專利名稱:高壓架空電纜接頭無線測溫傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種高壓架空電纜接頭無線測溫傳感器,用于高壓架空電纜接頭 溫度監(jiān)測領(lǐng)域。
背景技術(shù):
高壓架空電纜接頭是輸送電的關(guān)鍵設(shè)備,電纜接頭會因觸點老化或接觸電阻過大 而發(fā)熱,或由于不能夠適應(yīng)戶外惡劣的使用環(huán)境,而出現(xiàn)設(shè)備燒毀或突然停電的事故發(fā)生, 由于高壓電纜架設(shè)的高度很高,不能及時獲得電纜接頭的問題,國內(nèi)處目前還沒有對架空 的電纜接頭進(jìn)行準(zhǔn)確的溫度測量并及時的進(jìn)行反饋的文獻(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種高壓架空電纜接頭無線測溫傳感器,其溫度感應(yīng) 采用鋁制數(shù)字傳感器的形式,感應(yīng)的溫度送微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)通過無線收發(fā)電 路(nRF905)與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,其使用環(huán)境為高電壓強(qiáng)磁場,所有電路地點與與金屬固 定板保持等電位,微處理器與無線收發(fā)電路nRF905采用獨立屏蔽罩,保證電路正常工作, 不受強(qiáng)電場干擾。本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種高壓架空電纜接頭無線測溫傳感器, 由微控制器、溫度傳感器和無線通信電路、電源組成,其特征在于溫度傳感器的塑料外殼 底部設(shè)有金屬等電位固定板,金屬等電位固定板上設(shè)有鋁制溫度感應(yīng)器,金屬等電位固定 板上固定有電路板,電路板包括超低功耗微處理器、無線收發(fā)電路、螺旋天線、高能鋰電池、 電阻電容器件,鋁制溫度感應(yīng)器內(nèi)嵌18B20傳感器。所述的溫度感應(yīng)器內(nèi)嵌18B20傳感器測量電纜接頭的溫度,送微控制器進(jìn)行數(shù)據(jù) 處理,數(shù)據(jù)通過無線收發(fā)電路HRF905收發(fā)芯片與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,將測得的數(shù)據(jù)傳送到 電纜溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)采集中繼器。本實用新型的積極效果是其溫度感應(yīng)采用鋁制數(shù)字傳感器的形式,感應(yīng)的溫度送 微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)通過無線收發(fā)電路(HRF905)與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,其能保證 電路正常工作,不受強(qiáng)電場干擾。
圖1電纜接頭無線測溫傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型的工作原理框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的描述如圖1所示一種高壓架空電纜接頭 無線測溫傳感器,由微控制器、溫度傳感器和無線通信電路、電源組成,其特征在于溫度傳 感器的塑料外殼1底部設(shè)有金屬等電位固定板2,金屬等電位固定板2上設(shè)有鋁制溫度感應(yīng)器3,金屬等電位固定板2上固定有電路板,電路板包括超低功耗微處理器、無線收發(fā)電路、 螺旋天線、高能鋰電池、電阻電容器件,鋁制溫度感應(yīng)器內(nèi)嵌18B20傳感器。如圖2所示,所述的溫度感應(yīng)器內(nèi)嵌18B20傳感器測量電纜接頭的溫度,送微控制 器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)通過無線收發(fā)電路nRF905收發(fā)芯片與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,將測得的 數(shù)據(jù)傳送到電纜溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)采集中繼器。傳感器電源采用高能鋰電池與超級電容組合,高能鋰電池選用進(jìn)口以色列電池, 能夠適應(yīng)戶外惡劣的使用環(huán)境,溫度范圍-55—+150度,壽命8—10年,超級電容主要考慮 通訊電路收發(fā)瞬間大電流的問題。無線收發(fā)芯片I1RF905是一款收發(fā)一體化的無線接收芯片,工作電壓為1. 9-3. 6V, 工作于433/868/915MHZ三個頻道免費(fèi)使用,帶有調(diào)制器和解調(diào)器,發(fā)送時可以自動打包, 接收時可以自動地址匹配、自動CRC校驗,發(fā)送和接收完畢后,其DR引腳會自動設(shè)置為高電 平,以表示發(fā)送或接收完畢,nRF905提供給應(yīng)用的控制器一個SPI接口,速度由微控制器 自己決定,因此編程非常方便。其功耗非常低,以-lOcffim的輸出功率發(fā)射時電流只有 IlmA,在接收模式時電流為12. 5 mA,掉電狀態(tài)電流僅為2. 5uA。nRF905共有4種工作模 式,分別為掉電和SPI編程模式、待機(jī)和SPI編程模式、接收模式、發(fā)送模式。其工作模式 由控制3個引腳TRE_CE、TX_EN和PWR_UP的高度電平?jīng)Q定。微控制器采用TI公司的MSP430系列單片機(jī)MSP430F2131。MSP430F2131的工作 電壓為1. 8-3. 6V,正常工作時電流為200uA左右,在休眠條件下工作的電流僅為0. 7uA,在 電池供電的超低功耗應(yīng)用中具有獨特的優(yōu)勢。溫度傳感器采用美國DALLAS半導(dǎo)體生產(chǎn)的單總線型數(shù)字溫度傳感器DS18B20。 DS18B20在微控制器的控制下,將電纜接頭的溫度轉(zhuǎn)換為12位的數(shù)字量,微控制器讀取溫 度數(shù)據(jù)并進(jìn)行信號處理。DS18B20的測量范圍從-55 +125°C,精度為0. 5°C。
權(quán)利要求1.一種高壓架空電纜接頭無線測溫傳感器,由微控制器、溫度傳感器和無線通信電 路、電源組成,其特征在于溫度傳感器的塑料外殼底部設(shè)有金屬等電位固定板,金屬等電 位固定板上設(shè)有鋁制溫度感應(yīng)器,金屬等電位固定板上固定有電路板,電路板包括超低功 耗微處理器、無線收發(fā)電路、螺旋天線、高能鋰電池、電阻電容器件,鋁制溫度感應(yīng)器內(nèi)嵌 18B20傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓架空電纜接頭無線測溫傳感器,其特征在于所述的 溫度感應(yīng)器內(nèi)嵌18B20傳感器測量電纜接頭的溫度,送微控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)通過 無線收發(fā)電路nRF905收發(fā)芯片與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,將測得的數(shù)據(jù)傳送到電纜溫度監(jiān)測 數(shù)據(jù)采集中繼器。
專利摘要本實用新型涉及一種高壓架空電纜接頭無線測溫傳感器,由微控制器、溫度傳感器和無線通信電路、電源組成,其特征在于溫度傳感器的塑料外殼底部設(shè)有金屬等電位固定板,金屬等電位固定板上設(shè)有鋁制溫度感應(yīng)器,金屬等電位固定板上固定有電路板,電路板包括超低功耗微處理器、無線收發(fā)電路、螺旋天線、高能鋰電池、電阻電容器件,鋁制溫度感應(yīng)器內(nèi)嵌18B20傳感器。其溫度感應(yīng)采用鋁制數(shù)字傳感器的形式,感應(yīng)的溫度送微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)通過無線收發(fā)電路nRF905與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,其能保證電路正常工作,不受強(qiáng)電場干擾。
文檔編號G08C17/02GK201917406SQ20102067945
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月25日
發(fā)明者張喜林, 李國慶, 王振浩, 辛業(yè)春 申請人:東北電力大學(xué)