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      110kV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的無線供電系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:10160161閱讀:786來源:國知局
      110kV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的無線供電系統(tǒng)的制作方法
      【技術領域】
      [0001]本實用新型涉及無線傳能裝置技術領域,尤其涉及一種llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的無線供電系統(tǒng)。
      【背景技術】
      [0002]高壓輸電線路的監(jiān)控關系到電網的安全性和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。由于高壓輸電線路通常位于野外無人區(qū)域,不便采取人工巡線的方法,所以多使用視頻監(jiān)控。傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控所使用的攝像頭電源多采用內置的電池或太陽能供電,該方案存在諸多缺陷。首先,在惡劣環(huán)境下,無法使用太陽能供電,而在惡劣環(huán)境下高壓輸電線的故障率會提升,因此,太陽能供電方式的監(jiān)控系統(tǒng)可能會漏掉一些故障。其次,由于夜間太陽能供電方式無法正常工作,因此夜間必須由內置電池供電,而白天太陽能光伏電源必須給電池充電,造成電池每天都會充放電一次,這必然會減少電池的壽命;此外,更換高壓輸電線上的電池需人工完成,其人力成本和危險性均較高。再者,太陽能電池板制造也存在著嚴重的污染問題。
      【實用新型內容】
      [0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的無線供能系統(tǒng),所述系統(tǒng)通過電磁感應的方式為llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置提供工作電源,具有供電穩(wěn)定,無污染的特點。
      [0004]為解決上述技術問題,本實用新型所采取的技術方案是:一種llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的無線供電系統(tǒng),其特征在于:包括感應取電子系統(tǒng)和監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng),所述感應取電子系統(tǒng)包括感應取電裝置、整流濾波穩(wěn)壓電路、高頻逆變電路,所述感應取電裝置的輸出端依次經整流濾波穩(wěn)壓電路、高頻逆變電路后與監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)的發(fā)射線圈組件的輸入端連接,所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)包括發(fā)射線圈組件、接收線圈組件、匹配網絡、高頻整流濾波穩(wěn)壓電路、蓄電池以及電源控制電路,所述接收線圈組件與發(fā)射線圈組件相對設置,所述接收線圈組件的輸出端經匹配網絡后與高頻整流濾波穩(wěn)壓電路的輸入端連接,所述高頻整流濾波穩(wěn)壓電路的輸出端分為兩路,第一路與llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的電源輸入端連接,第二路與蓄電池的輸入端連接,蓄電池的輸出端與llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的電源輸入端連接,所述電源控制電路分別與監(jiān)控裝置以及蓄電池的控制端連接,用于充放電控制。
      [0005]進一步的技術方案在于:所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)還包括發(fā)射線圈組件電流檢測電路和頻率自適應電路,所述發(fā)射線圈組件的電流取樣端與發(fā)射線圈組件電流檢測電路的輸入端連接,發(fā)射線圈組件電流檢測電路的輸出端與頻率自適應電路的輸入端連接,頻率自適應電路的輸出端與感應取電子系統(tǒng)中的高頻逆變電路的控制端連接。
      [0006]進一步的技術方案在于:所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)還包括功率檢測與匹配調整電路、接收線圈組件電流檢測模塊以及電容自適應電路,所述高頻整流濾波穩(wěn)壓電路的采樣端與功率檢測與匹配調整電路的輸入端連接,功率檢測與匹配調整電路的輸出端與匹配網絡的控制端連接,接收線圈組件的采樣端與接收線圈組件電流檢測模塊的輸入端連接,接收線圈組件電流檢測模塊的輸出端經電容自適應電路與接收線圈組件中電容的控制端連接。
      [0007]進一步的技術方案在于:所述發(fā)射線圈組件位于輸電桿塔上的高壓輸電線路旁,所述接收線圈組件位于輸電桿塔頂端的接地端上。
      [0008]進一步的技術方案在于:所述發(fā)射線圈組件和接收線圈組件中的電容使用高頻陶瓷電容。
      [0009]進一步的技術方案在于:所述電源控制電路使用單片機控制系統(tǒng)。
      [0010]采用上述技術方案所產生的有益效果在于:感應取電裝置輸出的工頻交流電經轉換后傳輸給發(fā)射線圈,發(fā)射線圈將電能轉換為磁能后,通過磁耦合諧振傳輸給監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)的接收線圈,在接收端通過線圈電流檢測電路檢測線圈的電流,根據線圈的電流,通過頻率自適應電路調整發(fā)射線圈頻率,使發(fā)射線圈工作頻率與接收線圈工作在共振頻率上,實現高頻磁場能量的最大傳輸;接收線圈將磁能轉換為電能,電能經變換后輸出給蓄電池,通過蓄電池為輸電線路視頻監(jiān)控裝置間接提供輸入電源,或直接輸出電源給線路視頻監(jiān)控裝置,在接收端因為頻率的自適應調整已經在發(fā)射端完成,因此接收端只需實現LC參數的自適應調整,為達到最大的傳輸功率或效率,通過負載匹配調節(jié)接收線圈中可變的電容和電感以便達到最佳匹配。綜上,所述系統(tǒng)通過電磁感應的方式為llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置提供工作電源,解決了傳統(tǒng)太陽能供電和傳統(tǒng)感應取電的局限和缺陷,具有無污染、穩(wěn)定的特點;并通過設置在感應取電子系統(tǒng)和監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)中設置多種外圍電路實現了高頻磁場能量的最大傳輸,提高了供電的可靠性。
      【附圖說明】
      [0011]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
      [0012]圖1是本實用新型的原理框圖;
      [0013]圖2是本實用新型的安裝結構示意圖;
      [0014]圖3是本實用新型的接收端最大功率匹配的控制方法圖;
      [0015]圖4是本實用新型的接收端最大效率匹配的控制方法圖;
      [0016]其中:1、桿塔2、接地端3、接收線圈4、發(fā)射線圈5、絕緣子6、輸電線路。
      【具體實施方式】
      [0017]下面結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
      [0018]在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型,但是本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施,本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下做類似推廣,因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。
      [0019]如圖1所示,本實用新型公開了一種llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的無線供電系統(tǒng),包括感應取電子系統(tǒng)和監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng),所述感應取電子系統(tǒng)包括感應取電裝置、整流濾波穩(wěn)壓電路、高頻逆變電路,所述感應取電裝置的輸出端依次經整流濾波穩(wěn)壓電路、高頻逆變電路后與監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)的發(fā)射線圈組件的輸入端連接,所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)包括接發(fā)射線圈組件、接收線圈組件、匹配網絡、高頻整流濾波穩(wěn)壓電路、蓄電池以及電源控制電路,所述接收線圈組件與發(fā)射線圈組件相對設置,所述接收線圈組件的輸出端經匹配網絡后與高頻整流濾波穩(wěn)壓電路的輸入端連接,所述高頻整流濾波穩(wěn)壓電路的輸出端分為兩路,第一路與llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的電源輸入端連接,第二路與蓄電池的輸入端連接,蓄電池的輸出端與llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的電源輸入端連接,所述電源控制電路分別與監(jiān)控裝置以及蓄電池的控制端連接,用于充放電控制。
      [0020]進一步的,請參考圖1,為了使所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)能夠更好的無線傳輸能量,所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)還包括發(fā)射線圈組件電流檢測電路和頻率自適應電路,所述發(fā)射線圈組件的電流取樣端與發(fā)射線圈組件電流檢測電路的輸入端連接,發(fā)射線圈組件電流檢測電路的輸出端與頻率自適應電路的輸入端連接,頻率自適應電路的輸出端與感應取電子系統(tǒng)中的高頻逆變電路的控制端連接。
      [0021]進一步的,請參考圖1,為了使所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)
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