[發(fā)明專利]電力系統(tǒng)紅外測溫裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410503164.6
• 申請日: 2014-09-28
• 公開（公告）號: CN105527025A
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 青島鑫益發(fā)工貿(mào)有限公司
• 主分類號: G01J5/10
• 分類號: G01J5/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)紅外測溫裝置，屬于紅外測溫技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近年來，供電網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅速和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)日趨科學(xué)化，國家對電力系統(tǒng)供電可靠性、安全性的問題日益突出。紅外熱像測溫技術(shù)在電力工業(yè)設(shè)備狀態(tài)檢測領(lǐng)域得到了越來越寬泛的應(yīng)用。但紅外熱像圖數(shù)據(jù)的大容量與傳輸方式有限性之間的矛盾也越來越突出，而發(fā)展到目前中國移動強大的GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)為這一問題提供了很好的解決方案。

輸電線路監(jiān)測已經(jīng)有所發(fā)展，并且日趨完善。在輸電線路狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)中用到紅外測溫診斷技術(shù)是一種先進的故障檢測手段，具有遠距離、不停電、不接觸、不解體等特點。系統(tǒng)中重要的前端紅外設(shè)備為紅外熱像儀。紅外熱像儀通過檢測被診斷物體的紅外輻射信號獲得熱狀態(tài)特征，并根據(jù)這種熱狀態(tài)特征及適當(dāng)?shù)呐袚?jù)，做出有無故障及故障屬性、出現(xiàn)位置和嚴重程度等判別。單有紅外熱像儀都無法實現(xiàn)長距離無線檢測，如果利用已有的GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)熱像圖數(shù)據(jù)的傳輸，具有覆蓋面廣，無需增加傳輸設(shè)備和線路的特點，特別適用于無法架設(shè)線路的偏遠地域的輸電線路場合。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種電力系統(tǒng)紅外測溫裝置，以便能夠更好地針對輸電線路進行測溫，以便更好地監(jiān)控輸電線路問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下。

一種電力系統(tǒng)紅外測溫裝置，其硬件結(jié)構(gòu)主要分為監(jiān)測前端、無線通信網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心三部分，監(jiān)測前端硬件設(shè)置有主控制模塊，主控制模塊上分別連接有圖像采集模塊、圖像壓縮模塊以及紅外報警模塊；圖像采集模塊上連接有紅外熱像儀；監(jiān)控中心設(shè)置有計算機主機服務(wù)器和紅外攝像圖顯示設(shè)備。

進一步地，圖像采集模塊和圖像壓縮模塊設(shè)置有以圖像采集芯片處理器為核心的圖像采集與JPEG壓縮部分以及紅外報警部分；圖像采集模塊上連接有視頻A／D芯片實現(xiàn)模擬圖像的數(shù)字化轉(zhuǎn)換；紅外報警模塊上連接有報警器。

進一步地，無線通信網(wǎng)絡(luò)采用GPRS模塊以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，它與主控制模塊之間設(shè)置有通用異步串行接口(UART)。

進一步地，監(jiān)測前端的微控器設(shè)置有基于ARM7內(nèi)核RISC結(jié)構(gòu)的LPC2368微處理器，LPC2368微處理器上設(shè)置有512KB嵌入的高速FLASH存儲器，并連接有供電電路，供電電路上連接有控制器，控制器上連接有蓄電池和太陽能板；LPC2368微處理器上還連接有無線傳輸模塊、視頻采集卡、JTAG接口、時鐘電路和看門狗復(fù)位電路。

本發(fā)明裝置中，利用圖像采集模塊將攝像機拍攝的圖片壓縮為壓縮比適中的JPG格式，以適應(yīng)無線網(wǎng)絡(luò)窄帶傳輸?shù)男枰o線通信模塊采用內(nèi)嵌TCP／I協(xié)議的MC55，連接監(jiān)控中心與監(jiān)控終端，以實現(xiàn)它們之間的通信。JTAG接口可用于對LPC2368內(nèi)部的所有部件進行訪問，通過該接口可對系統(tǒng)進行調(diào)試、編程等。此外，還有存儲單元，看門狗單元以及時鐘電路等外圍電路。圖像采集與壓縮終端包括以圖像采集芯片處理器為核心的圖像采集與JPEG壓縮部分以及紅外報警部分。主要實現(xiàn)輸電線路現(xiàn)場原始圖像的采集和壓縮，這些功能都由相應(yīng)的軟件支持系統(tǒng)來實現(xiàn)。圖像采集部分由視頻A／D芯片實現(xiàn)模擬圖像的數(shù)字化轉(zhuǎn)換，使用專用芯片實現(xiàn)JPEG圖像壓縮編碼。紅外報警部分實現(xiàn)輸電線路溫度出現(xiàn)異常狀況的報警功能。

監(jiān)測前端主要完成對數(shù)據(jù)的采集、打包和傳輸?shù)取１O(jiān)測前端采集溫度數(shù)據(jù)，并通過對現(xiàn)場圖像的采集，更進一步確認導(dǎo)線的狀況。監(jiān)測終端設(shè)備安裝在野外，取電困難，所以選用太陽能加蓄電池的供電。

監(jiān)控中心計算機數(shù)據(jù)服務(wù)器也包括硬件和軟件部分，硬件為一臺能接入Internet的計算機，軟件為監(jiān)控程序，電腦的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)為公網(wǎng)、動態(tài)IP。將服務(wù)器和監(jiān)控中心端放到一臺計算機上，以節(jié)約硬件和網(wǎng)絡(luò)資源。