一種高壓電纜接頭無線測溫裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，包括測溫裝置、接收裝置和監(jiān)控電腦終端，其特征在于，所述測溫裝置由與數(shù)據(jù)處理部分通過接口連接的電源管理部分、溫度采集部分、和射頻發(fā)射部分組成；接收裝置由與數(shù)據(jù)處理部分通過接口連接的電源管理部分、射頻接收部分和數(shù)據(jù)通信部分組成；監(jiān)控電腦終端由相連的數(shù)據(jù)通信部分和監(jiān)控電腦組成；所述測溫裝置與接收裝置通過射頻發(fā)射和接收數(shù)據(jù)，接收裝置與監(jiān)控電腦終端之間采用以太網(wǎng)通訊、RS485通信及GPRS通信多種方式傳遞數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：1)功能強(qiáng)大、操作簡便；2)自取能，免維護(hù)；3)測量準(zhǔn)確，無絕緣問題；4)采用多種通信方式，易于系統(tǒng)擴(kuò)展；5)應(yīng)用廣泛。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及自動(dòng)化監(jiān)測控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種高壓電纜接頭無線測溫 裝直。 一種高壓電纜接頭無線測溫裝置

【背景技術(shù)】
[0002] 電纜是重要的輸電載體，隨著電網(wǎng)的高速發(fā)展和電力設(shè)備、技術(shù)的不斷提高，對(duì)電 纜運(yùn)行的可靠性有了更高的要求。在一次設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)中，溫度是衡量一次設(shè)備運(yùn)行情 況的一個(gè)重要參數(shù)，而高壓開關(guān)柜內(nèi)部電纜接頭、電纜溝內(nèi)的電纜接頭等因產(chǎn)品質(zhì)量欠佳、 壓接不緊、長期運(yùn)行造成材質(zhì)老化、接觸電阻增大，在負(fù)荷增加時(shí)出現(xiàn)接頭過熱、甚至燒穿。 而接頭質(zhì)量的好壞，只能在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，而且運(yùn)行時(shí)間越長越容易發(fā)生過熱燒穿事故。由于 發(fā)熱點(diǎn)在密封柜內(nèi)或者電纜溝內(nèi)，運(yùn)行中禁止打開，值班人員無法通過正常的監(jiān)視手段發(fā) 現(xiàn)發(fā)熱問題。
[0003] 電纜接頭溫度超標(biāo)，直接影響設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，而且，過熱問題是一個(gè)不斷發(fā) 展的過程，如果不加以控制，過熱程度會(huì)不斷加劇，并對(duì)絕緣件的性能及設(shè)備壽命產(chǎn)生很大 的影響，造成設(shè)備損壞甚至威脅人身安全，因此必須對(duì)電纜接頭處進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本實(shí)用新型提供了一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其從電纜上取能，并實(shí)時(shí)采 集現(xiàn)場各電纜接頭的溫度信號(hào)，以無線射頻方式將數(shù)據(jù)上傳，數(shù)據(jù)經(jīng)過單片機(jī)處理后轉(zhuǎn)換 成以太網(wǎng)通訊方式、RS485通信方式或者GPRS通信方式與監(jiān)控室后臺(tái)通信。
[0005] 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0006] 一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，包括測溫裝置、接收裝置和監(jiān)控電腦終端，所述 測溫裝置由與數(shù)據(jù)處理部分通過接口連接的電源管理部分、溫度采集部分、和射頻發(fā)射部 分組成；接收裝置由與數(shù)據(jù)處理部分通過接口連接的電源管理部分、射頻接收部分和數(shù)據(jù) 通信部分組成；監(jiān)控電腦終端由相連的數(shù)據(jù)通信部分和監(jiān)控電腦組成；所述測溫裝置與接 收裝置通過射頻發(fā)射和接收數(shù)據(jù)，接收裝置與監(jiān)控電腦終端之間采用以太網(wǎng)通訊、RS485通 信及GPRS通信多種方式傳遞數(shù)據(jù)。
[0007] 所述測溫裝置的溫度采集部分采用數(shù)字式溫度傳感器，數(shù)據(jù)處理部分采用MSP430 單片機(jī)，射頻發(fā)射部分采用Silicon Labs公司的SI4432。
[0008] 所述接收裝置的數(shù)據(jù)處理部分采用STM32F407ZGT6單片機(jī)，射頻發(fā)射部分采用 Silicon Labs 公司的 SI4432。
[0009] 所述測溫裝置采用分散式就地與被測物體相連接，由磁環(huán)取能經(jīng)電源管理電路給 測溫裝置供電。
[0010] 所述RS485通信采用MAX485, GPRS采用SM900四頻模塊，以太網(wǎng)PHY采用 DP83620。
[0011] 所述數(shù)字溫度傳感器與MSP430單片機(jī)的PL 2、P1. 3采用I2C接口相連接，MSP430 單片機(jī)PL 0、PL 1、P2. 3、P2. 4、P2. 5與射頻發(fā)射部分采用串行接口連接。
[0012] 所述STM32F407ZGT6單片機(jī)的PE2、PE3、PE4、PE5、PE6與射頻接收部分采用串行 接口相連接
[0013] 所述 STM32F407ZGT6 單片機(jī)的 PB10、PB11 與 RS485 芯片 MAX485 相連接、GPRS 模 塊和單片機(jī)的PC6、PC7串行接口連接，以太網(wǎng)PHY芯片和單片機(jī)采用RMII接口連接。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：
[0015] 1)具有多功能化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化、無線化的特點(diǎn)，結(jié)合先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技 術(shù)、通訊技術(shù)和微電子技術(shù)，以嵌入式系統(tǒng)為核心，使用高精度的數(shù)字溫度傳感器，通過可 靠的射頻通訊手段，實(shí)現(xiàn)的功能強(qiáng)大、操作簡便、安全可靠、高性價(jià)比的實(shí)時(shí)監(jiān)測、報(bào)警系 統(tǒng)。
[0016] 2)磁環(huán)取能處理后給負(fù)載供電，多余電能給鋰電充電，達(dá)到免維護(hù)。解決發(fā)熱點(diǎn)在 密封柜內(nèi)或者電纜溝內(nèi)維護(hù)不方便。
[0017] 3)測溫裝置與被測物體直接相接觸，測量的溫度更加準(zhǔn)確可靠；等電位設(shè)計(jì)解決 與被測物體的絕緣問題；全金屬屏蔽設(shè)計(jì)提高抗干擾能力。測溫裝置和接收裝置無直接聯(lián) 系，無絕緣問題。
[0018] 4)采用無線、RS485總線、GPRS無線分組、以太網(wǎng)等多種通訊方式相結(jié)合，易于系 統(tǒng)的擴(kuò)展。同時(shí)無線設(shè)備的應(yīng)用使安裝十分方便，而且系統(tǒng)更改也十分便利。
[0019] 5)本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于電力、冶金、石化等國家大中型企業(yè)中，對(duì)這些企業(yè) 的高壓電纜接頭和高壓開關(guān)柜內(nèi)接頭進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、智能分析并在事故隱患產(chǎn)生時(shí)提前預(yù) 警，有效避免事故的發(fā)生，以保證生產(chǎn)運(yùn)行的安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 圖1是本實(shí)用新型測溫裝置連接關(guān)系示意圖。
[0021] 圖2是本實(shí)用新型接收裝置連接關(guān)系示意圖。
[0022] 圖3是MSP430單片機(jī)的引腳圖。
[0023] 圖4是STM32F407ZGT6單片機(jī)的引腳圖。

【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說明：
[0025] 本實(shí)用新型一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，包括測溫裝置、接收裝置和監(jiān)控電 腦終端，所述測溫裝置由與數(shù)據(jù)處理部分通過接口連接的電源管理部分、溫度采集部分、和 射頻發(fā)射部分組成；接收裝置由與數(shù)據(jù)處理部分通過接口連接的電源管理部分、射頻接收 部分和數(shù)據(jù)通信部分組成；監(jiān)控電腦終端由相連的數(shù)據(jù)通信部分和監(jiān)控電腦組成；所述測 溫裝置與接收裝置通過射頻發(fā)射和接收數(shù)據(jù)，接收裝置與監(jiān)控電腦終端之間采用以太網(wǎng)通 訊、RS485通信及GPRS通信多種方式傳遞數(shù)據(jù)。
[0026] 見圖1，是本實(shí)用新型一種高壓電纜接頭無線測溫裝置中的測溫裝置的連接關(guān)系 示意圖。所述測溫裝置的溫度采集部分采用高精度數(shù)字式溫度傳感器，數(shù)據(jù)處理部分采用 低功耗MSP430單片機(jī)，射頻發(fā)射部分采用Silicon Labs公司的SI4432。
[0027] 見圖3,是MSP430單片機(jī)的引腳圖。所述高精度數(shù)字式溫度傳感器與低功耗 MSP430單片機(jī)的PL 2、P1. 3采用I2C接口相連接，低功耗MSP430單片機(jī)PL 0、P1. 1、P2. 3、 P2. 4、P2. 5與射頻發(fā)射部分采用串行接口連接。
[0028] 見圖2,是本實(shí)用新型一種高壓電纜接頭無線測溫裝置中的接收裝置連接關(guān)系 示意圖。所述接收裝置的數(shù)據(jù)處理部分采用STM32F407ZGT6單片機(jī)，射頻發(fā)射部分采用 Silicon Labs 公司的 SI4432。
[0029] 見圖4,是STM32F407ZGT6單片機(jī)的引腳圖。所述STM32F407ZGT6單片機(jī)的PE2、 PE3、PE4、PE5、PE6與射頻接收部分采用串行接口相連接所述STM32F407ZGT6單片機(jī)的 PBKKPB11與RS485芯片MAX485相連接、GPRS模塊和單片機(jī)的PC6、PC7串行接口連接，以 太網(wǎng)PHY芯片和單片機(jī)采用RMII接口連接。
[0030] 所述測溫裝置采用分散式就地與被測物體相連接，由磁環(huán)取能經(jīng)電源管理電路給 測溫裝置供電。
[0031] 所述接收裝置與監(jiān)控電腦終端數(shù)據(jù)通信采用以太網(wǎng)通訊、RS485通信及GPRS通 信多種方式。所述RS485通信采用MAX485, GPRS采用SM900四頻模塊，以太網(wǎng)PHY采用 DP83620。
[0032] 所述測溫裝置設(shè)有LED狀態(tài)指示燈。
[0033] 所述接收裝置設(shè)有輸入鍵盤及液晶顯示屏。
[0034] 本實(shí)用新型的工作原理是：測溫裝置將采集來的溫度數(shù)據(jù)處理后經(jīng)射頻發(fā)射部分 發(fā)射出去，接收裝置的射頻接收部分接收到溫度數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)處理部分送到數(shù)據(jù)通信部分， 監(jiān)控電腦終端的數(shù)據(jù)通信部分收到數(shù)據(jù)后在監(jiān)控電腦上實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析、顯示和存儲(chǔ)。
【權(quán)利要求】
1. 一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，包括測溫裝置、接收裝置和監(jiān)控電腦終端，其特 征在于，所述測溫裝置由與數(shù)據(jù)處理部分通過接口連接的電源管理部分、溫度采集部分、和 射頻發(fā)射部分組成；接收裝置由與數(shù)據(jù)處理部分通過接口連接的電源管理部分、射頻接收 部分和數(shù)據(jù)通信部分組成；監(jiān)控電腦終端由相連的數(shù)據(jù)通信部分和監(jiān)控電腦組成；所述測 溫裝置與接收裝置通過射頻發(fā)射和接收數(shù)據(jù)，接收裝置與監(jiān)控電腦終端之間采用以太網(wǎng)通 訊、RS485通信及GPRS通信多種方式傳遞數(shù)據(jù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述測溫裝 置的溫度采集部分采用數(shù)字式溫度傳感器，數(shù)據(jù)處理部分采用MSP430單片機(jī)，射頻發(fā)射部 分采用Silicon Labs公司的SI4432。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述接收裝 置的數(shù)據(jù)處理部分采用STM32F407ZGT6單片機(jī)，射頻發(fā)射部分采用Silicon Labs公司的 SI4432。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述測溫裝 置采用分散式就地與被測物體相連接，由磁環(huán)取能經(jīng)電源管理電路給測溫裝置供電。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述RS485通 信采用MAX485, GPRS采用SM900四頻模塊，以太網(wǎng)PHY采用DP83620。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述數(shù)字式 溫度傳感器與MSP430單片機(jī)的P1.2、P1.3采用I2C接口相連接，MSP430單片機(jī)P1.0、P1. 1、 P2. 3、P2. 4、P2. 5與射頻發(fā)射部分采用串行接口連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述 STM32F407ZGT6單片機(jī)的PE2、PE3、PE4、PE5、PE6與射頻接收部分采用串行接口相連接
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述 STM32F407ZGT6單片機(jī)的PB10、PB11與RS485芯片MAX485相連接、GPRS模塊和單片機(jī)的 PC6、PC7串行接口連接，以太網(wǎng)PHY芯片和單片機(jī)采用RMII接口連接。
【文檔編號(hào)】H02J13/00GK203910004SQ201420301961
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】張玉良, 朱成元, 孫國榮, 張津銘, 孫耀輝, 錢振國, 蔡孝剛, 范洪剛, 楊磊, 關(guān)微, 朱丹, 陳明非, 張瑞, 郭洪月, 呂海燕, 郭春祥 申請(qǐng)人:遼寧立德電力電子股份有限公司