一種基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)，該系統(tǒng)由溫度采集器、系統(tǒng)控制器、觸摸顯示屏、語音報警器、網(wǎng)關(guān)設(shè)備、中心服務(wù)器構(gòu)成，所述溫度采集器安裝于高壓開關(guān)柜內(nèi)的各觸頭處，溫度數(shù)據(jù)通過藍(lán)牙4.0技術(shù)傳輸給系統(tǒng)控制器，所述系統(tǒng)控制器、數(shù)據(jù)顯示器、報警器安裝于高壓開關(guān)柜外，通過光纖網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備與中心服務(wù)器相連接。本實(shí)用新型采用低功耗藍(lán)牙4.0技術(shù)實(shí)現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)的無線傳輸，具有結(jié)構(gòu)簡單、傳輸速率高，維護(hù)成本低的特點(diǎn)，同時采用光纖網(wǎng)絡(luò)連接到中心服務(wù)器，有利于實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化。
【專利說明】
一種基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓開關(guān)柜是電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備，在長期運(yùn)行過程中，由于部件老化、封閉運(yùn)行熱量集中、滿負(fù)荷甚至超負(fù)荷運(yùn)行、觸頭氧化或松動等，會導(dǎo)致觸頭電阻增大而發(fā)熱，如不及時發(fā)現(xiàn)并做出處理可能會引發(fā)火災(zāi)、停電、爆炸等嚴(yán)重事故。高壓開關(guān)柜在運(yùn)行過程中禁止打開，且發(fā)熱點(diǎn)在密封柜內(nèi)或者電纜溝內(nèi)，因此，高壓開關(guān)柜內(nèi)實(shí)時溫度監(jiān)測問題已經(jīng)成為電力系統(tǒng)中亟待解決的實(shí)際問題，對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的意義。
[0003]現(xiàn)有的高壓開關(guān)柜溫度采集系統(tǒng)主要存在以下問題:
[0004](I)由于高壓開關(guān)柜運(yùn)行時是全封閉的，內(nèi)部空間狹小，布線困難，且處于高壓狀態(tài)下，傳統(tǒng)的人工巡視方法很難了解高壓開關(guān)柜內(nèi)情況。
[0005](2)已有的高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)功耗大，需要經(jīng)常更換電池，系統(tǒng)維護(hù)成本尚O
[0006]因此，如何設(shè)計一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、功耗低、數(shù)據(jù)傳輸效率高的高壓開關(guān)柜測溫系統(tǒng)是亟待解決的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型所述的一種基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)，旨在解決以上所述問題，具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、功耗低、傳輸效率高的特點(diǎn)。
[0008]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0009]—種基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)，其特征在于包括溫度采集器、系統(tǒng)控制器、觸摸顯示屏、語音報警器、網(wǎng)關(guān)設(shè)備、中心服務(wù)器；
[0010]所述溫度采集器安裝于高壓開關(guān)柜內(nèi)觸頭處，溫度采集器包括數(shù)字溫度傳感器和藍(lán)牙發(fā)送模塊、電源，其中，所述。電源與所述藍(lán)牙發(fā)送模塊相連接，所述藍(lán)牙發(fā)送模塊與所述數(shù)字溫度傳感器相連接;所述藍(lán)牙發(fā)送模塊采用廣播形式發(fā)送溫度數(shù)據(jù)，根據(jù)溫度數(shù)據(jù)自動調(diào)整發(fā)送時間間隔；
[0011]所述系統(tǒng)控制器，包括微處理器、藍(lán)牙接收模塊、TCP模塊、電源，其中，所述藍(lán)牙接收模塊、TCP模塊與單片機(jī)相連接，所述微處理器、藍(lán)牙接收模塊、TCP模塊均與電源相連接；所述藍(lán)牙接收模塊采用監(jiān)聽方式接收藍(lán)牙發(fā)送模塊廣播的溫度數(shù)據(jù)；
[0012]所述觸摸顯示屏、語音報警器與所述系統(tǒng)控制器相連接，安裝于高壓開關(guān)柜外；
[0013]所述系統(tǒng)控制器通過光纖網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)關(guān)設(shè)備與中心服務(wù)器相連接；
[0014]所述中心服務(wù)器內(nèi)設(shè)有:處理器、存儲器，所述處理器與所述存儲器相連接。
[0015]進(jìn)一步的，所述基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)，包括6個溫度采。集器和I個系統(tǒng)控制器。
[0016]進(jìn)一步的，所述基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)，所述溫度采集器中的藍(lán)牙發(fā)送模塊和所述系統(tǒng)控制器中的藍(lán)牙接收模塊采用藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗NRF51822芯片，工作頻率為2.4-2.485GHzISM頻段，體積為藍(lán)牙發(fā)送模塊采用廣播形式發(fā)送溫度數(shù)據(jù)，根據(jù)溫度自動調(diào)整發(fā)送時間間隔；藍(lán)牙接收模塊采取持續(xù)監(jiān)聽的工作方式。
[0017]進(jìn)一步的，所述基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)，溫度傳感器采用低功耗數(shù)字溫度傳感器TMP102。
[0018]本實(shí)用新型所具有的有益效果是:結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，功耗低，體積小、數(shù)據(jù)傳輸效率高，維護(hù)成本低，解決了高壓隔離、經(jīng)常更換電池等問題，使系統(tǒng)的運(yùn)行更加安全可靠，對發(fā)現(xiàn)的問題可以及時報警。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖2為溫度采集器和系統(tǒng)控制器結(jié)構(gòu)圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型的中心服務(wù)器結(jié)構(gòu)圖
【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0023]如圖1所示，本實(shí)用新型所述的一種基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)，包括系統(tǒng)控制器1、溫度采集器2、觸摸顯示屏3及語音報警器4、網(wǎng)關(guān)設(shè)備5、中心服務(wù)器6、鍵盤7、顯示器8;其中，溫度采集器2安裝于高壓開關(guān)柜內(nèi)觸頭處，采集的溫度數(shù)據(jù)以無線方式傳輸給系統(tǒng)控制器中的藍(lán)牙接收模塊，所采用的無線通信技術(shù)為藍(lán)牙4.0技術(shù)，觸摸顯示屏3、語音報警器4與系統(tǒng)控制器I相連接，安裝于高壓開關(guān)柜外，實(shí)現(xiàn)對高壓開關(guān)柜內(nèi)觸點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)的實(shí)時顯示和報警；
[0024]具體的，如圖2所示，所述系統(tǒng)控制器I由微處理器11、藍(lán)牙接收模塊12、TCP模塊13、電源14組成；其中藍(lán)牙接收模塊12、TCP模塊13與微處理器11相連接，微處理器11、藍(lán)牙接收模塊12、TCP模塊13與電源14相連接;藍(lán)牙接收模塊14接收來自于溫度采集器中藍(lán)牙發(fā)送模塊22發(fā)送的觸頭溫度信息，并將接收到的信息傳給系統(tǒng)控制器中的微處理器11進(jìn)行處理;TCP模塊13用于將數(shù)據(jù)外傳提供接口 ；
[0025]具體的，如圖2所示，所述溫度采集器2由數(shù)字溫度傳感器21、藍(lán)牙發(fā)送模塊22以及電源23組成;其中，電源23與藍(lán)牙發(fā)送模塊22相連接，數(shù)字溫度傳感器21與藍(lán)牙發(fā)送模塊22相連接，由藍(lán)牙發(fā)送模塊22為數(shù)字溫度傳感器21供電，這種連接方式可以使系統(tǒng)功耗進(jìn)一步降低，從而降低更換電池所帶來的系統(tǒng)維護(hù)成本，電源23采用3.3伏紐扣電池；
[0026]觸摸顯示屏3與系統(tǒng)控制器I相連接，用于將高壓開關(guān)柜內(nèi)溫度信息實(shí)時顯示，并且可以通過觸摸顯示屏輸入相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)；
[0027]語音報警器4與系統(tǒng)控制器I相連接，用于高壓開關(guān)柜內(nèi)溫度超過安全閾值時的語音報警；
[0028]中心服務(wù)器6包括:處理器61、存儲器62，電源63，其中，存儲器和處理器相連接，電源與處理器、存儲器相連接;在存儲器62中保存有所有高壓開關(guān)柜的實(shí)時溫度信息；
[0029]鍵盤7與中心服務(wù)器內(nèi)的存儲器62相連接，用于數(shù)據(jù)的輸入；
[0030]顯示器8與中心服務(wù)器內(nèi)的處理器61相連接，用于對中心服務(wù)中的存儲器62以及處理器61里的信息進(jìn)行顯示；
[0031]優(yōu)選的，為進(jìn)一步降低系統(tǒng)功耗，數(shù)字溫度傳感器21采用低功耗溫度傳感器TMP102o
[0032]優(yōu)選的，為進(jìn)一步降低系統(tǒng)功耗，藍(lán)牙接收模塊、藍(lán)牙發(fā)送模塊選用低動耗NRF51822芯片。
[0033]優(yōu)選的，為進(jìn)一步降低系統(tǒng)功耗，單片機(jī)11可選用STM8L101。
[0034]優(yōu)選的，語音報警器13可選用SYN6288 TTS0
[0035]優(yōu)選的，觸摸顯示屏12可選用7寸DGUS觸摸屏。
[0036]使用時，數(shù)據(jù)采集器中的數(shù)字溫度傳感器21實(shí)時采集高壓開關(guān)柜內(nèi)觸頭溫度，藍(lán)牙發(fā)送模塊22將采集到的數(shù)據(jù)以廣播形式發(fā)送給系統(tǒng)控制器中的藍(lán)牙接收模塊12，由藍(lán)牙接收模塊12將收到的溫度信息傳給系統(tǒng)控制器中的微處理器11，由微處理器11對信息進(jìn)行處理，并由觸摸顯示屏3顯示出來，當(dāng)溫度信息超過安全閾值時，由語音報警器4進(jìn)行語音報警。通過系統(tǒng)控制器中的TCP模塊13，采用光纖網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)關(guān)設(shè)備將各個高壓開關(guān)柜的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)上傳到中心服務(wù)器中的存儲器62，由中心服務(wù)器中的處理器61對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，并在顯示器8中進(jìn)行顯示。
[0037]本實(shí)用新型所述的一種基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)，采用低功耗藍(lán)牙4.0技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、體積小、功耗低的特點(diǎn)，解決了高壓隔離、經(jīng)常更換電池等問題，降低了系統(tǒng)維護(hù)成本，實(shí)現(xiàn)了高壓開關(guān)柜內(nèi)觸頭溫度的實(shí)時采集、監(jiān)測與報警功能，本系統(tǒng)安全、可靠，有廣闊的應(yīng)用前景。
[0038]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出適當(dāng)改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變性也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)，其特征在于包括溫度采集器、系統(tǒng)控制器、觸摸顯示屏、語音報警器、網(wǎng)關(guān)設(shè)備、中心服務(wù)器； 所述溫度采集器安裝于高壓開關(guān)柜內(nèi)觸頭處，溫度采集器包括數(shù)字溫度傳感器和藍(lán)牙發(fā)送模塊、電源，其中，所述電源與所述藍(lán)牙發(fā)送模塊相連接，所述藍(lán)牙發(fā)送模塊與所述數(shù)字溫度傳感器相連接;所述藍(lán)牙發(fā)送模塊采用廣播形式發(fā)送溫度數(shù)據(jù)，根據(jù)溫度自動調(diào)整發(fā)送時間間隔； 所述系統(tǒng)控制器，包括微處理器、藍(lán)牙接收模塊、TCP模塊、電源，其中，所述藍(lán)牙接收模塊、TCP模塊與單片機(jī)相連接，所述微處理器、藍(lán)牙接收模塊、TCP模塊均與電源相連接;所述藍(lán)牙接收模塊采用監(jiān)聽方式接收藍(lán)牙發(fā)送模塊廣播的溫度數(shù)據(jù)； 所述觸摸顯示屏、語音報警器與所述系統(tǒng)控制器相連接，安裝于高壓開關(guān)柜外； 所述系統(tǒng)控制器通過光纖網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)關(guān)設(shè)備與中心服務(wù)器相連接； 所述中心服務(wù)器內(nèi)設(shè)有:處理器、存儲器，所述處理器與所述存儲器相連接。2.如權(quán)利要求1所述基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)，其特征在于，包括6個溫度采集器和I個系統(tǒng)控制器。3.如權(quán)利要求1所述基于藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)，其特征在于，藍(lán)牙發(fā)送模塊和藍(lán)牙接收模塊采用藍(lán)牙4.0技術(shù)的低功耗NRF51822芯片，工作頻率為.2.4-2.485GHz I SM頻段，體積為
【文檔編號】G08C17/02GK205426351SQ201521061803
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月21日
【發(fā)明人】周欣欣, 徐純森, 雷宇凌, 李紅彪, 郭樹強(qiáng), 趙巖
【申請人】東北電力大學(xué)