基于组态软件和WinCE平台的杂散电流监测系统
基于嵌入式TCP_IP协议单片机的杂散电流监测系统
技术创新中文核心期刊《微计算机信息》（嵌入式与ＳＯＣ）２００６年第２２卷第５－２期３６０元／年邮局订阅号：８２－９４６《现场总线技术应用２００例》嵌入式网络技术应用王禹桥：硕士讲师基于嵌入式ＴＣＰ／ＩＰ协议单片机的杂散电流监测系统ＴｈｅＳｔｒａｙＣｕｒｒｅｎｔＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＥｍｂｅｄｄｅｄＴＣＰ／ＩＰＰｒｏｔｏｃｏｌＭｉｃｒｏｃｈｉｐ（中国矿业大学）王禹桥李威王爱兵Ｗａｎｇ，ＹｕｑｉａｏＬｉ，ＷｅｉＷａｎｇ，Ａｉｂｉｎｇ摘要：本文系统介绍了杂散电流的产生及危害及嵌入式ＴＣＰ／ＩＰ协议单片机系统接入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网络的方法，并组建了基于嵌入式ＴＣＰ／ＩＰ协议单片机的杂散电流监测系统，并对整个系统进行了通讯误码率和测试精度的实验验证。
结果表明，该系统在杂散电流监测系统应用效果较好，具有可靠性高，成本低等优点。
关键词：ＴＣＰ／ＩＰ协议单片机；杂散电流；监测中图分类号：ＴＰ２７３文献标识码：ＢＡｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｈａｒｍｆｕｌｎｅｓｓｏｆｔｈｅｍｅｔｒｏｓｔｒａｙｃｕｒｒｅｎｔａｎｄｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅｅｍｂｅｄｄｅｄｔｈｅＴＣＰ／ＩＰｐｒｏｔｏｃｏｌｍｉｃｒｏｃｈｉｐｌｉｎｋｅｄｔｏＩｎｔｅｒｎｅｔ，ｔｈｅｓｔｒａｙｃｕｒｒｅｎｔｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｅｍｂｅｄｄｅｄＴＣＰ／ＩＰｐｒｏｔｏｃｏｌｍｉｃｒｏｃｈｉｐｉｓｃｏｎ－ｓｔｒｕｃｔｅｄ，ａｎｄｉｔｓｅｒｒｏｒｒａｔｅｏｆｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄｐｒｅｃｉｓｉｏｎｈａｓｂｅｅｎｃｈｅｃｋｅｄｂｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｈａｖｅｇｏｏｄｅｆｆｅｃｔｓｏｎｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｓｔｒａｙｃｕｒｒｅｎｔｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ，ａｎｄｉｔｈａｖｅｍａｎｙａｄｖａｎｔａｇｅｓｓｕｃｈａｓｇｏｏｄｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎｄｌｏｗｃｏｓｔｅｔｃ．Ｋｅｙｗｏｒｄ：ｅｍｂｅｄｄｅｄＴＣＰ／ＩＰｐｒｏｔｏｃｏｌｍｉｃｒｏｃｈｉｐ，ｓｔｒａｙｃｕｒｒｅｎｔ，ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ文章编号：１００８－０５７０（２００６）０５－２－００１８－０２１引言ＴＣＰ／ＩＰ（传输控制协议／网际协议）是当今Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ的基本通信协议的标准。
基于先进通信网络的杂散电流监测系统——南京地铁1号线杂散电流监测系统技术改造
牵引所阴极区删≯区ＤＣ图２地铁杂散电流腐蚀机理下杂散电流就会从钢轨附近地下管道、电缆和任何其他金属结构件上流过。
并流回钢轨和变电所，杂散电流从金属体流出的地方将出现电解现象，这种电解现象使金属物体温度升高，加速了金属物体的腐蚀。
在图２中，金属管线Ｄ部与其周围电解质发生阳极过程的电解作用，此处的金属随即遭到腐蚀。
当金属周围的介质是酸性电解质，产生析氢腐蚀；当金属周围的介质是碱性电解质则为吸氧腐蚀，长期的电腐蚀作用下，地下金属物体将受到严重的损坏。
另外，若地下杂散电流流人电气接地装置，又将引起过高的接地电位，导致某些设备（如信号系统的轨旁设备）无法正常工作。
同时杂散电流产生的过大对地电压，可危及入身安全。
４南京地铁１号线杂散电流监测的原状南京地铁ｌ号线杂散电流监测系统由参考电极、参考电极接线盒、整体道床测量端子、高架桥轨道梁测量端子、地下隧道测量端子、杂散电流测量用电缆、１套移动式微机综合测试装置及信号测量端子盒（变电所内）构成，具体如图３所示。
监测系统采用小分区监测方式，即按车站分区，每个车站（变电所内控制室或检修室）内安装１台杂散电流测试端子箱，将该车站及车站两端相邻区段的测试端子及参考电极端子经参考电极接线盒，由统一的测量电缆引入至车站变电所控制室或检修室内的测量端子箱，通过移动式微机型综合测试装置与变电所内测试箱连接来对各车站的测试点的测试端子电位进行测量及数据处理。
５原有监测系统的不足及其技改的必要性南京地铁１号线在建设初期设置的监测系统仅有ｌ套移动式监测的上位机，远不能同时满足全线１６个监测点的２４ｈ不间断监测要求；参比引出南京地铁运营的初期，由于钢轨对地绝缘及各种防杂散电流设施还处于有效状态，不会对南京地铁主体结构造成致命影响。
但是，随着时间的向后推移，南京地铁的结构设施将不可避免地受到污染、潮湿、渗水、漏水和高地应力作用等因素的影响，先期的杂散电流防护措施将逐渐失效，杂散电流的泄漏逐渐增大，特别是现期由于西延线和新模范马路站以北的轨电位过高问题迟迟得不到有效解决，而采取的永久闭合上轨电位限制装置的措施，将大大地增加其周边主体结构的杂散电流腐蚀趋势。
基于先进通信网络的杂散电流监测系统——南京地铁1号线杂散电流监测系统技术改造
电所 间运 行 时 ，列 车所在 位置 为阳极 区 ，钢 轨 电位为 正 ；牵 引变 电所附近 为 阴极 区 ，钢轨 电位 为负 ；列 车与 变 电所 的中间点 电位为零 ， 图 ｌ 如 所示 。 由于 轨 电 位 的 存 在 ，而 钢 轨 又 很 难 做 到 完 全 对 地 绝 缘 ，所 以 牵 引 电流 并 非 全 部 由钢 轨 直 接 流 回 牵 引
流 过 。 并 流 回 钢 轨 和 变 电 所 ，杂 散 考 电极 端 子 经 参 考 电极 接 线 盒 ，由 闭合上轨 电位限制装置的措施 ，将
加 强 和 完 善 对 轨 电位 和 杂散 电流 的 免 地 要 在 钢
直流设备
３ 杂散 电流危害性分析
在 杂 散 电流 环 境 中 ，一 部 分地
直流设备
实 时 监 测 ，并 采 取 防 止 电磁 污 染 的 轨 产 生 纵 向 破 坏。 南京 地 铁 ｌ 线虽 设 有 杂 散 电 电压 ， 从 而 号
再 主 受 到人 们 的重 视 。 而 ， 实 际工 作 牵 引 机车 ， 通 过 负 回流 系 统 （ 要 下迷 流 。 然 在 流 而 中 却 往 往 忽 略 直 流 牵 引 供 电系 统 中 是钢 轨 ） 回 牵 引变 电所 。 钢 轨 存 存 在 的轨 电位 和 杂 散 电流 所 造 成 的 在 一 定 的纵 向 电阻 ，所 以在 钢 轨 对 电磁 干 扰 及 其 严 重 损 失 。 此 ， 须 地 绝 缘 的情 况 下 ，牵 引 回流 不 可避 因 必
等 直 流 牵 引 供 电 系 统 在 整 个 城 市 置 ） 组 成 。
轨 道 交 通 中起 着 至 关 重 要 的 作 用 ，
正 常 工 作 情 况 下 ，牵 引 电流 从 程 度 越 差 ，地 下杂 散 电流 也 就 相 应
KF-SCM2010杂散电流测试仪说明书
数字存储式杂散电流同步测试仪KF-SCM2010使用说明埋地管线会受到土壤中电解液的腐蚀，并由此可能发生管线爆裂，造成巨大的经济损失和严重的社会影响。
阴极保护系统有助于管线的防腐，但杂散电流会显著破坏阴极保护的效果。
因此杂散电流测试是石油、天然气、矿山、化工等行业埋地金属管道防腐部门的重要工作。
KF-SCM2010数字存储式杂散电流同步测试仪是一种性能稳定、安全可靠、功能齐全、结构新颖的测试仪器。
整机电路设计采用三路大规模集成电路双积分16位高速A/D转换器和高速超低功耗16位的MCU,具有全量程过载保护电路.可用于多点、同步测量交、直流电位.是管线阴极保护状态和杂散电流干扰测量的理想专用工具.KF-SCM2010具有超低功耗高精度的特点,每台仪器有三个完全隔离的同步采集通道,采用多台仪器同步测量方法,采集数据可靠存储在大容量的U盘上，主要应用在石油天然气管道、电气化铁路、油气库以及矿山等需要监测杂散电流的领域。
一、KF-SCM2010功能KF-SCM2010数字存储式杂散电流测试仪可以一台仪器单独使用，也可以利用GPS卫星时钟信号使得多台仪器同步触发测试，涵盖了现行石油天然气行业标准中主要的杂散电流测试功能。
主要包括：1、管地交流电位长时间自动监测；2、管地直流电位长时间自动监测；3、DCVG测量；通过仪器配套的、内嵌专家系统推理工具的KF-SCM2010杂散电流数据分析软件，可以利用计算机对测试数据进行处理，分析杂散电流的强度、影响范围、管道阴极保护状况、排流点的选择以及给出排流建议，并能自动给出测试报告，实现了杂散电流测试的计算机辅助分析。
仪器满足的主要行业技术标准包括：1）、《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》（SY/T 0017-2006）2）、《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》(GB/T 21246-2007)3）、《埋地钢质管道阴极保护技术规范》（GB/T 21448-2008）4）、《埋地钢质管道交流排流保护技术标准》（SY/T 0032-2000）5）、《埋地钢质管道腐蚀防护工程检验》（GB/T 19285-2003）二、KF-SCM2010主要技术指标仪器的技术指标包括：1）测量精度，最大误差小于±0.8±4d%；2）测量范围：直流电压±40V，交流40V，设备耐压680V；3）输入阻抗：10M欧；4）电池充满电的情况下可24小时连续监测（液晶部分需间歇工作）；5）时间同步误差：在能够接收GPS信号的区域小于50μs，无GPS信号的区域24h时间积累误差小于1s；6）工作环境：-10℃-40℃，相对湿度＜80%RH；存储环境：-20℃-60℃，相对湿度＜90%RH。
基于组态软件的大功率电机运行状态监测系统设计【毕业作品】
BI YE SHE JI（20 届）基于组态软件的大功率电机运行状态监测系统设计所在学院专业班级自动化学生姓名学号指导教师职称完成日期年月- IV-摘要大功率电机都是具有长期连续工作的特点。
不仅要求他要有良好的控制能力，又由于其工作环境的不同，因此对其电机必须有欠压、过载、单相、短路等保护措施，同时还要对其运行状态进行实时监测。
组态软件可以满足用户的自主开发，系统拥有大量控制设备和过程监控装置间的通讯I/O 接口设备，不需要单独进行具体电路设计，也不需要用户掌握太多的编程语言技术。
此次开发，我们采用了北京亚控科技发展有限公司推出的组态王电力版（6.53）进行大功率电机运行状态监测系统组态工作，来实现现场各种数据的采集、处理和记录及报警、打印各种表图等。
本文首先介绍了DCS 及组态的相关基本概念，然后从监测系统总体结构出发，详详细细的分析了系统的功能要求，给出了系统的总体设计方案。
并对本次设计所应用的软件进行了分析和介绍，重点突出了应用组态王所设计的监测画面。
本系统通过动态直观的现场状态显示界面，方便快捷的对现场情况进行监测，使系统动态的跟随现场条件而变化，降低了操作人员的技术要求，完善了控制过程，使得控制更加的自动化，并且避开了一些危险的动作。
关键词：大功率电机运行状态检测系统，DCS，组态软件，组态王- IV-AbstractHigh-power motor has the characteristics of long-term continuous work. That need it have a good ability to control. Due to its working environment is multiple，so the motor must have under-voltage, overload, single-phase and short circuit protection measures. At the same time, its running status should be monitoring in real-time.Configuration software can meet the user's own development. System has a large control equipment and process monitoring device communication between the I/O interface devices. In this development, we adopted the kingview electric power version (6.53) produced by Beijing Yakong Company for high-power motor condition monitoring system software configuration, to achieve the grid work of data collection, treatment and records and alarm, print various chart, etc. This paper introduced some basic concepts of the DCS and configuration firstly. And then from the monitoring system of the overall structure, we analyzed the function of the system requirements and given the overall design scheme of the system. This paper also analyzed and introduced the software in our system, especially the monitoring picture designed by kingwiew.The system through the dynamic status display interface to monitor the situation on the spot conveniently and quickly, which can change dynamically with the site conditions. That will reduce operating requirements of personnel, perfect the control process, make more automation and avoid some dangerous movement.Key words:high-power motor condition monitoring system, DCS , configuration software, kingview.- IV-目录摘要 (I)ABSTRACT（英文摘要） (II)目录 (III)第一章绪论 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 课题国内外研究现状 (1)1.2.1 电机状态监测的发展现状 (2)1.2.2 DCS简介 (2)1.2.3 组态软件的发展 (3)1.3 章节安排 (6)第二章软件选择与总体结构设计 (8)2.1大功率电机运行状态监测系统需求分析 (8)2.2 软件要求 (8)2.3 课题的总体结构设计 (9)第三章数据采集通讯 (11)3.1 温度传感器 (11)3.2 震动传感器 (13)3.3 位置传感器 (15)3.4 数据通信 (16)第四章组态界面设计 (19)4.1 系统主界面 (19)4.2 实时趋势曲线 (21)4.3 历史趋势曲线 (22)4.4 实时数据报表 (23)4.5 历史数据报表 (24)4.6 报警窗口 (26)- IV-结论 (27)参考文献 (29)致谢 (30)- IV-第一章绪论1.1 课题背景及意义自19世纪初发明电机以来，由于电能使用方便和电动机性能优良，电机技术得到了迅速发展[1]。
基于FreeRTOS操作系统的地铁杂散电流监测系统
2020年9月第56卷第9期铁道通信信号RAILWAY SIGNALLING&COMMUNICATIONSeptember2020Vol.56No.9基于FreeRTOS操作系统的地铁杂散电流监测系统侯青祥摘要：根据地铁运行中杂散电流的生成原因及危害，设计了基于ARM和RTOS的地铁杂散电流监测系统。
软件设计时，将多任务的操作系统FreeRTOS移植到控制器，利用其多任务和实时性等特点，实现LCD显示、以太网通信、模拟量检测等功能，使程序设计思路和层次更加清晰。
通过多次实验，验证了该系统可以实时监测模拟装置中工作电流的变化情况，从而研究杂散电流的大小和分布规律，为城市轨道交通的设计、施工和旧线改造过程中减小杂散电流提供依据。
关键词：地铁；杂散电流；FreeRTOS操作系统；电流检测Abstract:According to the origins and hazards of stray current generated during the operation of the subway,a stray current monitoring system was designed based on ARM and RTOS.FreeRTOS was transplanted to the controller in the software design of the system in order to take the advantages of the multi-task and real-time characteristics of FreeRTOS to realize LCD display, Ethernet communication,analog quantity detection and other functions,making the design and layers of the program clearer・It has been verified in tests that the system can monitor the changes of working current in the simulation device in a real time manner.By studying the magnitude and distribution of stray current,relevant test data can be gained for the design and construction of urban rail transit or the reconstruction of existing line in the aspect of weakening or reducing stray current.Key words:Subway；Stray current；FreeRTOS operating system；Current detectionDOI：10.13879/j.issnlOOO-745&2020-09.19644地铁在运行中会产生噪声、振动、电磁干扰，以及由于直流牵引供电引发的杂散电流腐蚀问题。
基于数据采集服务器的杂散电流监测装置[实用新型专利]
![基于数据采集服务器的杂散电流监测装置[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/8f7f24dea32d7375a5178042.png)
专利名称：基于数据采集服务器的杂散电流监测装置专利类型：实用新型专利
发明人：王婷,何强,张欢,李驰,邵超雷
申请号：CN201920145156.7
申请日：20190128
公开号：CN209542699U
公开日：
20191025
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种基于数据采集服务器的杂散电流监测装置，包括微处理器、电源模块、RS232串口通信模块、CAN通信模块、RS485串口通信模块、FLASH存储模块、网口通信模块和时钟模块；电源模块分别与微处理器模块、RS232串口通信模块、CAN通信模块、RS485串口通信模块、FLASH存储模块、网口通信模块和时钟模块连接，用于提供电源供应；所述微处理器通过分别与排流柜与组态屏连接；微处理器还分别与CAN通信模块、RS232串口通信模块、FLASH存储模块、网口通信模块和时钟模块连接。
该装置扩展性好，成本低、自动化程度高，能便于实现集成化监控。
申请人：江苏广识电气有限公司,徐州和纬信电科技有限公司
地址：221000 江苏省徐州市铜山区珠江路北,银山路东
国籍：CN
代理机构：徐州市淮海专利事务所
代理人：刘振祥
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一种杂散电流监测排流控制系统[实用新型专利]
![一种杂散电流监测排流控制系统[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/1513a0e452ea551810a687fd.png)
专利名称：一种杂散电流监测排流控制系统专利类型：实用新型专利
发明人：高勇,杨媛,孟昭亮
申请号：CN201220218010.9
申请日：20120515
公开号：CN202677158U
公开日：
20130116
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种杂散电流监测排流控制系统，包括监测装置和传感器且通过数据转接器连接，所述监测装置与排流装置连接；所述传感器负责采集参比电极的电位、结构钢极化电压及所述结构钢与钢轨之间的轨钢电压，并将采集到的数据上传给所述数据转接器；所述监测装置接收所述数据转接器传来的数据后计算泄漏杂散电流，并发送信息给排流装置实现排流。
本实用新型采用拓扑式结构杂散电流监测排流控制系统，可实时监测轨道沿线的杂散电流泄露情况，并自动排流。
克服了现有技术不能有效反映杂散电流泄露情况，因此也无法避免过排流和欠排流现象。
本实用新型能很好的监测排除轨道交通运行中所产生的杂散电流，对埋地钢结构提供有效的保护。
申请人：西安理工大学
地址：710048 陕西省西安市金花南路5号
国籍：CN
代理机构：西安弘理专利事务所
代理人：李娜
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杂散电流监测系统施工方法与技术措施
杂散电流监测系统施工方法与技术措施1）杂散电流监测系统工程概况杂散电流监测系统采用集中式监测系统，由参考电极、测量端子、杂散电流测量用信号电缆、传感器、监测装置及综合监测装置组成。
2）杂散电流监测系统施工工艺流程杂散电流监测系统施工工艺流程详见下图。
施工准备安比电极安装传感器、监测装置安装测防端子连接电缆敷设接线系统调试杂散电流施工工艺流程3）杂散电流监测系统施工要点及方法杂散电流施工要点及方法详见下表。
杂散电流施工要点及方法表序号施工工序施工要点及方法示意图1 参比电极安装（1）根据现场情况电极水平或垂直放置。
（2）将少许砂浆放入孔洞或方槽底部，将砂浆均匀涂抹在四周壁上。
将参比电极陶瓷外壳涂抹薄薄一层砂浆，轻轻放入孔洞或方槽中。
（3）将电极导线穿过套管取出，将孔洞或槽的空隙封堵，并用砂浆抹平。
（4）将导线接入到传感器回路中。
2 电缆敷设测量电缆、通信电缆、监测装置电源电缆距离较短且线径较小，采用人力按要求敷设。
3 传感器安装传感器安装在沿线各测试点处，主要完成参比电极本体电位、结构钢极化电压的测量。
传感器取样模拟信号后，经模数转换变成数字信号，由通讯接口输出。
将传感器安装在沿线设计要求的位置。
4 监测装置安装及调试监测装置安装在牵引变电所内，独立设置，该装置与传感器进行通信联络，对传感器进行数据交换与管理。
每个监测装置至少能接64个传感器，连接距离能达到5公里及以上。
监测装置自带液晶显示、可以进行触摸式操作。
杂散电流监测系统主要施工技术措施详见下表。
杂散电流防护施工技术措施表。
杂散电流自动监测系统简介v2
杂散电流的分布规律总结
轨道对管线局部短接时，杂散电流增大，最 大可达正常情况的4倍； 轨道局部接缝电阻偏大时，轨地电压大幅升 高； 轨地过渡电阻偏小时，杂散电流大幅增加； 多台机车频繁启动时，系统中的杂散电流相 当于各台机车单独启动所产生的杂散电流之 和.
杂散电流的防治措施
降低轨道纵向电阻和轨道接缝电阻； 降低机车电流，提高牵引供电压； 缩短供电区间长度，增设变流所； 增大轨地过渡电阻 ； 合理排流； 加强测试，主动防治；来自杂散电流防护系统的设计原则
系统模式及组成 系统监测内容 系统各部分功能 系统设计原则
系统模式及组成
分区监测模式 总体监测模式 两种模式的比较
系统模式及组成
分区监测模式
传感器 监测装置 SCADA
参比电极
排流柜
所谓分区监测是指以每个供电区间为一个区间段。 每个供电区间的所有信息最终上传到监测装置， 与SCADA系统的通信也由监测装置完成 要求每个牵引变电所提供SCADA接口。
图6 极化电位测量示意图
杂散电流破坏混凝土结构
腐蚀反应产生的腐蚀产物Fe(OH)2、 Fe2O3.xH2O（红锈）、Fe3O4（黑锈）等 在钢筋或钢管表面沉淀形成锈层，膨胀致使 混凝土涨裂。 根据研究，红锈的体积可大到原来钢筋体积 的4倍，黑锈体积可大到原来的2倍。铁锈体 积的形成，使钢筋体积膨胀，进而对周围混 凝土产生压力，使混凝土内部形成拉应力。 由于混凝土的抗拉强度很低，使混凝土沿钢 筋方向开裂 。
杂散电流示意图
－ ＋
排流网
图1 杂散电流示意图
杂散电流示意图
－
F
＋
A
E D 阳极区
排流网
阴极区
基于组态软件和WinCE平台的杂散电流监测系统
基于组态软件和WinCE平台的杂散电流监测系统
李一锋
【期刊名称】《工业控制计算机》
【年(卷),期】2010(023)012
【摘要】提出了一种基于组态软件和嵌入式平台的数据监测系统,介绍了采用Modbus/TCP协议实现组态软件与WinCE平台之间以太网通信功能的过程,给出了软件主要程序及流程.经在地铁杂散电流监测系统中的应用表明,这是实现数据监测网络的一种较好的方法.
【总页数】3页(P27-28,30)
【作者】李一锋
【作者单位】中铁二院电气化设计研究院,四川,成都,610031
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于无线网络的有轨电车杂散电流监测系统 [J], 张栋梁;黄开;刘彦超
2.基于先进通信网络的杂散电流监测系统——南京地铁1号线杂散电流监测系统技术改造 [J], 江洪泽
3.基于GPRS的地铁杂散电流监测系统 [J], 胡爱国;李威;许少毅
4.基于ZigBee的地铁杂散电流监测系统设计 [J], 叶果;范晓洁;茆霞菲;杨婷婷;许道鹏
5.基于FreeRTOS操作系统的地铁杂散电流监测系统 [J], 侯青祥
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杂散电流监测系统使用说明
广州地铁二号线杂散电流监测系统使用说明中国矿业大学二００2年十月目录1系统组成 (2)1.1 系统文件组成 (2)1.2 系统功能组成 (2)2 系统运行环境 (3)3 系统运行及退出 (3)3.1 系统运行 (3)3.2 系统退出 (3)4 启动窗口操作说明 (3)4.1 系统 (4)4.2 启动设定 (4)5 杂散电流监测操作说明 (4)5.1 系统 (4)5.2 监测装置 (4)5.3 数据查阅 (4)5.4 校正设定 (7)5.5 启动设定 (8)5.6 帮助 (8)6 过渡电阻测试操作说明 (9)6.1 系统 (9)6.2 电阻测试 (9)6.3 数据查阅 (10)6.4 参数设定 (10)6.5 自动测试 (11)6.6 启动设定 (11)7 远程通讯操作说明 (12)7.1 系统 (12)7.2 电话 (12)7.3 文件收发 (13)7.4 启动设定 (13)8 程序安装 (14)杂散电流监测系统本系统为广州地铁二号线杂散电流监测系统，该系统通过微机通讯转接器，实时的将智能传感器监测的结构钢极化电位、轨道－结构钢电压、本体电位数据以及传感器状态，经监测装置自动采集并形成数据库存储在电脑硬盘内，同时可以对所采集的数据进行统计和分析。
并能对过渡电阻和纵向电阻进行自动测试，还可将数据通过网络（局域网或电话线）传输到控制中心。
1、系统组成1.1系统文件组成本系统的软件部分由以下文件组成：系统软件CurrMonII.EXE、测试数据母库.XLS、广州地铁二号线参数库.XLS、过渡电阻母库.XLS、DATA.TXT数据库 C:\SCMDatabasetD:\SCMDatabaset(备份)1.2系统功能组成本系统的软件部分包括由以下功能：杂散电流监测、过渡电阻测试和远程通讯杂散电流监测用于结构钢极化电位、轨道－结构钢电压、本体电位数据以及传感器状态的监测，对数据的统计和查询、传感器的人工和自动校正等。
Windows CE下电能质量在线监测系统数据采集卡开发
Windows CE下电能质量在线监测系统数据采集卡开发颜湘武;周磊;曲伟;康伟
【期刊名称】《电测与仪表》
【年(卷),期】2008(045)006
【摘要】针对电能质量在线监测系统对实时性、稳定性的要求,设计和开发了基于TMS320C6713和PCI9030的数据采集卡,同时采用Windows CE嵌入式操作系统作为系统软件平台.在开发基于Windows CE平台的数据采集卡驱动程序过程中.采用了Jungo公司的驱动程序开发工具WinDriver.它提供以用户模式库函数访问硬件的驱动程序编写方式,避免了对OS内核调用和硬件底层操作例程的编写,从而快速、高效地开发出数据采集卡驱动程序.实验结果表明,采用该方法设计的驱动程序运行稳定,数据采集卡工作正常.
【总页数】4页(P57-60)
【作者】颜湘武;周磊;曲伟;康伟
【作者单位】华北电力大学,电气工程学院,河北,保定,071003;华北电力大学,电气工程学院,河北,保定,071003;华北电力大学,电气工程学院,河北,保定,071003;华北电力大学,电气工程学院,河北,保定,071003
【正文语种】中文
【中图分类】TM931
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杂散电流监测系统(含排流柜)、单向导通装置技术规格书
杂散电流监测系统（含排流柜）、单向导通装置技术规格书（一）杂散电流监测系统（含排流柜）1. 适用范围本技术要求适用于重庆轨道交通一号线朝沙段杂散电流监测系统，并作为投标方制定投标技术文件和供货设备的技术依据。
2. 环境条件1）环境温度：-5︒C～+44.5︒C2）污秽等级：重污区3）相对湿度：日平均：95%月平均：90%有凝露发生4）海拔高度：≤1000m5）雷电日：60D/年6）地震烈度：7度3. 供货规格型号4. 采用标准（但不限于此）地铁杂散电流自动监测系统有关设备所涉及的产品标准、规范；工程标准、规范；验收标准、规范等完全满足所有中华人民共和国的条例及规范，包括：《地铁杂散电流腐蚀防护技术规程》CJJ49-92《低压电器外壳防护等级》GB4942.2-85《电工电子产品基本环境试验规程》GB2423-81《电磁兼容试验和测量技术》GB/T 17626《煤矿通信、检验、控制用电工电子产品基本试验方法》MT 210《交流电气装置的接地》DL/T621-1997《地铁设计规范》GB50157-2003《地铁直流牵引供电系统》GB10411-895. 系统构成本工程杂散电流监测系统采用车站（变电所）监测和控制中心集中监测二级监测系统。
杂散电流监测装置通过变电所内通信网络与电力监控系统接口，并将处理和统计后的数据传至监控中心。
杂散电流监测系统由参比电极、整体道床测防端子、地下结构测防端子、测量线、传感器、通信电缆、信号转接器、监测装置组成。
6. 系统功能杂散电流监测装置的输入端与从沿线各传感器引入的通信电缆连接，通过各监测点传感器实时采集监测分区内的结构钢筋的极化电位，参比电极自然本体电位，并对数据进行A/D转换，计算、存贮、统计并通过变电所内通信网络，将统计结果传送到变电所自动化系统，本监测系统具备以下几种功能：6.1 通信功能每个供电区间内的监测装置定期向传感器发出数据采集命令，数据按指定的格式上传到监测装置。
地铁杂散电流分布及在线监测系统的研究的开题报告
地铁杂散电流分布及在线监测系统的研究的开题报告一、选题背景地铁是现代城市公共交通系统的重要组成部分，对于缓解城市交通拥堵、提高居民出行便利性、降低环境污染等起着重要作用。
然而，地铁电气化输电系统中的杂散电流问题一直存在，会对列车设备和铁路轨道等造成损伤、甚至危及乘客安全。
因此，对地铁杂散电流的研究和监测具有非常重要的现实意义。
二、研究内容和目的本研究旨在深入研究地铁电气化输电系统中的杂散电流分布规律和特点，并设计并实现一套基于网络化监控的在线监测系统，实时监测地铁杂散电流的变化情况，及时发现问题并提供有效的解决方案，保障地铁安全持续运行。
具体研究内容如下：1.地铁杂散电流分布规律研究：对于不同地铁线路、不同区间、不同时间段进行实时采样，分析杂散电流的分布模式、变化趋势和影响因素等。
2.杂散电流对列车设备和铁路轨道的影响研究：通过实验室模拟和现场测试，探讨杂散电流对列车设备和铁路轨道的损伤机理、评估损坏程度，并提出有效的保护措施，保障地铁设备和设施的安全运行。
3.地铁杂散电流在线监测系统设计与实现：基于网络化监控技术，设计开发一套地铁杂散电流在线监测系统，实现对地铁杂散电流分布、变化趋势等数据的实时采集、分析和展示，提供可视化的监控界面和预警功能，确保地铁安全运行不受干扰。
三、研究意义和前瞻性本研究通过对地铁电气化输电系统中的杂散电流问题进行深入研究，提出了一套完整的在线监测方案，填补了国内相关研究的空白，对于保障地铁设备和设施的安全稳定运行，提高杂散电流监测与管理的水平，具有重要的现实意义和广阔的应用前景。
同时，本研究还对电气化铁路系统的设计和管理提供了有益的参考和借鉴价值。
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２
用 组 态 王 实 现 Ｍｏ ｂ ｓ ＴＣＰ 客 户 端 ｄ ｕ／
在监 测 系统 中 ｌ 一 个 Ａ Ａ ５ ０模 块 可 认 为 是组 太 王 的 每 Ｄ Ｍ６ ０
一
个 设 备 ，设 备 定 义 按 照 ｆ 驱 动 库 中 的 Ｐ Ｃ 默 迪 康 ／ ｄ Ｏ Ｌ／ Ｍｏ —
ｂ ｓ ｅｖ ｒ 以 太 网 ） 以 太 网 进 行 设 置 ， 太 王 与设 备 之 间采 用 ｕ Ｓ ｒｅ （ ／ 组 标 准 的 Ｍｏ ｂ ｓ Ｔ ｄ ｕ ／ ＣＰ协议 进行 通 信 。 每 个 智 能 传 感 器 所 采 集 到 的 监 测 值 我 们 将 它 存 入
系如 图 ２所 示 。
Ｍ ｏｄ ｕｓ－ ｂ ｓｌ ＇ＣＰ
针 对 以 往杂 散 电 流监 测 系 统 的 不 足 ， 们 提 出 了 以 下 方 案 ： 我
底层网络采用 Ｒ 一 ８ Ｓ ４ ５现场总线 ， 实现数据 的采集功 能 ； 上层 网
络 采用 客户 端 ／ 务 器 结 构 的 以 太 网 络 ， Ｎ 每个 子 网 络 通 过 一 个 数 据 采 集 服 务器 实 现 数 据 预 处 理 及 转 发 ，数 据 采 集 服 务 器 可 在 变 电 所 直 接 接 入 Ｓ Ｄ 系 统 ，全 线 设 一 个 或 多 个 监 测 主 机 进 行 ＣＡ Ａ
李 一锋 （ 中铁二院电气化设计研 究院， 四川 成都 ６ ０ ３ ） １ ０ １
摘 要 提 出了 一种 基 于组 态软 件 和 嵌 入 式 平 台的 数 据 监 测 系统 ，介 绍 了采 用 Ｍｏ ｂｕ ／ ＣＰ协议 实现 组 态 软 件 与 ＷｉＣＥ平 ｄ ｓＴ ｎ
台之 间 以 太 网通 信 功 能 的 过 程 ， 出 了 软件 主要 程 序 及 流 程 。 经在 地 铁 杂 散 电流 监 测 系统 中的 应 用表 明 ， 是 实现 数 据 监 给 这
｛
在 城 市 轨 道 交 通 线路 中 ，必 须 设 置 完 备 的杂 散 电 流 监 测 系 统， 以便 出现 问题 时 及 时 采 取 措 施 。 以往 的 杂 散 电 流 的 监 测 主 要 存 在以下不足 ： 据精度低 ， 数 电缆 敷 设 工 程 量 大 ， 测 中心 选 址 监 不 灵 活 以及 设 备 维 护 不 方 便 。 针 对 现 在 地 铁 的 Ｓ ＡＤ 网 络 都 Ｃ Ａ
ｔ ｉ ｇ ｙ ｔ ， ｓ ｔｅ ｅ ｈｏ ｔ ｏｒ ｓ ｓ ｅｍ ｉ ｉ ａ ｂｅ ｔ ｒ ｍ ｔ ｄ ｏ ａｃｈｅｖ ｔ ｏ ｔ ｉｇ ｎ ｔ ｒ ｎ ｔ ｉ ｅ ｄａ ａ ｍ ｎｉ ｎ ｏｒ ｅ ｗｏ ｋ Ｋｅ ｗｏｒ ： ｏ ｔ ａｎ ， ｂ ｙ ｄｓ ｓ ｆ ｐ ｅｌ ｅｍ ｅｄｄ ｏ ｅｄ ｐｅｒ ｔｎ ｓ ｓ ｅ ｓ ｄａ ａ ｍ ｏ ｔ ， ａ ｉｇ ｙ ｔｍ ， ｔ ｎｉ Ｍｏｄｂｕ ／ ｏｒ ｓ ＴＣＰ ｐｒ ｔ ｃ ， ｔａ ｒｅｎ ｏ ｏ ｏｌ ｒ ｙ ｃｕ ｒ ｔ ｓ
装 维 护 更加 简单 。 １ 系 统 构 成
ＡＤ ＡＭ６ ０ 中 服 务 器 软 件 开 辟 的 数 据 区 中 ， 数 据 区 映 射 到 ５０
Ｍｏ ｂ ｓ Ｔ ｄ ｕ ／ ＣＰ设 备 驱 动 的 寄 存 器 ；而 组 态 王 中 的 变 量 在 定 义 时 ， 同 样 映 射 到 Ｍｏ ｂ ｓ Ｔ Ｐ设 备 驱 动 的寄 存 器 ； 样 ， 们 也 ｄ ｕ／ Ｃ 这 我 就 将 组 态 王 中 的变 量 与 ６ ０ ５ ０的内 存 地 址建 立 了联 系 。 对应 关 其
《 业控 制计 算 机 ｝ ｏ ０年 第 ２ 工 ２１ ３卷 第 １ ２期
２ ７
基于组态软 件和 ＷｉＣ ｎ Ｅ平 台的杂 散 电流监测 系统
｝
Ｄａ ａ Ｍｏ ｉ ｒＳｙ ｔ ｍ ， ｓ ｄ ｎ Ｃｏ ｆ ｒ ｔ ｎ Ｓｏｔ ｗａ ｅ ａ ｄ Ｗ ｉＣＥ Ｓ ｓ ｅ ｔ ｎｔ ｓｅ Ｂａ ｅ ｏ ｎ ｉ ａ ｉ ｆ ｏ ｇｕ ｏ ｅ ｒ ｎ ｎ ｙ ｔ ｍｓ
是 采 用 以太 网 通 信 的 特点 ，并 结 合 计 算 机 网 络 和 通 信 技 术 的 发
展 ， 们 提 出 了分 布 式 杂 散 电 流 集 中监 测 系统 ， 目的研 究 内容 我 项 主要 是 在 实 现 基 本监 测 功 能 的 基 础 上 ， 用 模 块 化 的 设 计 思 路 ， 采 并 优 化 网 络 方 案 ， 得 监 测 系 统 较 之 以往 方 案更 加稳 定 可 靠 ， 使 安