專利名稱：一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及應(yīng)用于高壓電力設(shè)備中的溫度監(jiān)視器，特別是一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器。
背景技術(shù)：
高壓電力設(shè)備為了安全需要檢測電力母排連接點(diǎn)處的溫度，但是由于絕緣要求， 這一溫度難以采用有線的方法進(jìn)行測試。要實(shí)現(xiàn)無人自動(dòng)監(jiān)測需要采用微處理器將溫度信號(hào)采集并且通過無線信號(hào)傳輸?shù)酵獠拷邮昭b置，為了使微處理器能夠工作，則需要采用電池供電。由于受電池電力和壽命的限制，這種溫度檢測裝置往往難以達(dá)到長期使用，并且更換電池相當(dāng)不便。鑒于上述情況，亟待一種無源形式的電力設(shè)備溫度監(jiān)測器，以解決電池的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出一種直接安裝在電力高壓線路上， 通過感應(yīng)獲取電能驅(qū)動(dòng)的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，這一裝置直接利用高壓輸電線路周圍感應(yīng)的電磁能量，通過蓄能裝置轉(zhuǎn)化為微處理器所需的電能，將溫度信號(hào)進(jìn)行傳感處理，最后通過無線發(fā)射模塊將信號(hào)發(fā)送到外部接收裝置中。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，包括金屬殼體(9)，其特征在于還包括接觸電極(1)、溫度傳感器(8)和通訊模塊 (7)，該接觸電極(1)的輸入端和溫度傳感器(8)分別與電壓線路(11)連接；所述金屬殼體 (9)內(nèi)部具有整流電路(2)、蓄能電容(3)、放電管(4)、穩(wěn)壓電路(5)、微處理器(6)，所述接觸電極(1)的輸出端與整流電路(2)的輸入端連接，該整流電路(2)的輸入端分別與蓄能電容(3)的輸入端和放電管(4)的輸入端連接，蓄能電容(3)的輸出端與金屬殼體(9)連接， 放電管(4)的輸出端與穩(wěn)壓電路(5)的輸入端連接；穩(wěn)壓電路(5)的第一輸出端與微處理器 (6)連接，其第二輸出端與金屬殼體(9)連接；該微處理器(6)分別再與溫度傳感器(8)和通訊模塊(7)連接。電壓線路(11)上的交流電勢在電容之間形成耦合電流，經(jīng)過整流電路(2) 之后，耦合電流被蓄積到蓄能電容(3)中，當(dāng)蓄能電容(3)達(dá)到一定電壓擊穿放電管(4)，釋放出電能驅(qū)動(dòng)微處理器(6 )，微處理器(6 )連接著溫度傳感器(8 )和通信模塊(7 )，將溫度傳感器(8)的信號(hào)采集處理后，通過通訊模塊(7)將溫度信號(hào)發(fā)射給外部接收裝置(10)實(shí)現(xiàn)報(bào)警。本監(jiān)視器自動(dòng)感應(yīng)蓄能，無需電池，沒有壽命限制，無需人員維護(hù)。優(yōu)選地，所述接觸電極(1)以可拆卸地方式與高壓設(shè)備的電壓線路(11)連接，便于拆卸和固定。優(yōu)選地，所述接觸電極(1)的一端部形成螺紋部，而在電壓線路(11)上有與該螺紋部對應(yīng)的配合部，使該接觸電極(1)與電壓線路螺紋對接。這就包括有兩種形式，第一，接觸電極(1)的一端的外側(cè)面設(shè)有外螺紋，而在電壓線路(11)上開設(shè)有對應(yīng)的螺紋孔，接觸電極(1)的螺紋部旋進(jìn)螺紋孔內(nèi)，以固定在電壓線路(11)上；第二，接觸電極(1)的端面上開設(shè)有向另一端方向延伸的螺紋沉孔，通過螺紋沉孔把接觸電極(1)套設(shè)在電壓線路(11) 上的某個(gè)螺柱或螺栓上。優(yōu)選地，所述接觸電極(1)為夾子結(jié)構(gòu)，使接觸電極(1)夾住電壓線路(11)。優(yōu)選地，所述夾子結(jié)構(gòu)(21)包括一中心軸(22 )樞接，并可以該中心軸(22 )為圓心而旋轉(zhuǎn)張開或閉合的一第一夾體(23)與一第二夾體(24)；第一夾體(23)前部和第二夾體 (24)前部形成有與高壓電線對應(yīng)的扣合部(25);第一夾體(23)后部的長度略大于第二夾體 (24)后部，第一夾體(23)后部中間處與第二夾體(24)后端處之間連接有一彈簧(26)。先摁住夾子結(jié)構(gòu)(21)的后端，第一夾體(23)和第二夾體(24)張開，抵靠住電壓線路(11)，再松開夾子結(jié)構(gòu)(21)的后端，第一夾體(23)和第二夾體(24)閉合，夾住電壓線路(11)。且由于彈簧(26)的預(yù)緊力作用，接觸電極(1)就牢牢地被固定在電壓線路(11)。優(yōu)選地，所述整流電路(2)是橋式整流電路，橋式整流電路是最常用的整流電路。 其利用二極管的單向?qū)ㄐ赃M(jìn)行整流，將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姡?。?yōu)選地，所述放電管(4)是氣體放電管或穩(wěn)壓二極管。優(yōu)選地，所述穩(wěn)壓電路(5)為降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器。優(yōu)選地，所述蓄能電容(3)為電解電容或法拉電容，其電容量必須足夠大，以防止儲(chǔ)蓄的能量過多，使電容爆掉。一般地，電解電容或法拉電容的電容量至少IOOOuF以上。


I、接觸電極 3、蓄能電容 5、穩(wěn)壓電路 7、通信模塊 9、金屬外殼
II、電壓線路 21、夾子結(jié)構(gòu) 23、第一夾體 25、扣合部
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本發(fā)明的無線信號(hào)發(fā)送示意圖。 圖3為本發(fā)明的接觸電極的結(jié)構(gòu)示意圖< 圖中序號(hào)
2、整流電路 4、放電管 6、微處理器 8、溫度傳感器 10、外部接收裝置 12、無線溫度監(jiān)測器 22、中心軸 24、第二夾體 26、彈簧。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)說明。請參見圖1，圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中所示的是一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，包括金屬殼體9，其特征在于還包括接觸電極1、溫度傳感器8和通訊模塊7，該接觸電極1的輸入端和溫度傳感器8分別與電壓線路11連接；所述金屬殼體9內(nèi)部具有整流電路2、蓄能電容3、放電管4、穩(wěn)壓電路5、微處理器6，所述接觸電極1的輸出端與整流電路2的輸入端連接，該整流電路2的輸入端分別與蓄能電容3的輸入端和放電管4的輸入端連接，蓄能電容3的輸出端與金屬殼體9連接，放電管4的輸出端與穩(wěn)壓電路5的輸入端連接；穩(wěn)壓電路5的第一輸出端與微處理器6連接，其第二輸出端與金屬殼體9連接；該微處理器6分別再與溫度傳感器8和通訊模塊7連接。即接觸電極1通過整流電路2與蓄能電容3相連，蓄能電容3的另一端與金屬感應(yīng)外殼9相連，蓄能電容3、氣體放電管4和穩(wěn)壓電路5構(gòu)成環(huán)路，穩(wěn)壓電路5輸出的直流電為微處理器6提供電能，微處理器6連接著溫度傳感器8和無線通信模塊7，將溫度傳感器8的信號(hào)采集處理后，通過通信模塊7 (—般選用無線的通訊模塊)將溫度信號(hào)發(fā)射給外部接收裝置10，金屬外殼9將除接觸電極1、溫度傳感器8、無線通訊模塊7以外的所有部件包圍在其中。使用時(shí)，接觸電極1 和溫度傳感器8與高壓設(shè)備的高壓線路直接相連，使本裝置懸掛在高壓設(shè)備上。這一裝置能實(shí)現(xiàn)將高壓感應(yīng)電能轉(zhuǎn)化為微處理器6工作所需的能源，實(shí)現(xiàn)無電池壽命限制的電力設(shè)備溫度監(jiān)測器。所述整流電路2是橋式整流電路。所述放電管4是氣體放電管或穩(wěn)壓二極管。所述穩(wěn)壓電路5為降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器。所述蓄能電容3為電容量為1200uF的電解電容。請參見圖2，圖2為本發(fā)明的無線信號(hào)發(fā)送示意圖，把整個(gè)檢測器安裝在高壓線路母排11上，外部接收裝置10安裝在高壓電力設(shè)備安全距離外。當(dāng)溫度過熱時(shí)，溫度傳感器 8通過通訊模塊7把信號(hào)傳輸給地面上的外部接收裝置10。最后請參見圖3，圖3為本發(fā)明中接觸電極的結(jié)構(gòu)示意圖。所述接觸電極1為夾子結(jié)構(gòu)，使接觸電極1牢固地夾住電壓線路11中的母排或高壓線上。更具體地說，所述夾子結(jié)構(gòu)21包括一中心軸22樞接，并可以該中心軸22為圓心而旋轉(zhuǎn)張開或閉合的一第一夾體 23與一第二夾體M ；第一夾體23前部和第二夾體M前部形成有與高壓電線對應(yīng)的扣合部 25 ；第一夾體23后部的長度略大于第二夾體M后部，第一夾體23后部中間處與第二夾體 24后端處之間連接有一彈簧26。以上僅表達(dá)了本發(fā)明的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單，無需電池，沒有壽命限制，無需人員維護(hù)，因此能夠大面積應(yīng)用于戶外，徹底解決高壓輸變線路中的溫度檢測問題。
權(quán)利要求
1.一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，包括金屬殼體(9)，其特征在于 還包括接觸電極(1)、溫度傳感器(8)和通訊模塊(7)，該接觸電極(1)的輸入端和溫度傳感器(8)分別與電壓線路(11)連接；所述金屬殼體(9)內(nèi)部具有整流電路(2)、蓄能電容(3)、 放電管(4)、穩(wěn)壓電路(5)、微處理器(6)，所述接觸電極(1)的輸出端與整流電路(2)的輸入端連接，該整流電路(2)的輸入端分別與蓄能電容(3)的輸入端和放電管(4)的輸入端連接，蓄能電容(3)的輸出端與金屬殼體(9)連接，放電管(4)的輸出端與穩(wěn)壓電路(5)的輸入端連接；穩(wěn)壓電路(5)的第一輸出端與微處理器(6)連接，其第二輸出端與金屬殼體(9) 連接；該微處理器(6)分別再與溫度傳感器(8)和通訊模塊(7)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，其特征在于所述接觸電極(1)以可拆卸地方式與高壓設(shè)備的電壓線路(11)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，其特征在于所述接觸電極(1)的一端部形成螺紋部，而在電壓線路(11)上有與該螺紋部對應(yīng)的配合部，使該接觸電極(1)與電壓線路螺紋對接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，其特征在于所述接觸電極(1)為夾子結(jié)構(gòu)，使接觸電極(1)夾住電壓線路(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，其特征在于所述夾子結(jié)構(gòu)(21)包括一中心軸(22)樞接，并可以該中心軸(22)為圓心而旋轉(zhuǎn)張開或閉合的一第一夾體(23)與一第二夾體(24);第一夾體(23)前部和第二夾體(24)前部形成有與高壓電線對應(yīng)的扣合部(25);第一夾體(23)后部的長度略大于第二夾體(24)后部，第一夾體(23)后部中間處與第二夾體(24)后端處之間連接有一彈簧(26)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，其特征在于所述整流電路(2)是橋式整流電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，其特征在于所述放電管(4)是氣體放電管或穩(wěn)壓二極管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，其特征在于所述穩(wěn)壓電路(5)為降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，其特征在于所述蓄能電容(3)為電解電容或法拉電容。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，其特征在于所述電解電容或法拉電容的電容量至少IOOOuF以上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于感應(yīng)蓄能的電力設(shè)備無線溫度監(jiān)測器，包括金屬殼體，接觸電極、溫度傳感器和通訊模塊，該接觸電極的輸入端和溫度傳感器分別與電壓線路連接；所述金屬殼體內(nèi)部具有整流電路、蓄能電容、放電管、穩(wěn)壓電路、微處理器，所述接觸電極與整流電路連接，該整流電路分別再與蓄能電容和放電管連接，蓄能電容與金屬殼體連接，放電管與穩(wěn)壓電路連接；穩(wěn)壓電路的第一輸出端與微處理器連接，其第二輸出端與金屬殼體連接；該微處理器分別再與溫度傳感器和通訊模塊連接。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單，無需電池，沒有壽命限制，無需人員維護(hù)，因此能夠大面積應(yīng)用于戶外，徹底解決高壓輸變線路中的溫度檢測問題。
文檔編號(hào)H02J17/00GK102435327SQ201110362900
公開日2012年5月2日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者汪玉文, 符建, 金偉亮 申請人:上海策元實(shí)業(yè)有限公司