(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 2062922 U(45)授权公告日 2017.06.30
(21)申请号 201621436815.5(22)申请日 2016.12.26
(73)专利权人 武汉爱劳高科技有限责任公司
地址 430074 湖北省武汉市洪山区关山二
路关东科技工业园3号产业区2号楼4楼(72)发明人 罗俊 蔡细楚 刘旭 刘大为 (74)专利代理机构 武汉宇晨专利事务所 42001
代理人 黄瑞棠(51)Int.Cl.
G01R 19/00(2006.01)G01R 19/17(2006.01)G01R 29/08(2006.01)
权利要求书1页 说明书3页 附图1页
(54)实用新型名称
一种用于汽车充电桩的智能防雷监测装置(57)摘要
本实用新型公开了一种用于汽车充电桩的智能防雷监测装置，涉及雷电过电压保护装置。本实用新型是：交流充电保护器、直流充电保护器和充电信号保护器分别与数据采集传感器连接；数据采集传感器、智能监测器和后台服务器依次连接；电场检测传感器、雷电信号处理器和智能监测器依次连接。本实用新型可以增加对充电桩防雷的可靠性，减少或避免因雷击造成的充电系统短路、跳闸甚至起火，更为有效地保护充电桩运行安全；通过雷电预警单元，雷击前及时采取适当措施，防止重大雷击事故发生；通过数据采集处理单元实现分离防雷设施的集中监测管理，能够及时准确地进行故障定位及告警，更为有效地进行故障排除，确保防雷系统安全运行。
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权 利 要 求 书
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1.一种用于汽车充电桩的智能防雷监测装置，其特征在于：包括浪涌保护单元（10）、数据采集处理单元（20）和雷电预警单元（30）；浪涌保护单元（10）包括交流充电保护器（11）、直流充电保护器（12）和充电信号保护器（13）；
数据采集处理单元（20）包括智能监测器（21）和数据采集传感器（22）；雷电预警单元（30）包括雷电信号处理器（31）和电场检测传感器（32）；其连接关系是：交流充电保护器（11）、直流充电保护器（12）和充电信号保护器（13）分别与数据采集传感器（22）连接，对浪涌保护单元（10）的状态进行实时监测；
数据采集传感器（22）、智能监测器（21）和后台服务器依次连接，对浪涌保护单元（10）和雷电预警单元（30）进行集中监测、故障定位及告警；
电场检测传感器（32）、雷电信号处理器（31）和智能监测器（21）依次连接，准确检测空间电场强度的变化，迅速发出雷电预警信息。
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说 明 书
一种用于汽车充电桩的智能防雷监测装置
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技术领域[0001]本实用新型涉及雷电过电压保护装置，尤其涉及一种用于汽车充电桩的智能防雷监测装置；应用于汽车充电桩的防雷保护，实时监测防雷单元的运行状态和雷电预警。背景技术[0002]随着新能源汽车发展，为新能源汽车充电的公共充电桩日益增加。公共充电桩大都安置在路边和传统加油站等位置，从雷电防护区概念上，这些加油站处于LPZ0B区（雷电保护区），易受雷电波的危害。一旦雷电流侵入就会造成充电桩被雷电击坏，导致车辆无法充电，影响正常使用。如果汽车正在充电，那可能后果会更加严重，而且后期维护也是很麻烦的。
实用新型内容[0003]本实用新型的目的是提供一种用于汽车充电桩的智能防雷监测装置，使能在严峻的户外条件下保护充电设备的用电安全，能实时监测防雷单元的运行状态，并能准确检测空间电场强度的变化，迅速发出雷电预警信息。[0004]本实用新型所采用的技术方案是：[0005]利用防雷技术、检测技术、计算机技术和通信技术，通过浪涌保护器（SPD）串联或并联构成各防雷通道，保护汽车充电桩的用电安全；安装智能监测单元对防雷单元进行实时监测；通过雷电预警单元，在雷击发生之前及时告警，停止或暂停正在进行的充电作业；后台服务器可以采集实时数据并图形化显示，生成防雷设施运行情况报表，对防雷监测设施进行集中监测、故障定位及告警。[0006]具体地说，本装置包括浪涌保护单元、数据采集处理单元和雷电预警单元；[0007]浪涌保护单元包括交流充电保护器、直流充电保护器和充电信号保护器；[0008]数据采集处理单元包括智能监测器和数据采集传感器；[0009]雷电预警单元包括雷电信号处理器和电场检测传感器。[0010]其连接关系是：[0011]交流充电保护器、直流充电保护器和充电信号保护器分别与数据采集传感器连接，对浪涌保护单元的状态进行实时监测；[0012]数据采集传感器、智能监测器和后台服务器依次连接，对浪涌保护单元和雷电预警单元进行集中监测、故障定位及告警；[0013]电场检测传感器、雷电信号处理器和智能监测器依次连接，准确检测空间电场强度的变化，迅速发出雷电预警信息。[0014]本实用新型的有益效果是：[0015]1、可以增加对充电桩防雷的可靠性，减少或避免因雷击造成的充电系统短路、跳闸甚至起火，更为有效地保护充电桩运行安全；[0016]2、通过雷电预警单元，雷击前及时采取适当措施，防止重大雷击事故发生；3、通过
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说 明 书
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数据采集处理单元实现分离防雷设施的集中监测管理，能够及时准[0017]确地进行故障定位及告警，更为有效地进行故障排除，确保防雷系统安全运行。附图说明[0018]图1是本装置的结构方框图。[0019]10—浪涌保护单元，[0020]11—交流充电保护器，[0021]12—直流充电保护器，[0022]13—充电信号保护器；[0023]20—数据采集处理单元，[0024]21—智能监测器，[0025]22—数据采集传感器；[0026]30—雷电预警单元，[0027]31—雷电信号处理器，[0028]32—电场检测传感器。
具体实施方式[0029]下面结合附图和实施例详细说明。[0030]1、总体[0031]如图1，本装置包括浪涌保护单元10、数据采集处理单元20和雷电预警单元30；[0032]浪涌保护单元10包括交流充电保护器11、直流充电保护器12和充电信号保护器13；[0033]数据采集处理单元20包括智能监测器21和数据采集传感器22；[0034]雷电预警单元30包括雷电信号处理器31和电场检测传感器32。[0035]其连接关系是：[0036]交流充电保护器11、直流充电保护器12和充电信号保护器13分别与数据采集传感器22连接，对浪涌保护单元10的状态进行实时监测；[0037]数据采集传感器22、智能监测器21和后台服务器依次连接，对浪涌保护单元10和雷电预警单元30进行集中监测、故障定位及告警；[0038]电场检测传感器32、雷电信号处理器31和智能监测器21依次连接，准确检测空间电场强度的变化，迅速发出雷电预警信息。[0039]2、功能单元[0040]1）浪涌保护单元10[0041]（1）交流充电保护器11[0042]交流充电保护器11为通用的SPD，如选用DSOP系列的交流SPD；[0043]（2）直流充电保护器12[0044]直流充电保护器12为通用的SPD，如选用DCSP系列的直流SPD；[0045]（3）充电信号保护器13[0046]充电信号保护器13为通用的SPD，如选用DLP系列的信号SPD。
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说 明 书
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2）数据采集处理单元20
[0048]（1）智能监测器21[0049]智能监测器21是一种单片机，如选IMS-I系列的智能监测器；[0050]（2）数据采集传感器22[0051]数据采集传感器22为通用件，如选用IMS-I系列的数据采集传感器。[0052]3）雷电预警单元30[0053]（1）雷电信号处理器31[0054]雷电信号处理器31是一种单片机，如选用IMS-II系列的雷电信号处理器；[0055]（2）电场检测传感器32；
[0056]电场检测传感器32为通用件，如选用IMS-II系列的电场检测传感器。[0057]工作原理：[0058]汽车充电桩智能防雷监测装置通过交流充电保护器11、直流充电保护器12和充电信号保护器13分别对充电线路和信号线路进行保护，并通过数据采集传感器22和智能监测器21，能监测记录充电线路和信号线路的雷电流发生时间、雷电流幅值和系统过电压信息；分别根据模块温度、雷击次数和幅值情况的监测，评估模块剩余工作寿命；电场检测传感器32和雷电信号处理器31，能准确检测空间电场强度的变化，迅速发出雷电预警信息；可通过通信线路组成智能防雷监控系统，通过后台服务器采集实时数据并图形化显示，生成防雷设施运行情况报表，对防雷监测设施进行集中监测、故障定位及告警，及时采取适当措施，确保防雷系统安全运行，防止重大雷击事故发生。
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说 明 书 附 图
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图1
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