本技術屬于水輪發(fā)電機，具體涉及一種剪斷銷信號監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術：

1、水輪機導水結構是水輪發(fā)電機組的核心部件之一，是運行中控制進入機組的水流方向和大小的裝置，對逐個機組運行的穩(wěn)定性和安全性至關重要。

2、剪斷銷在導水結構的機械轉動中主要作用是保護功能和監(jiān)測與信號發(fā)送，當導水結構中的導葉被異物卡住或無法轉關閉時，所需操作力會增加，剪斷銷在其結構上的最弱面處斷裂，從而保護其他轉動件不受損壞。這種設計允許水力發(fā)電機在遇到問題時自動關閉導葉，防止更嚴重的故障發(fā)生。剪斷銷一旦斷裂觸發(fā)配備的信號裝置發(fā)出報警信號，這有助于及時發(fā)現并處理潛在問題，確保設備正常運行。公開號為cn214464630u的中國實用新型專利提出了一種剪斷銷監(jiān)測裝置，但其最大只能監(jiān)測24路剪斷銷，并且需要現場人員值守，一旦發(fā)生臨時斷電等情況，報警數據會被清空，對事后排查相關情況造成不便。

技術實現思路

1、本實用新型的目的在于提供一種剪斷銷信號監(jiān)測系統(tǒng)，用以解決上述現有技術中的監(jiān)測裝置串口無法擴展，所能監(jiān)測的剪斷銷數量有限，功能單一的問題。

2、為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案為：

3、一種剪斷銷信號監(jiān)測系統(tǒng)，包括arm、i2c擴展電路一、i2c擴展電路二、數碼管驅動電路、rs485通訊模塊、光耦一、光耦二、發(fā)光二極管、數碼管、報警繼電器；

4、剪斷銷信號器通過光耦一接于i2c擴展電路一，i2c擴展電路一接于arm的i2c串口總線1，arm的i2c串口總線2接于i2c擴展電路二，i2c擴展電路二接于發(fā)光二極管；arm的一路io口通過光耦二與報警繼電器連接，arm的spi串口總線通過數碼管驅動電路接于數碼管，arm串口通過rs485模塊接于遠端接收器。

5、進一步地，數碼管設置有3個，分別用于顯示監(jiān)測的剪斷銷數量、rs485地址和剪斷銷信號器的常開型或常閉型，還設置有3個按鍵，用于監(jiān)測參數的設置。

6、進一步地，還包括開關電源與穩(wěn)壓電路，開關電源用于將220v的交流電壓轉換成+5v和+24v，穩(wěn)壓電路用于將5v電壓轉換成3.3v電壓。

7、進一步地，所述arm的型號為stm32f103t6c8。

8、進一步地，所述i2c擴展電路一和i2c擴展電路二的型號為pcf8574。

9、進一步地，所述數碼管驅動電路的型號為zlg7289。

10、進一步地，所述rs485通訊模塊的型號為td301d485。

11、進一步地，所述穩(wěn)壓電路的型號為as1117-3.3。

12、與現有技術相比，本實用新型的有益技術效果如下：

13、本實用新型系統(tǒng)通過i2c擴展電路與arm的配合實現了最大可同時監(jiān)測40路剪斷銷，且具有斷電后數據參數記憶保護功能，避免了意外情況帶來的損失。通過rs485通訊接口與遠端接收器連接，傳輸距離遠抗干擾強，實現了現場無人值守而在遠端進行監(jiān)測，節(jié)省了人力。

技術特征：

1.一種剪斷銷信號監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：包括arm、i2c擴展電路一、i2c擴展電路二、數碼管驅動電路、rs485通訊模塊、光耦一、光耦二、發(fā)光二極管、數碼管、報警繼電器；剪斷銷信號器通過光耦一接于i2c擴展電路一，i2c擴展電路一接于arm的i2c串口總線1，arm的i2c串口總線2接于i2c擴展電路二，i2c擴展電路二接于發(fā)光二極管；arm的一路io口通過光耦二與報警繼電器連接，arm的spi串口總線通過數碼管驅動電路接于數碼管，arm串口通過rs485模塊接于遠端接收器。

2.根據權利要求1所述的剪斷銷信號監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：數碼管設置有3個，分別用于顯示監(jiān)測的剪斷銷數量、rs485地址和剪斷銷信號器的常開型或常閉型，還設置有3個按鍵，用于監(jiān)測參數的設置。

3.根據權利要求2所述的剪斷銷信號監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：還包括開關電源與穩(wěn)壓電路，開關電源用于將220v的交流電壓轉換成+5v和+24v，穩(wěn)壓電路用于將5v電壓轉換成3.3v電壓。

4.根據權利要求3所述的剪斷銷信號監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述arm的型號為stm32f103t6c8。

5.根據權利要求3所述的剪斷銷信號監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述i2c擴展電路一和i2c擴展電路二的型號為pcf8574。

6.根據權利要求3所述的剪斷銷信號監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述數碼管驅動電路的型號為zlg7289。

7.根據權利要求3所述的剪斷銷信號監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述rs485通訊模塊的型號為td301d485。

8.根據權利要求3所述的剪斷銷信號監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述穩(wěn)壓電路的型號為as1117-3.3。

技術總結
本技術屬于水輪發(fā)電機技術領域，具體涉及一種剪斷銷信號監(jiān)測系統(tǒng)，包括ARM、I2C擴展電路一、I2C擴展電路二、數碼管驅動電路、RS485通訊模塊、光耦一、光耦二、發(fā)光二極管、數碼管、報警繼電器；剪斷銷信號器通過光耦一接于I2C擴展電路一，I2C擴展電路一接于ARM的I2C串口總線1，ARM的I2C串口總線2接于I2C擴展電路二，I2C擴展電路二接于發(fā)光二極管；ARM的一路IO口通過光耦二與報警繼電器連接，ARM的SPI串口總線通過數碼管驅動電路接于數碼管，ARM串口通過RS485模塊接于遠端接收器。本系統(tǒng)最大可同時監(jiān)測40路剪斷銷。

技術研發(fā)人員：蘇光明,黨曉暉,楊靜輝
受保護的技術使用者：西安江河電站技術開發(fā)有限責任公司
技術研發(fā)日：20240506
技術公布日：2024/12/23