專利名稱：高壓電器設施在線智能化巡視及溫度監(jiān)測預警報警系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及應用在高壓電器設施中，實現(xiàn)在線智能化巡視及溫度監(jiān)測預警報 警的系統(tǒng)。
背景技術：
工作在大電流高壓環(huán)境下的電力設施，工作時大部分事故是由設備老化、接觸不 良、通風不暢、局部放電、設備短路、火災、局部過熱等原因引起。這些事故先期征兆都是運 行時會出現(xiàn)比正常工作溫度高的現(xiàn)象。電力設施長期惡性循環(huán)過熱工作，往往是大型事故 的隱患。如果能及時發(fā)現(xiàn)這些隱患，就可以避免重特大事故發(fā)生，為電力設施長期安全運行 提供保障。但現(xiàn)有技術手段，如示溫貼紙、紅外測溫儀、紅外成像儀都不能有效地、準確地測 試其真實溫度，不能做到實時監(jiān)測，甚至某些測試點根本測試不到。隨著電力系統(tǒng)自動化、信息化、智能化水平的不斷提高，35KV、110KV變電所基本上 實現(xiàn)了無人值班或少人值守，對于設備運行、監(jiān)控、在線監(jiān)測都實施了微機化，運行管理歸 口至集控中心，因此對于電氣設備及其接點發(fā)熱情況的監(jiān)測只能由集控中心定期到各變電 所巡檢時進行，監(jiān)測頻次相對大大減少。為了滿足無人值班變電所的安全運行的要求，急需 對電器設施實施在線監(jiān)控、監(jiān)測，尤其對電氣接點發(fā)熱溫度的在線監(jiān)測，要求做到24小時 全天候實時監(jiān)控。但是迄今還沒有相關的在線監(jiān)測系統(tǒng)的報導。
發(fā)明內容本實用新型是為避免上述現(xiàn)有技術所存在的不足之處，提供一種高壓電器設施在 線智能化巡視及溫度監(jiān)測預警報警系統(tǒng)，以取代人工巡檢，實時在線遠程監(jiān)測電器設施發(fā) 熱狀況，防止和減少事故發(fā)生，提高電氣裝置安全運行水平。本實用新型解決技術問題采用如下技術方案本實用新型高壓電器設施在線智能化巡視及溫度監(jiān)測預警報警系統(tǒng)的特點是系 統(tǒng)組成包括主機、具有無線收發(fā)功能的采溫傳感射頻發(fā)射器和通信基站；所述采溫傳感射頻發(fā)射器內置數(shù)字式測溫芯片、CPU和無線射頻模塊，所述采溫傳感射頻發(fā)射器外殼采用圓柱體形狀，并以全金屬包裹，形成屏蔽結構； 所述采溫傳感射頻發(fā)射器的電路板與外殼之間以高絕緣材料隔離；所述采溫傳感射頻發(fā)射 器是以數(shù)字式測溫芯片對電器設施進行進行溫度檢測和數(shù)字化處理，并將數(shù)字化的溫度檢 測信號作為監(jiān)測數(shù)據(jù)經CPU數(shù)據(jù)處理后通過無線射頻模塊以射頻通信方式傳送至通信基 站；所述通信基站由無線射頻模塊、CPU及485通信電路組成，所述通信基站采用單個 工作或采用為消除被監(jiān)測場地的無線信號盲點的多個協(xié)同工作；由通信基站采集在其接收 范圍內的各采溫傳感射頻發(fā)射器上傳的溫度檢測信號，并將所接受的溫度檢測信號上傳到 主機；對于監(jiān)測到的超過報警溫度設定值的溫度檢測信號，主機以界面報警和聲音報警，并通過GSM網(wǎng)絡向指定目標發(fā)送報警短信；所述主機接收所有無線上傳的溫度檢測信號，作出形成數(shù)據(jù)圖表，并提供可視窗□。本實用新型高壓電器設施在線智能化巡視及溫度監(jiān)測預警報警系統(tǒng)的特點也在 于所述通信基站留有擴展接口，包括RS485通信接口、通信基站協(xié)同工作擴展接口，在所述 通訊基站與主機之間使用RS485進行通訊。與已有技術相比，本實用新型有益效果體現(xiàn)在1、本實用新型用于取代人工巡檢，實時在線遠程監(jiān)測電器設施發(fā)熱狀況，有效防 止和減少事故發(fā)生，可大大提高電器裝置安全運行水平。2、本實用新型中采溫傳感射頻發(fā)射器外殼結構使其在高電壓大電流強磁場狀態(tài) 下很好地保護了內部電路，使得該系統(tǒng)可適用于高電壓等級的配電裝置。3、本實用新型中采溫傳感射頻發(fā)射器采用數(shù)字式測溫芯片，測溫精度高，溫度誤差小。4、本實用新型中監(jiān)測數(shù)據(jù)是以射頻通信方式傳至通信基站，發(fā)送距離可達200m 以上，發(fā)射頻率為2. 4GHZ，通過采用微功耗發(fā)射技術和節(jié)電工作模式，提供了工作可靠性。5、本實用新型不僅適用于高電壓等級的輸配電裝置中電器設施發(fā)熱溫度的在線 監(jiān)測，同時也適用于其它的領域的溫度在線監(jiān)測。

圖1為本實用新型系統(tǒng)構成示意圖。圖2為本實用新型系統(tǒng)中采溫傳感射頻發(fā)射器原理圖。圖3為本實用新型系統(tǒng)中采溫傳感射頻發(fā)射器射頻模塊電路原理圖。圖中標號1采溫傳感射頻發(fā)射器A、2采溫傳感射頻發(fā)射器B、3采溫傳感射頻發(fā) 射器C、η采溫傳感射頻發(fā)射器Ν、4通信基站、5主機、6監(jiān)控手機。以下通過具體實施方式
，并結合附圖對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
參見圖1，本實施例中的系統(tǒng)組成包括主機、具有無線收發(fā)功能的采溫傳感射頻 發(fā)射器和通信基站；參見圖2，采溫傳感射頻發(fā)射器內置數(shù)字式測溫芯片、CPU處理器和無線射頻模 塊，采溫傳感射頻發(fā)射器是以數(shù)字式測溫芯片對電器設施進行溫度檢測、數(shù)字化處理以及 信號調制，以調制信號供2. 4G的射頻模塊發(fā)射使用，數(shù)字化的溫度檢測信號作為監(jiān)測數(shù)據(jù) 經CPU數(shù)據(jù)處理后通過無線射頻模塊以射頻通信方式傳送至通信基站；同時，射頻模塊接 收回來的命令經調制后發(fā)到CPU處理器；采溫傳感射頻發(fā)射器采用高容量、耐高溫的鋰電 池為各功能模塊供電。通信基站由無線射頻模塊、CPU及485通信電路組成，通信基站的工作模式為單個 工作或多個協(xié)同工作，以多個協(xié)同工作的通信基站消除被監(jiān)測場地的無線信號盲點；由通 信基站采集在其接收范圍內的各采溫傳感射頻發(fā)射器上傳的溫度檢測信號，并將所接受的 溫度檢測信號上傳到主機；對于監(jiān)測到的超過報警溫度設定值的溫度檢測信號，主機以界面報警和聲音報警，并通過GSM網(wǎng)絡向指定目標發(fā)送報警短信；主機接收所有無線上傳的溫度檢測信號，作出形成數(shù)據(jù)圖表，并提供可視窗口。具體實施中，相應的結構設置包括通信基站留有擴展接口，包括RS485通信接口、通信基站協(xié)同工作擴展接口，在通 訊基站與主機之間使用RS485進行通訊；采溫傳感射頻發(fā)射器的外殼采用圓柱體全金屬包 裹結構，使其內部電路與外界電磁場屏蔽，電路與管殼間使用高絕緣特性材料進行隔離，達 到外殼與電路間的高耐壓特性。圖3為實施例中采溫傳感射頻發(fā)射器電路，電路中采用集成度較高的IC芯片，其 中IC3為數(shù)字式測溫芯片、IC1為CPU處理器芯片、IC2無線射頻芯片。IC3數(shù)字式測溫芯片和管壁接觸，溫度通過管壁傳導到IC3上，IC3將溫度由模擬 信號量化變?yōu)橛?. 0625°C分辨率的數(shù)字信號。IC3將轉換好的溫度數(shù)字信號發(fā)送給IC1， IC1得到溫度數(shù)字信號進行轉換成分辨率為0. 1°C并且判斷正負溫度值。并將溫度值已數(shù) 字信號的形式進行存儲。等待通信基站命令發(fā)送設定發(fā)送間隔時間，收到命令后內置定時 器計時，到時間后進行存儲數(shù)據(jù)的送。IC2負責數(shù)據(jù)的發(fā)送與通信基站命令的接收，需要 IC1根據(jù)程序切換IC2接收發(fā)射的工作狀態(tài)。IC2無線射頻芯片為了達到發(fā)射功率的外圍 電路主要做一個50 Q的阻抗匹配，以符合射頻電路要求。本實施例中，設置采溫傳感射頻發(fā)射器的主要技術參數(shù)為極限溫度測量范圍_55 +125°C (采用工業(yè)及軍品質量等級的器件，保證產品在 設定的溫度下正常工作)；發(fā)射功率彡OdBm;溫度測量精度士 1°C (0 +85°C )，士2°C (-20 +0°C )(采用數(shù)字式測溫芯片 保證其測量精度)；溫度顯示分辨率0. 1°C ；溫度測量周期彡5分鐘，達到報警溫度后彡1分鐘。
權利要求高壓電器設施在線智能化巡視及溫度監(jiān)測預警報警系統(tǒng)，其特征是系統(tǒng)組成包括主機、具有無線收發(fā)功能的采溫傳感射頻發(fā)射器和通信基站；所述采溫傳感射頻發(fā)射器內置數(shù)字式測溫芯片、CPU和無線射頻模塊，所述采溫傳感射頻發(fā)射器外殼采用圓柱體形狀，并以全金屬包裹，形成屏蔽結構；所述采溫傳感射頻發(fā)射器的電路板與外殼之間以高絕緣材料隔離；所述采溫傳感射頻發(fā)射器是以數(shù)字式測溫芯片對電器設施進行進行溫度檢測和數(shù)字化處理，并將數(shù)字化的溫度檢測信號作為監(jiān)測數(shù)據(jù)經CPU數(shù)據(jù)處理后通過無線射頻模塊以射頻通信方式傳送至通信基站；所述通信基站由無線射頻模塊、CPU及485通信電路組成，所述通信基站采用單個工作或采用為消除被監(jiān)測場地的無線信號盲點的多個協(xié)同工作；由通信基站采集在其接收范圍內的各采溫傳感射頻發(fā)射器上傳的溫度檢測信號，并將所接受的溫度檢測信號上傳到主機；對于監(jiān)測到的超過報警溫度設定值的溫度檢測信號，主機以界面報警和聲音報警，并通過GSM網(wǎng)絡向指定目標發(fā)送報警短信；所述主機接收所有無線上傳的溫度檢測信號，作出形成數(shù)據(jù)圖表，并提供可視窗口。
2.根據(jù)權利要求1所述的高壓電器設施在線智能化巡視及溫度監(jiān)測預警報警系統(tǒng)，其 特征是所述通信基站留有擴展接口，包括RS485通信接口、通信基站協(xié)同工作擴展接口，在 所述通訊基站與主機之間使用RS485進行通訊。
專利摘要本實用新型公開了一種高壓電器設施在線智能化巡視及溫度監(jiān)測預警報警系統(tǒng)，其特征是系統(tǒng)組成包括主機、具有無線收發(fā)功能的采溫傳感射頻發(fā)射器和通信基站；其中采溫傳感射頻發(fā)射器內置數(shù)字式測溫芯片、CPU和無線射頻模塊；通信基站由無線射頻模塊、CPU及485通信電路組成；主機接收所有無線上傳的溫度檢測信號，作出形成數(shù)據(jù)圖表，并提供可視窗口。本實用新型用于取代人工巡檢，實時在線遠程監(jiān)測電器設施發(fā)熱狀況，防止和減少事故發(fā)生，提高電氣裝置安全運行水平。
文檔編號H04W4/12GK201628582SQ20102014874
公開日2010年11月10日 申請日期2010年3月31日 優(yōu)先權日2010年3月31日
發(fā)明者方丁偉, 王刃, 金赟, 陳屹 申請人:安徽省高程電子科技有限公司