一種用於電力設備測溫的裝置製造方法
2023-06-13 21:37:01
一種用於電力設備測溫的裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種用於電力設備測溫的裝置，其與被測電力設備相配合，包括傳感器採集電路、無線通信電路和主晶片控制電路；傳感器採集電路的一端與被測電力設備相連，另一端與主晶片控制電路的一端相連，包括與被測電力設備相連的溫度傳感器、用於溫度傳感器取電的傳感器取電模塊及用於與主晶片控制電路數據通信的A/D轉換晶片；無線通信電路的一端與主晶片控制電路的另一端相連，其包括與主晶片控制電路信號通信的串口通信晶片和用於轉發測溫數據的無線模塊。實施本實用新型實施例，採用無線測溫方式，其絕緣性高且造價低廉，能夠直接安裝在封閉櫃體中的電力設備上，實現準確測量溫度的目的。
【專利說明】一種用於電力設備測溫的裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力系統監控【技術領域】，尤其涉及一種用於電力設備測溫的裝置。
【背景技術】
[0002]隨著電力系統快速的發展，設備溫度作為電力設備正常運行的一個重要參數，越來越受到人們的關注。電力設備(如變電站的開關、刀閘、變壓器等)在長期運行過程中，因老化、表面氧化腐蝕、連接不緊密、緊固螺栓鬆動或接觸電阻過大等而導致發熱，而導致電力設備發熱的部位及部件的溫度因無法在運行時被及時發現，最終導致火災事故發生。隨著科技的進步，社會用電負荷不斷增長，如何通過對溫度的在線監測來避免事故的發生就成為目前的主要問題，因此設備測溫成為檢測電力設備正常運行的一種重要手段。
[0003]目前，國內用於高壓設備運行溫度監測的技術主要有普通測溫、紅外測溫和光纖測溫；其中，普通測溫方式的缺點在於:無法測量封閉櫃體中電力設備的溫度，且需對電力設備整體外部結構件進行一一測量，其費時費力；紅外測溫方式的缺點在於:只能作為巡檢使用，測量外部結構件的溫度，無法測量出電力設備發熱的部位及部件的溫度；光纖測溫方式的缺點在於:需要在電力設備(如變壓器)內預置測溫元件，但是由於絕緣方面的原因，無法安裝在電力設備上，尤其在特高壓變壓器上應用有相當大的困難。因此，亟需一種新的測溫方式可以解決上述存在的問題。
實用新型內容
[0004]本實用新型實施例所要解決的技術問題在於，提供一種用於電力設備測溫的裝置，採用無線測溫方式，其絕緣性高且造價低廉，能夠直接安裝在封閉櫃體中電力設備上，實現準確測量溫度的目的。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型實施例提供了一種用於電力設備測溫的裝置，其與被測電力設備相配合，所述裝置包括傳感器採集電路、無線通信電路和主晶片控制電路；其中，
[0006]所述傳感器採集電路的一端與所述被測電力設備相連，另一端與所述主晶片控制電路的一端相連，其包括與所述被測電力設備相連的溫度傳感器、用於所述溫度傳感器取電的傳感器取電模塊及用於與所述主晶片控制電路數據通信的A/D轉換晶片；
[0007]所述無線通信電路的一端與所述主晶片控制電路的另一端相連，其包括與所述主晶片控制電路信號通信的串口通信晶片和用於轉發測溫數據的無線模塊。
[0008]其中，所述傳感器取電模塊為由三極體和運算放大器形成的ImA的電流源電路。
[0009]其中，所述溫度傳感器為熱敏電阻。
[0010]其中，所述A/D轉換晶片通過SPI總線與所述主晶片控制電路進行數據通信。
[0011]其中，所述串口通信晶片通過TTL電平與所述主晶片控制電路進行信號通信。
[0012]其中，所述主晶片控制電路為ARM控制晶片、數據存儲晶片以及晶片外圍電路形成的電路。
[0013]其中，所述無線模塊採用GPRS模式、CDMA模式、Zigbee模式及WIFI模式之其中任
O
[0014]實施本實用新型實施例，具有如下有益效果:
[0015]1、在本實用新型實施例中，由於採用熱敏電阻為溫度傳感器，其具有優異的絕緣性能，能夠隔離封閉櫃體內的高壓，因此能夠直接安裝到封閉櫃體內被測電力設備任一觸點上，準確測量出觸點的運行溫度；
[0016]2、在本實用新型實施例中，由於採用無線模塊，可在封閉的櫃體內直接測量被測電力設備溫度後，以無線方式傳出，且沒有複雜的引線，造價低廉。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，根據這些附圖獲得其他的附圖仍屬於本實用新型的範疇。
[0018]圖1為本實用新型實施例提供的用於電力設備測溫的裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述。
[0020]如圖1所示，本實用新型實施例中，為一種用於電力設備測溫的裝置，其與被測電力設備(未圖示)相配合，該被測電力設備為位於封閉式110KV高壓開關櫃體內的任一電力設備，測溫裝置包括傳感器採集電路1、無線通信電路2和主晶片控制電路3 ;其中，
[0021]傳感器採集電路I的一端與被測電力設備相連，另一端與主晶片控制電路3的一端相連，其包括與被測電力設備相連的溫度傳感器11、用於溫度傳感器11取電的傳感器取電模塊12及用於與主晶片控制電路3數據通信的A/D轉換晶片13 ;
[0022]無線通信電路2的一端與主晶片控制電路3的另一端相連，其包括與主晶片控制電路3信號通信的串口通信晶片21和用於轉發測溫數據的無線模塊22。
[0023]應當說明的是，溫度傳感器11為熱敏電阻，其具有絕緣性，可直接安裝在被測電力設備上，獲取被測電力設備上的電磁波信號後，轉換成模擬信號，並經過傳感器取電模塊12的處理進入A/D轉換晶片13轉換成數位訊號，A/D轉換晶片13通過SPI (SerialPeripheral Interface，串行外設接口)總線與主晶片控制電路3進行數據通信，將所採集到的數據發送給主晶片控制電路3，而主晶片控制電路3通過與無線通信電路2中的串口通信晶片21通過TTL (Transistor-Transistor Logic，電晶體-電晶體邏輯電平)電平進行信號通信，從而只是將採集到的數據通過無線模塊22基於無線傳輸的方式轉發給主站後臺的分析軟體進行分析和處理。
[0024]為了確保模擬信號的有效性，對採集到的模擬信號進行放大及調幅等處理，因此傳感器取電模塊12為由三極體121和運算放大器122形成的ImA的電流源電路，該傳感器取電模塊12的電路不僅僅對採集到的模擬信號進行放大和調幅處理，而且還給溫度傳感器11取電。
[0025]主晶片控制電路3為ARM控制晶片31、數據存儲晶片32以及晶片外圍電路形成的電路，ARM控制晶片31作為整個裝置的控制核心，完成與傳感器採集電路I中A/D轉換晶片13之間的數據通信，將A/D轉換晶片13採集到的數據存儲在數據存儲晶片32中，以及完成與無線通信電路2中串口通信晶片21之間的信號通信，保持與無線通信電路2的通信，並把得到的數據通過無線模塊22以無線(如GPRS模式、CDMA模式、Zigbee模式及WIFI模式之其中任一)的方式發送出去。
[0026]實施本實用新型實施例，具有如下有益效果:
[0027]1、在本實用新型實施例中，由於採用熱敏電阻為溫度傳感器，其具有優異的絕緣性能，能夠隔離封閉櫃體內的高壓，因此能夠直接安裝到封閉櫃體內被測電力設備任一觸點上，準確測量出觸點的運行溫度；
[0028]2、在本實用新型實施例中，由於採用無線模塊，可在封閉的櫃體內直接測量被測電力設備溫度後，以無線方式傳出，且沒有複雜的引線，造價低廉。
[0029]以上所揭露的僅為本實用新型一種較佳實施例而已，當然不能以此來限定本實用新型之權利範圍，因此依本實用新型權利要求所作的等同變化，仍屬本實用新型所涵蓋的範圍。
【權利要求】
1.一種用於電力設備測溫的裝置，其與被測電力設備相配合，其特徵在於，所述裝置包括傳感器採集電路(I)、無線通信電路(2 )和主晶片控制電路(3 );其中， 所述傳感器採集電路(I)的一端與所述被測電力設備相連，另一端與所述主晶片控制電路(3)的一端相連，其包括與所述被測電力設備相連的溫度傳感器(11)、用於所述溫度傳感器(11)取電的傳感器取電模塊(12)及用於與所述主晶片控制電路(3)數據通信的A/D轉換晶片(13)； 所述無線通信電路(2)的一端與所述主晶片控制電路(3)的另一端相連，其包括與所述主晶片控制電路(3)信號通信的串口通信晶片(21)和用於轉發測溫數據的無線模塊(22)。
2.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述傳感器取電模塊(12)為由三極體(121)和運算放大器(122)形成的ImA的電流源電路。
3.如權利要求2所述的裝置，其特徵在於，所述溫度傳感器(11)為熱敏電阻。
4.如權利要求3所述的裝置，其特徵在於，所述A/D轉換晶片(13)通過SPI總線與所述主晶片控制電路(3 )進行數據通信。
5.如權利要求4所述的裝置，其特徵在於，所述串口通信晶片(21)通過TTL電平與所述主晶片控制電路(3)進行信號通信。
6.如權利要求5所述的裝置，其特徵在於，所述主晶片控制電路(3)為ARM控制晶片(31)、數據存儲晶片(32)以及晶片外圍電路形成的電路。
7.如權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述無線模塊(22)採用GPRS模式、CDMA模式、Zigbee模式及WIFI模式之其中任一。
【文檔編號】G01K7/22GK204241126SQ201420751233
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月4日 優先權日:2014年12月4日
【發明者】汪鵬, 伍國興, 張繁, 朱麗娟, 李都 申請人:深圳供電局有限公司