强电磁脉冲监测防护装置。

背景技术：

1、强电磁脉冲防护装置一般安装于被保护的电子设备之前，用于防止和减小电子设备因外界雷击、电磁辐射干扰等或系统内部(系统拉合闸效应、感应及容性负载的启动和停止等)引起的浪涌脉冲过电压及过电流造成的危害。当线路温度过高、干扰过大或者线路损坏时，通过防护装置可以及时切断输入和负载之间的联系，避免后端设备造成更严重的伤害，具有高通流能力、低残压等特点。目前，市面上的强电磁脉冲防护装置，是在输入和设备之间并接或串接防护装置，在防护范围之内可以提供保护功能和监测功能。但是存在一个严重的问题，就是无法在防护装置不起作用时，或者超出防护装置保护能力时第一时间保护后端电子设备的功能，切断和被保护电子设备之间的联系。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是针对上述背景技术中存在的问题，提供一种强电磁脉冲监测防护装置，经过全新设计，从监控电流、电压、温度等几个方面给直流电子设备、交流电子设备、信号电子设备和射频电子设备提供强电磁脉冲防护，提高系统的安全可靠性。

2、为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用了以下技术方案：

3、一种强电磁脉冲监测防护装置，包括直流电源防护单元、交流电源防护单元、信号防护单元、射频防护单元和全寿命数据采集单元，所述直流电源防护单元串接在直流电路中，所述交流电源防护单元串接在交流电路中，所述信号防护单元串接在信号线中，所述射频防护单元串接在馈线中；直流电源防护单元、交流电源防护单元、信号防护单元和射频防护单元均设有采集传感器，直流电源防护单元通过采集传感器采集直流电源的电路状态，交流电源防护单元通过采集传感器采集交流电源的电路状态，信号防护单元通过采集传感器采集信号线的电路状态，射频防护单元通过采集传感器采集馈线的电路状态，直流电源防护单元、交流电源防护单元、信号防护单元和射频防护单元均通过数据线连接所述全寿命数据采集单元，全寿命数据采集单元连接服务器。

4、进一步优选地，在直流电源防护单元的输入端配置有前端防护电路组件ⅰ，前端防护电路组件ⅰ包括单向瞬态抑制二极管、共模电感和压敏电阻，单向瞬态抑制二极管、共模电感和压敏电阻并联在直流电路的正负极之间；直流电源防护单元的采集传感器包括罗氏线圈spl1和罗氏线圈spl2、热敏电阻rt1和压敏电阻r1，直流电源防护单元中还设有电磁继电器k1和处理器cpu1，罗氏线圈spl1和罗氏线圈spl2分别套设在前端防护电路组件ⅰ后端直流电路的正极和负极线路上，热敏电阻rt1、压敏电阻r1和电磁继电器k1均设置在直流电路上，罗氏线圈spl1、罗氏线圈spl2、热敏电阻rt1、压敏电阻r1和电磁继电器k1均与处理器cpu1电性连接，处理器cpu1通过数据线连接全寿命数据采集单元。

5、进一步优选地，交流电源防护单元串接在三相交流电路中，在交流电源防护单元的输入端配置有前端防护电路组件ⅱ，前端防护电路组件ⅱ包括双向瞬态抑制二极管和压敏电阻，双向瞬态抑制二极管和压敏电阻并联在三相交流电路的三条输电线之间；交流电源防护单元的采集传感器包括罗氏线圈spl3、罗氏线圈spl4、罗氏线圈spl5、热敏电阻rt2、热敏电阻rt3、热敏电阻rt4、压敏电阻r2、压敏电阻r3和压敏电阻r4，交流电源防护单元中还设有电磁继电器k2和处理器cpu2，罗氏线圈spl3、罗氏线圈spl4和罗氏线圈spl5分别套设在前端防护电路组件ⅱ后端三相交流电路的三条输电线上，热敏电阻rt2、热敏电阻rt3和热敏电阻rt4分别连接三相交流电路的三条输电线，压敏电阻r2、压敏电阻r3和压敏电阻r4分别连接三相交流电路的三条输电线，电磁继电器k2设于三相交流电路上并可控制整个三相交流电路的通断，罗氏线圈spl3、罗氏线圈spl4、罗氏线圈spl5、热敏电阻rt2、热敏电阻rt3、热敏电阻rt4、压敏电阻r2、压敏电阻r3、压敏电阻r4和电磁继电器k2均与处理器cpu2电性连接，处理器cpu2通过数据线连接全寿命数据采集单元。

6、进一步优选地，在信号防护单元的输入端配置有前端防护电路组件ⅲ，前端防护电路组件ⅲ包括单向瞬态抑制二极管、快恢复保险丝和压敏电阻，单向瞬态抑制二极管和压敏电阻并联在信号线的接收端和发送端之间，信号线的接收端和发送端线路上均串联有快恢复保险丝；信号防护单元的采集传感器包括罗氏线圈spl6、罗氏线圈spl7、热敏电阻rt5、热敏电阻rt6、压敏电阻r5和压敏电阻r6，信号防护单元中还设有电磁继电器k3和处理器cpu3，罗氏线圈spl6、罗氏线圈spl7分别套设在信号线的接收端和发送端线路上，热敏电阻rt5和热敏电阻rt6分别连接信号线的接收端和发送端线路，压敏电阻r5和压敏电阻r6分别连接信号线的接收端和发送端线路，电磁继电器k3设于信号线电路上并可控制信号线的通断，罗氏线圈spl6、罗氏线圈spl7、热敏电阻rt5、热敏电阻rt6、压敏电阻r5、压敏电阻r6和电磁继电器k3均与处理器cpu3电性连接，处理器cpu3通过数据线连接全寿命数据采集单元。

7、进一步优选地，在射频防护单元的输入端配置有前端防护电路组件ⅳ，前端防护电路组件ⅳ包括单向瞬态抑制二极管以及并联的电感和电容，单向瞬态抑制二极管连接在馈线的射频输入线路和射频输入地线路之间，并联的电感和电容串联在馈线的射频输入线路上；射频防护单元的采集传感器包括罗氏线圈spl8、热敏电阻rt7和压敏电阻r7，射频防护单元中还设有电磁继电器k4和处理器cpu4，罗氏线圈spl8套设在馈线的射频输入线路上，热敏电阻rt7、压敏电阻r7和电磁继电器k4均设在馈线上，电磁继电器k4可控制馈线射频输出的通断，罗氏线圈spl8、热敏电阻rt7、压敏电阻r7和电磁继电器k4均与处理器cpu4电性连接，处理器cpu4通过数据线连接全寿命数据采集单元。

8、进一步优选地，全寿命数据采集单元采用rsm3485串行数据转换器，rsm3485串行数据转换器将直流电源防护单元、交流电源防护单元、信号防护单元和射频防护单元所采集和计算后的数据通过发送rs485数据至服务器。

9、此外，本是实用新型中全寿命数据采集单元还可以采用tja1050t总线转换器，tja1050t总线转换器将直流电源防护单元、交流电源防护单元、信号防护单元和射频防护单元所采集和计算后的数据通过发送can数据至服务器。

10、与现有技术相比，采用了上述技术方案的强电磁脉冲监测防护装置，具有如下有益效果：

11、本装置能够针对多种电路上发生的强电磁脉冲进行吸收和减弱，以对电路所连接的电子设备进行保护，可以从监控电流、电压、温度等几个方面，同时实现对直流电源、交流电源、信号线以及射频所用的馈线提供强电磁脉冲防护，还通过全寿命数据采集单元采集各个防护单元的数据并发送至服务器，实现全面地实时监控，以做到对电子设备的全寿命(健康)防护，提高了电力系统的安全可靠性。

技术特征：

1.一种强电磁脉冲监测防护装置，其特征在于：包括直流电源防护单元、交流电源防护单元、信号防护单元、射频防护单元和全寿命数据采集单元，所述直流电源防护单元串接在直流电路中，所述交流电源防护单元串接在交流电路中，所述信号防护单元串接在信号线中，所述射频防护单元串接在馈线中；直流电源防护单元、交流电源防护单元、信号防护单元和射频防护单元均设有采集传感器，直流电源防护单元通过采集传感器采集直流电源的电路状态，交流电源防护单元通过采集传感器采集交流电源的电路状态，信号防护单元通过采集传感器采集信号线的电路状态，射频防护单元通过采集传感器采集馈线的电路状态，直流电源防护单元、交流电源防护单元、信号防护单元和射频防护单元均通过数据线连接所述全寿命数据采集单元，全寿命数据采集单元连接服务器。

2.根据权利要求1所述的强电磁脉冲监测防护装置，其特征在于：在直流电源防护单元的输入端配置有前端防护电路组件ⅰ，前端防护电路组件ⅰ包括单向瞬态抑制二极管、共模电感和压敏电阻，单向瞬态抑制二极管、共模电感和压敏电阻并联在直流电路的正负极之间；直流电源防护单元的采集传感器包括罗氏线圈spl1和罗氏线圈spl2、热敏电阻rt1和压敏电阻r1，直流电源防护单元中还设有电磁继电器k1和处理器cpu1，罗氏线圈spl1和罗氏线圈spl2分别套设在前端防护电路组件ⅰ后端直流电路的正极和负极线路上，热敏电阻rt1、压敏电阻r1和电磁继电器k1均设置在直流电路上，罗氏线圈spl1、罗氏线圈spl2、热敏电阻rt1、压敏电阻r1和电磁继电器k1均与处理器cpu1电性连接，处理器cpu1通过数据线连接全寿命数据采集单元。

3.根据权利要求1所述的强电磁脉冲监测防护装置，其特征在于：交流电源防护单元串接在三相交流电路中，在交流电源防护单元的输入端配置有前端防护电路组件ⅱ，前端防护电路组件ⅱ包括双向瞬态抑制二极管和压敏电阻，双向瞬态抑制二极管和压敏电阻并联在三相交流电路的三条输电线之间；交流电源防护单元的采集传感器包括罗氏线圈spl3、罗氏线圈spl4、罗氏线圈spl5、热敏电阻rt2、热敏电阻rt3、热敏电阻rt4、压敏电阻r2、压敏电阻r3和压敏电阻r4，交流电源防护单元中还设有电磁继电器k2和处理器cpu2，罗氏线圈spl3、罗氏线圈spl4和罗氏线圈spl5分别套设在前端防护电路组件ⅱ后端三相交流电路的三条输电线上，热敏电阻rt2、热敏电阻rt3和热敏电阻rt4分别连接三相交流电路的三条输电线，压敏电阻r2、压敏电阻r3和压敏电阻r4分别连接三相交流电路的三条输电线，电磁继电器k2设于三相交流电路上并可控制整个三相交流电路的通断，罗氏线圈spl3、罗氏线圈spl4、罗氏线圈spl5、热敏电阻rt2、热敏电阻rt3、热敏电阻rt4、压敏电阻r2、压敏电阻r3、压敏电阻r4和电磁继电器k2均与处理器cpu2电性连接，处理器cpu2通过数据线连接全寿命数据采集单元。

4.根据权利要求1所述的强电磁脉冲监测防护装置，其特征在于：在信号防护单元的输入端配置有前端防护电路组件ⅲ，前端防护电路组件ⅲ包括单向瞬态抑制二极管、快恢复保险丝和压敏电阻，单向瞬态抑制二极管和压敏电阻并联在信号线的接收端和发送端之间，信号线的接收端和发送端线路上均串联有快恢复保险丝；信号防护单元的采集传感器包括罗氏线圈spl6、罗氏线圈spl7、热敏电阻rt5、热敏电阻rt6、压敏电阻r5和压敏电阻r6，信号防护单元中还设有电磁继电器k3和处理器cpu3，罗氏线圈spl6、罗氏线圈spl7分别套设在信号线的接收端和发送端线路上，热敏电阻rt5和热敏电阻rt6分别连接信号线的接收端和发送端线路，压敏电阻r5和压敏电阻r6分别连接信号线的接收端和发送端线路，电磁继电器k3设于信号线电路上并可控制信号线的通断，罗氏线圈spl6、罗氏线圈spl7、热敏电阻rt5、热敏电阻rt6、压敏电阻r5、压敏电阻r6和电磁继电器k3均与处理器cpu3电性连接，处理器cpu3通过数据线连接全寿命数据采集单元。

5.根据权利要求1所述的强电磁脉冲监测防护装置，其特征在于：在射频防护单元的输入端配置有前端防护电路组件ⅳ，前端防护电路组件ⅳ包括单向瞬态抑制二极管以及并联的电感和电容，单向瞬态抑制二极管连接在馈线的射频输入线路和射频输入地线路之间，并联的电感和电容串联在馈线的射频输入线路上；射频防护单元的采集传感器包括罗氏线圈spl8、热敏电阻rt7和压敏电阻r7，射频防护单元中还设有电磁继电器k4和处理器cpu4，罗氏线圈spl8套设在馈线的射频输入线路上，热敏电阻rt7、压敏电阻r7和电磁继电器k4均设在馈线上，电磁继电器k4可控制馈线射频输出的通断，罗氏线圈spl8、热敏电阻rt7、压敏电阻r7和电磁继电器k4均与处理器cpu4电性连接，处理器cpu4通过数据线连接全寿命数据采集单元。

6.根据权利要求1所述的强电磁脉冲监测防护装置，其特征在于：所述全寿命数据采集单元采用rsm3485串行数据转换器，rsm3485串行数据转换器将直流电源防护单元、交流电源防护单元、信号防护单元和射频防护单元所采集和计算后的数据通过发送rs485数据至服务器。

7.根据权利要求1所述的强电磁脉冲监测防护装置，其特征在于：所述全寿命数据采集单元采用tja1050t总线转换器，tja1050t总线转换器将直流电源防护单元、交流电源防护单元、信号防护单元和射频防护单元所采集和计算后的数据通过发送can数据至服务器。

技术总结
本技术公开了一种强电磁脉冲监测防护装置，从监控电流、电压、温度等几个方面给直流电子设备、交流电子设备、信号电子设备和射频电子设备提供强电磁脉冲防护。本装置包括直流电源防护单元、交流电源防护单元、信号防护单元、射频防护单元和全寿命数据采集单元，直流电源防护单元、交流电源防护单元、信号防护单元和射频防护单元中均设有采集传感器，各个防护单元通过采集传感器获取电路状态，直流电源防护单元、交流电源防护单元、信号防护单元和射频防护单元均通过数据线连接全寿命数据采集单元，全寿命数据采集单元连接服务器。在对强电磁脉冲进行防护和监测的同时，还能对自身和后端电子设备进行保护，以做到对电子设备的全寿命防护。

技术研发人员：赵峰
受保护的技术使用者：南京尚志电子科技有限公司
技术研发日：20230609
技术公布日：2024/1/15