[實(shí)用新型]一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電力設(shè)備在線紅外測(cè)溫系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320012775.1
• 申請(qǐng)日: 2013-01-10
• 公開（公告）號(hào): CN203069272U
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁輝建;郭珂;陽(yáng)明;杜高雄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶電力高等?？茖W(xué)校;國(guó)家電網(wǎng)公司
• 主分類號(hào): G01J5/00
• 分類號(hào): G01J5/00;G08C17/02
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務(wù)所(普通合伙) 50211
• 代理人: 郭云

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，具體地說，是一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電力設(shè)備在線紅外測(cè)溫系統(tǒng)。

背景技術(shù)

電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)好壞直接決定電力系統(tǒng)的安全和效益，變電站中有變壓器、母線、隔離開關(guān)、斷路器、耦合電容器、高壓電纜等設(shè)備。無論哪種設(shè)備出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)均可能發(fā)展成故障，甚至造成設(shè)備損壞或人身事故，從而造成不可估量的后果。對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)和檢測(cè)，可使設(shè)備維修費(fèi)減少，并降低設(shè)備事故率。

在線監(jiān)測(cè)和帶電測(cè)試技術(shù)是高壓測(cè)試技術(shù)發(fā)展的一個(gè)必然方向。而溫度是考證設(shè)備正常運(yùn)行的一個(gè)重要參數(shù)，90%以上的電力設(shè)備發(fā)生故障時(shí)都有明顯的熱源部位并伴有熱現(xiàn)象，因此，監(jiān)測(cè)電力設(shè)備是否發(fā)熱異常即可以判斷出絕大多數(shù)的故障類型，為進(jìn)一步的設(shè)備檢查提供重要依據(jù)。由此可見，對(duì)電力設(shè)備的溫度進(jìn)行密切監(jiān)測(cè)，是保障電力設(shè)備可靠運(yùn)行的必備手段。

由于紅外檢測(cè)技術(shù)能夠以遠(yuǎn)距離、非接觸、實(shí)時(shí)、快速在線監(jiān)測(cè)方式獲取設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息，具有分辨率高、形象直觀、不受電磁干擾、安全可靠和效益/投資比高等優(yōu)點(diǎn)，可以在不停電、不取樣、不解體的狀況下進(jìn)行故障的診斷分析，因此，紅外診斷技術(shù)在電力系統(tǒng)得到了較廣泛應(yīng)用。

而現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是：國(guó)內(nèi)外大多使用紅外熱成像儀進(jìn)行定期巡檢，不能達(dá)到實(shí)時(shí)全面動(dòng)態(tài)檢測(cè)，由于紅外熱成像儀大多體積較大，巡檢過程需工作人員攜帶儀器進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，增加了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。并且價(jià)格非常昂貴，大型變電站方可配備，對(duì)于絕大多數(shù)的小型變電站，或無人值守變電站則發(fā)揮不了應(yīng)有的作用。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是：提供一種能夠?qū)ψ冸娬編щ娫O(shè)備的各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行溫度檢測(cè)，并且自動(dòng)存檔管理檢測(cè)數(shù)據(jù)的紅外測(cè)溫系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)紅外測(cè)溫裝置的自動(dòng)組網(wǎng)和遠(yuǎn)程控制，從而實(shí)現(xiàn)變電站遠(yuǎn)程智能監(jiān)管。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下：

一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電力設(shè)備在線紅外測(cè)溫系統(tǒng)，包括多個(gè)紅外測(cè)溫裝置，其關(guān)鍵在于：所述紅外測(cè)溫裝置通過基于ZigBee的無線網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用網(wǎng)關(guān)連接，應(yīng)用網(wǎng)關(guān)通過以太網(wǎng)與管理計(jì)算機(jī)相連。

ZigBee技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通訊技術(shù)。主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及典型的有周期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反應(yīng)時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。因此將其用于電力設(shè)備在線紅外測(cè)溫系統(tǒng)中，在每個(gè)小型變電站中設(shè)置一個(gè)應(yīng)用網(wǎng)關(guān)和多個(gè)紅外測(cè)溫裝置，每個(gè)待監(jiān)測(cè)的電力設(shè)備配置一個(gè)紅外測(cè)溫裝置，多個(gè)紅外測(cè)溫裝置與應(yīng)用網(wǎng)關(guān)之間通過基于ZigBee的無線網(wǎng)絡(luò)連接，應(yīng)用網(wǎng)關(guān)再通過互聯(lián)網(wǎng)連接在遠(yuǎn)程管理計(jì)算機(jī)上，每個(gè)紅外測(cè)溫裝置監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)上傳到應(yīng)用網(wǎng)關(guān)中，通過應(yīng)用網(wǎng)關(guān)的處理后轉(zhuǎn)發(fā)到管理計(jì)算機(jī)上，監(jiān)控人員即可在管理計(jì)算機(jī)上遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)查看變電站內(nèi)各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀況，達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控和無人值守的目的。管理人員也可以通過管理計(jì)算機(jī)向各個(gè)紅外測(cè)溫裝置發(fā)送控制指令，實(shí)現(xiàn)紅外測(cè)溫裝置的遠(yuǎn)程控制和自動(dòng)巡檢。

進(jìn)一步描述，所述紅外測(cè)溫裝置設(shè)置有第一嵌入式系統(tǒng)模塊，在第一嵌入式系統(tǒng)模塊上連接有紅外測(cè)溫探頭、攝像頭以及ZigBee無線通訊模塊，所述紅外測(cè)溫探頭、攝像頭固定在旋轉(zhuǎn)云臺(tái)上，通過第一嵌入式系統(tǒng)模塊控制旋轉(zhuǎn)云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述第一嵌入式系統(tǒng)模塊采用基于PXA270處理器的嵌入式系統(tǒng)，該系統(tǒng)配置有復(fù)位電路與EEROM存儲(chǔ)器、SDRAM存儲(chǔ)器、NAND?Flash存儲(chǔ)器、NOR?Flash存儲(chǔ)器、UART接口、AD轉(zhuǎn)換接口、HOST?USB接口、Device?USB接口、溫濕度傳感器以及RS485接口。

紅外測(cè)溫裝置將電力設(shè)備視頻圖像采集與紅外測(cè)溫探頭相結(jié)合，在紅外測(cè)溫裝置中采用了攝像頭和旋轉(zhuǎn)云臺(tái)，并利用H.264編碼技術(shù)對(duì)攝像頭采集的視頻圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理。通過攝像頭和紅外測(cè)溫探頭實(shí)現(xiàn)對(duì)指定區(qū)域視頻圖像及溫度數(shù)據(jù)的采集，通過H.264編碼壓縮視頻圖像數(shù)據(jù)，并將壓縮后的圖像數(shù)據(jù)、紅外溫度數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)溫/濕度數(shù)據(jù)通過ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)傳送給管理計(jì)算機(jī)。管理計(jì)算機(jī)通過后臺(tái)監(jiān)控軟件對(duì)視頻圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，顯示現(xiàn)場(chǎng)視頻圖像、紅外測(cè)溫區(qū)域、紅外測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)和環(huán)境溫/濕度數(shù)據(jù)。