專利名稱：高壓開關(guān)觸點無線測溫系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種測溫系統(tǒng)，尤其是涉及一種基于無線技術(shù)的測溫系統(tǒng)，用于安裝在高壓開關(guān)觸點處對其進行實時的溫度檢測。
背景技術(shù)：
高壓開關(guān)柜是發(fā)電廠、變電站中的重要設(shè)備，起著開啟及關(guān)斷供電的作用，用來實現(xiàn)輸送及變換電力負(fù)荷以及從電力系統(tǒng)中退出故障設(shè)備和線段，從而保證電力系統(tǒng)安全運行。高壓開關(guān)柜在長期運行過程中，開關(guān)柜中的接觸點和母線(母排)連接處等部位，不論是松動還是老化都會引起接觸電阻的增大，從而導(dǎo)致此處發(fā)熱功率較高，導(dǎo)致觸點發(fā)熱，而溫度升高又會加速接觸面金屬的氧化，從而進一步增大接觸電阻，這樣就形成了一個惡性循環(huán)，容易出現(xiàn)局部溫度急劇升高造成觸點熔斷，從而引發(fā)斷路，造成大面積停電。近年來，在電廠和變電站已發(fā)生多起開關(guān)柜過熱事故，造成火災(zāi)和大面積的停電事故，從而影響整個電力系統(tǒng)的正常工作，甚至造成巨大損失。因此實時在線檢測高壓開關(guān)柜內(nèi)觸點、母線連接處的工作溫度，提前發(fā)現(xiàn)和排除熱故障隱患，己成為電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備安全運行所急需解決的實際問題，對電力系統(tǒng)的安全可靠運行具有非常重要的意義。目前，在線監(jiān)測的方法有以下幾種(1)紅外輻射傳感器紅外測溫技術(shù)是指使用紅外輻射傳感器來測量觸頭的溫度，是一種非接觸式測量技術(shù)。常用的紅外輻射傳感器主要是熱釋電紅外傳感器和熱電堆傳感器，熱釋電紅外傳感器對變化的溫度敏感，由于研究對象是高壓開關(guān)柜內(nèi)的觸頭，開關(guān)柜內(nèi)空間狹小，難以安裝其他光學(xué)輔助系統(tǒng)，所以的熱釋電紅外傳感器是不適用的。而熱電堆傳感器的輸出電壓僅為幾百微伏至幾十毫伏，信號過于微弱，為防止被高壓開關(guān)柜中電磁信號淹沒，實際測量時要對信號放大后再處理，在使用過程中還需外加一個溫度傳感器來測量冷端溫度，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜，且增加了使用成本；(2)光纖光柵傳感器光纖光柵是一種通過一定方法使光纖纖芯的折射率軸向周期性調(diào)制而形成的衍射光柵，是一種無源濾波器器件。按周期長短可分為短周期光纖光柵和長周期光纖光柵。短周期光纖光柵又稱為光纖布拉格光柵(FBG)，其周期小于Ium ；長周期光纖光柵周期為幾十至幾百微米，又稱透射光柵。但長周期光纖光柵的諧振波長和幅值對外界環(huán)境的變化非常敏感，對于高壓開關(guān)柜內(nèi)這些空間狹小的場合，誤差較大，不適合在使用；FBG測量的基本原理是FBG的中心波長總是隨著外界環(huán)境溫度的變化而變化。但由于光纖光柵對它所受的縱向應(yīng)變同樣敏感，所以安裝時必須選擇一個使它既不受到縱向振動，又盡可能靠近被測物體的位置，因而限制了它的通用性，而且光纖在高壓隔離方面仍達(dá)不到要求，特別是在有灰塵或潮濕時，高壓會通過光纖沿面放電；(3)紅外IrDA信號傳輸[0011]為了實現(xiàn)高壓下的可靠隔離采用紅外光來傳輸信號，檢測模塊安裝在觸點附近， 傳感器將溫度信號轉(zhuǎn)化為模擬信號，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)化后由單片機將該數(shù)字信號通過紅外發(fā)光二極管發(fā)射，發(fā)射的信號經(jīng)過37. 9kHz的載波信號調(diào)制的，安裝在開關(guān)柜上的接收裝置接收該信號，解調(diào)出溫度數(shù)字信號。目前，基本上采用點對點的模式；紅外信號有很好的抗電磁干擾能力，IrDA通信協(xié)議保證了 0 — 1米，0 — 15度軸線偏離角范圍內(nèi)的無差錯，但信號的傳輸有角度限制。本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、測量精度高、傳輸效率高的高壓開關(guān)觸點無線測溫系統(tǒng)。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種高壓開關(guān)觸點無線測溫系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含有無線測溫傳感器模塊和集中接收模塊，所述無線測溫傳感器模塊包含有測溫傳感器、 A/D模塊、單片機和無線模塊，所述測溫傳感器測得的溫度信號經(jīng)A/D模塊和單片機后由無線模塊發(fā)送出去，所述集中接收模塊包含有網(wǎng)關(guān)模塊和接收模塊，所述網(wǎng)關(guān)模塊包含有接口電路、微處理器一和總線接口電路一，所述接收模塊包含有無線接收器、微處理器二和總線接口電路二，由無線模塊發(fā)出的溫度信號經(jīng)無線接收器接收后經(jīng)由微處理器二、總線接口電路二和總線接口電路一傳輸至微處理器一，所述微處理器一通過連接于其上的接口電路實現(xiàn)對外通訊。本實用新型高壓開關(guān)觸點無線測溫系統(tǒng)，所述接口電路為以太網(wǎng)接口電路和 RS485接口電路中的至少一種。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是本實用新型采用無線通信的方式對開關(guān)柜內(nèi)的高壓開關(guān)觸點進行實時的檢測，結(jié)構(gòu)簡單，溫度傳感器不受柜內(nèi)狹小空間的影響，因而測量精度高；同時，利用成熟的無線傳輸方式，傳輸效率高，信號傳輸有保證；且本實用新型能夠同時對96個接觸點進行實時檢測，應(yīng)用范圍廣。

圖1為本實用新型高壓開關(guān)觸點無線測溫系統(tǒng)的電路框圖。圖2為本實用新型無線測溫傳感器模塊的電路框圖。圖3為本實用新型集中接收模塊的電路框圖。其中無線測溫傳感器模塊1、集中接收模塊2、服務(wù)器3 ；測溫傳感器1. 1、A/D模塊1. 2、單片機1. 3、無線模塊1. 4 ；網(wǎng)關(guān)模塊2. 1、接口電路2. 1. 1、微處理器一 2. 1. 2、總線接口電路一 2. 1. 3 ；接收模塊2. 2、無線接收器2. 2. 1、微處理器二 2. 2. 2、總線接口電路二 2. 2. 3。
具體實施方式
參見圖廣3，本實用新型涉及的一種高壓開關(guān)觸點無線測溫系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含有無線測溫傳感器模塊1、集中接收模塊2和服務(wù)器3，所述無線測溫傳感器模塊1包含有測溫傳感器1. 1、A/D模塊1. 2、單片機1. 3和無線模塊1. 4，所述測溫傳感器1. 1測得的溫度信號經(jīng)A/D模塊1. 2和單片機1. 3后由無線模塊1. 4發(fā)送出去，所述集中接收模塊2包含有網(wǎng)關(guān)模塊2. 1和接收模塊2. 2，所述網(wǎng)關(guān)模塊2. 1包含有接口電路2. 1. 1、微處理器一 2. 1.2 和總線接口電路一 2. 1. 3，所述接收模塊2. 2包含有無線接收器2. 2. 1、微處理器二 2. 2. 2 和總線接口電路二 2. 2. 3，由無線模塊1. 4發(fā)出的溫度信號經(jīng)無線接收器2. 2. 1接收后經(jīng)由微處理器二 2. 2. 2、總線接口電路二 2. 2. 3和總線接口電路一 2. 1. 3傳輸至微處理器一 2. 1.2，所述微處理器一 2. 1.2將信號經(jīng)接口電路2. 1. 1發(fā)送給服務(wù)器3，服務(wù)器3可對溫度數(shù)據(jù)進行記錄、分析和報警，微處理器一 2. 1. 2上還可連接有顯示電路、按鍵電路、存儲器和繼電器輸出電路等，繼電器輸出電路用于控制報警器或風(fēng)扇。 使用時，所述接口電路2. 1. 1可以為以太網(wǎng)接口電路或RS485接口電路，接收模塊 2. 2最多設(shè)置有8個，其均可通過總線接口電路二 2. 2. 3與網(wǎng)關(guān)模塊2. 1實現(xiàn)通訊，且每一個接收模塊2. 2均可接收12個無線測溫傳感器模塊1發(fā)送來的溫度信號，因此，本實用新型高壓開關(guān)觸點無線測溫系統(tǒng)可同時檢測8X 12=96個接觸點的溫度。
權(quán)利要求1.一種高壓開關(guān)觸點無線測溫系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包含有無線測溫傳感器模塊(1)和集中接收模塊(2)，所述無線測溫傳感器模塊(1)包含有測溫傳感器(1. 1 )、A/D模塊(1.2)、單片機(1.3)和無線模塊(1.4)，所述測溫傳感器(1. 1)測得的溫度信號經(jīng)A/D模塊(1. 2)和單片機(1. 3)后由無線模塊(1. 4)發(fā)送出去，所述集中接收模塊(2)包含有網(wǎng)關(guān)模塊(2. 1)和接收模塊(2. 2)，所述網(wǎng)關(guān)模塊(2. 1)包含有接口電路(2. 1. 1)、微處理器一(2. 1. 2)和總線接口電路一(2. 1. 3)，所述接收模塊(2. 2)包含有無線接收器(2. 2. 1)、微處理器二(2. 2. 2)和總線接口電路二(2. 2. 3)，由無線模塊(1. 4)發(fā)出的溫度信號經(jīng)無線接收器(2. 2. 1)接收后經(jīng)由微處理器二(2. 2. 2)、總線接口電路二(2. 2. 3)和總線接口電路一 (2. 1.3)傳輸至微處理器一(2. 1.2)，所述微處理器一(2. 1.2)通過連接于其上的接口電路 (2. 1. 1)實現(xiàn)對外通訊。
2.如權(quán)利要求1所述一種高壓開關(guān)觸點無線測溫系統(tǒng)，其特征在于所述接口電路 (2. 1. 1)為以太網(wǎng)接口電路和RS485接口電路中的至少一種。
專利摘要本實用新型涉及一種高壓開關(guān)觸點無線測溫系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含有無線測溫傳感器模塊(1)和集中接收模塊(2)，所述無線測溫傳感器模塊(1)包含有測溫傳感器(1.1)、A/D模塊(1.2)、單片機(1.3)和無線模塊(1.4)，所述測溫傳感器(1.1)測得的溫度信號經(jīng)A/D模塊(1.2)和單片機(1.3)后由無線模塊(1.4)發(fā)送出去，由無線模塊(1.4)發(fā)出的溫度信號經(jīng)無線接收器(2.2.1)接收后經(jīng)由微處理器二(2.2.2)、總線接口電路二(2.2.3)和總線接口電路一(2.1.3)傳輸至微處理器一(2.1.2)，所述微處理器一(2.1.2)通過連接于其上的接口電路(2.1.1)實現(xiàn)對外通訊。本實用新型高壓開關(guān)觸點無線測溫系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單、測量精度高、傳輸效率高。
文檔編號G01K1/02GK202189111SQ20112029547
公開日2012年4月11日 申請日期2011年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月13日
發(fā)明者周根元, 崔聯(lián)合, 曹立峰 申請人:江陰市利得電氣有限公司