[實用新型]一種高壓開關(guān)柜無線接點測溫系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420827187.8
• 申請日: 2014-12-24
• 公開（公告）號: CN204405198U
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王世啟;林昕;張福生;劉夢;王大剛
• 申請（專利權(quán)）人: 河南工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類號: G01K1/02
• 分類號: G01K1/02
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及電氣技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高壓開關(guān)柜無線接點測溫系統(tǒng)。

背景技術(shù)

高壓開關(guān)柜內(nèi)觸頭老化、高過載等情況使得電纜溫升過高，導(dǎo)致事故頻發(fā)。對高壓開關(guān)柜內(nèi)電纜觸頭溫度進行有效監(jiān)測，可以有效防止此類事故的發(fā)生。然而由于開關(guān)柜是全封閉運行，被測量位置結(jié)構(gòu)多樣且環(huán)境惡劣，無法進行人工巡查柜內(nèi)溫度，因此需要一種高壓開關(guān)柜溫度監(jiān)測設(shè)備對其進行監(jiān)測。

目前市場上有各類監(jiān)測系統(tǒng)，其中，現(xiàn)有的無線傳輸網(wǎng)絡(luò)的溫度監(jiān)測系統(tǒng)，包括溫度傳感器、溫度巡檢儀、無線傳輸設(shè)備、無線接收設(shè)備組成，將溫度傳感器安裝在柜內(nèi)接點觸頭上，其供電電源取開關(guān)柜內(nèi)220V照明電，溫度巡檢儀和無線傳輸設(shè)備都安裝在開關(guān)柜外，各觸點上安裝的溫度傳感器通過柜內(nèi)引出電纜與溫度巡檢儀等設(shè)備進行通信，溫度巡檢儀上有多個溫度傳感器接口和用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)腞S485接口，通過RS485接口與無線傳輸設(shè)備通信，把各檢測點的溫度值傳給無線傳輸設(shè)備，然后無線傳輸設(shè)備通過無線網(wǎng)絡(luò)，將各點溫度值傳輸?shù)街锌厥业臒o線接收設(shè)備；而后接收設(shè)備通過Web服務(wù)器，將溫度信息保存歸類之后發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)上，供相關(guān)人員查閱和分析。該方案將溫度傳感器信號通過電纜引出，實現(xiàn)外部通信，保證了信號的有效傳輸，但是柜內(nèi)電纜引線較多，安裝維護不太方便，且系統(tǒng)可靠性降低。

實用新型內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、組網(wǎng)靈活、維修方便的新型高壓開關(guān)柜無線接點測溫系統(tǒng)，采用接觸式測溫與短距離無線數(shù)據(jù)通信相結(jié)合的技術(shù)，有效避免了開關(guān)柜中通信線路以及供電線路過多等問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種高壓開關(guān)柜無線接點測溫系統(tǒng)，包括無線溫度傳感裝置、溫度監(jiān)測報警裝置和上位機，所述無線溫度傳感裝置安裝于高壓開關(guān)柜內(nèi)的被測電纜接頭上，所述溫度監(jiān)測報警裝置安裝在高壓開關(guān)柜門上，無線溫度傳感裝置將采集到的溫度數(shù)據(jù)經(jīng)無線傳輸發(fā)送至柜門上的溫度監(jiān)測報警裝置，溫度監(jiān)測報警裝置將溫度數(shù)據(jù)進行接收、處理、存儲、顯示、定位，并經(jīng)RS485通信接口上傳至上位機。

其中，所述無線溫度傳感裝置與溫度監(jiān)測報警裝置一一相對應(yīng)，采用星狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，同一個配電室或變電站的各個溫度監(jiān)測報警裝置作為簇節(jié)點加入樹狀網(wǎng)實現(xiàn)本地組網(wǎng)通信。

所述的無線溫度傳感裝置由電源、主控制器、數(shù)字式溫度傳感器、無線收發(fā)模塊電路、433MHzPCB天線、存儲器和紅外傳輸電路組成且集成在一塊PCB電路板，所述主控制器具有RTCC定時喚醒功能，外設(shè)有SPI、USART、IIC多種通信接口，分別與數(shù)字式溫度傳感器、無線收發(fā)模塊電路、存儲器和紅外傳輸電路的相應(yīng)接口連接。

所述的溫度監(jiān)測報警裝置由主控制器、電源管理模塊、無線收發(fā)模塊電路、外置吸盤天線、SD卡、存儲器、紅外傳輸電路、聲光報警電路、LCD液晶顯示模塊、鍵盤、GPRS模塊組成，所述的主控制器外設(shè)有USB、PMP、SPI、USART、IIC多種通信接口，分別與無線收發(fā)模塊電路、SD卡、存儲器、紅外傳輸電路、聲光報警電路、LCD液晶顯示模塊、鍵盤連接，所述的電源管理模塊將供電系統(tǒng)提供電壓轉(zhuǎn)換，分別給LCD液晶顯示模塊和系統(tǒng)供電，所述GPRS模塊將溫度數(shù)據(jù)傳輸至遠端internet服務(wù)器和智能移動終端。

進一步，所述的無線收發(fā)模塊電路采用si4432無線射頻芯片和低頻433MHz的PCB天線，通過嵌入式軟件技術(shù)實現(xiàn)無線傳輸和4層EZMAC無線通信組網(wǎng)協(xié)議。

進一步，所述的紅外傳輸電路由紅外編碼器和紅外收發(fā)器組成，可以完成系統(tǒng)運行參數(shù)設(shè)置、軟件調(diào)試以及軟件升級。

本實用新型采取上述技術(shù)方案所帶來的有益效果是：1、采用數(shù)字溫度傳感器芯片MCP9700，傳感器芯片體積小，成本低，在相當寬的溫度范圍(-40℃～120℃)內(nèi)線性度好，測量精度高，相比模擬溫度傳感器芯片、熱敏電阻器省去了加設(shè)線性化電路及另外需要調(diào)校等問題；2、無線溫度傳感器裝置與溫度監(jiān)測報警裝置之間無直接連接，無絕緣問題；3、采用共纜供電與電池供電相結(jié)合的方式，嵌入式軟件實現(xiàn)無線溫度傳感器的超低功耗設(shè)計，電池壽命更長，并且增加巡檢周期、完善無線芯片的電源管理，能夠?qū)⒌刃Ч慕档偷?mW以內(nèi)，使用高性能一次性鋰電池(3.7V永久內(nèi)部極化鋰亞硫酰氯化物電池)可實現(xiàn)5年左右的供電能力；4、可實現(xiàn)無線組網(wǎng)，可擴展性強，可適用不同電壓等級、不同環(huán)境帶電設(shè)備的實時溫度監(jiān)測，安裝施工簡便宜行；5、系統(tǒng)采用分布式分層結(jié)構(gòu)設(shè)計，拓撲結(jié)構(gòu)靈活，即可融入自動化系統(tǒng)運行，亦可獨立成系統(tǒng)。

附圖說明