一種基於NFC技術的避雷器帶電測試裝置的製作方法
2023-08-10 06:41:51
本實用新型涉及電力設備現場試驗數據傳輸與分析技術領域，尤其涉及一種基於NFC技術的避雷器帶電測試裝置。
背景技術：
避雷器是保證電力系統安全運行的重要設備之一。金屬氧化物避雷器帶電測試儀是避雷器帶電測試的主要技術手段，洩漏電流的變化可以反映避雷器的受潮、老化、接觸不良等缺陷，通過在運行電壓下測量避雷器的洩漏電流，可以準確判斷出避雷器是否發生故障。按照規程，避雷器帶電測試在每年雷雨季節前後進行，需要測量避雷器的全電流和阻性電流，並與初次試驗和歷次試驗數據比較，當避雷器阻性電流增長大於1.5倍時，則表明避雷器產生故障，此時需要停電進一步開展其他試驗，查明原因。
但是目前避雷器帶電測試儀的試驗數據主要以列印或手抄為主，或者使用移動存儲裝置拷貝，由於變電站避雷器數量眾多，這種方法不僅費時費力，而且容易出錯，嚴重影響避雷器帶電測試的效率，也不利於試驗數據的保存與對比分析，影響避雷器早期缺陷的發現和及時處理。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供一種基於NFC技術的避雷器帶電測試裝置，使得避雷器帶電測試試驗數據方便快捷傳輸和保存，減少試驗過程中數據的抄寫記錄，提高現場試驗效率。
為實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案：
一種基於NFC技術的避雷器帶電測試裝置，包括用於採集避雷器的各項數據的避雷器帶電測試儀、用於傳輸數據的NFC通信裝置及用於存儲和分析數據的移動終端，所述避雷器帶電測試儀及NFC通信裝置均帶有USB接口，避雷器帶電測試儀經USB接口與NFC通信裝置相連，所述移動終端上設置有NFC天線，移動終端經NFC天線實現與NFC通信裝置的無線通信。
優選地，所述避雷器帶電測試儀採用金屬氧化物避雷器帶電測試儀。
優選地，避雷器帶電測試儀設置於箱體內，所述NFC通信裝置安裝於避雷器帶電測試儀的箱體內，NFC通信裝置包括微控制器、NFC晶片、NFC天線及USB接口，NFC晶片經串行接口SPI與微控制器通信，所述NFC天線與微控制器相連，微控制器經NFC晶片及NFC天線與移動終端通信，所述微控制器還經USB接口與避雷器帶電測試儀相連。
優選地，所述NFC天線緊靠避雷器帶電測試儀箱體的內壁設置，所述避雷器帶電測試儀箱體的感應區域的面積為5×5cm，且避雷器帶電測試儀箱體的感應區域的外側粘貼有「數據讀取處」標誌。
優選地，所述NFC通信裝置還包括電源接口，NFC通信裝置經電源接口與避雷器帶電測試儀相連，電源接口為直流5V電源接口。
優選地，所述移動終端包括NFC天線、存儲器、處理器及顯示器，所述NFC天線、存儲器、及顯示器分別與處理器相連。
優選地，所述移動終端採用手機或平板電腦。
近距離無線通訊技術（Near Field Communication，NFC）技術是一種面向短距離的無線通信技術，可以實現在不同設備之間非接觸式近距離點對點數據傳輸，具有結構簡單、安全性好、傳輸速率快及低功耗的優點，非常適合於現場試驗數據的傳輸。本實用新型通過在現有的避雷器帶電測試儀的基礎上加裝NFC通信裝置，同時配備帶有NFC天線的移動終端，利用NFC技術安全性好、傳輸速率高及低功耗的特點，在完成對避雷器的全電流和阻性電流等試驗數據的採集後，及時通過NFC通信裝置傳輸到移動終端，移動終端存儲有避雷器帶電測試歷次試驗數據，通過移動終端的對比分析，判斷所檢測的避雷器是否產生故障，對阻性電流超標的避雷器現場試驗人員再開展其他試驗，查明避雷器運行狀況，及早發現隱患和缺陷，保障避雷器安全可靠運行；NFC通信裝置的數據傳輸方便便捷，傳輸速度快，可雙向數據傳輸，且具有加密功能，可以保護試驗數據傳輸和存儲的安全。
本實用新型可以實現在不同設備之間非接觸式近距離點對點數據傳輸，具有結構簡單、安全性好、傳輸速率快、低功耗的優點，非常適合於現場試驗數據的傳輸，具有良好的實際應用價值和市場前景。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖；
圖2為本實用新型所述NFC通信裝置的結構示意圖；
圖3為本實用新型所述移動終端的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型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部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的其他所有實施例，都屬於本實用新型的保護範圍。
如圖1至圖3所示，本實用新型包括用於採集避雷器的各項數據的避雷器帶電測試儀、用於傳輸數據的NFC通信裝置及用於存儲和分析數據的移動終端，避雷器帶電測試儀及NFC通信裝置均帶有USB接口，避雷器帶電測試儀經USB接口與NFC通信裝置相連，移動終端上設置有NFC天線，移動終端經NFC天線實現與NFC通信裝置的無線通信。避雷器帶電測試儀用於採集避雷器的各項試驗數據，包括避雷器的電壓、全電流、阻性電流、相位及溫溼度數據，NFC通信裝置用於傳輸避雷器帶電測試儀採集的各項數據，智能移動終端用於對避雷器帶電測試儀採集到的數據進行存儲和分析，確定所檢測的避雷器是否發生故障。
避雷器帶電測試儀採用金屬氧化物避雷器帶電測試儀，能夠實現避雷器全電流和阻性電流測量。避雷器帶電測試儀為現有裝置，不再贅述。
NFC通信裝置安裝於避雷器帶電測試儀的箱體內，包括微控制器、NFC晶片、NFC天線及USB接口，NFC晶片經串行接口SPI與微控制器通信，NFC天線與微控制器相連，微控制器經NFC晶片及NFC天線與移動終端通信,微控制器還經USB接口與避雷器帶電測試儀相連；NFC天線緊靠避雷器帶電測試儀箱體的內壁設置，避雷器帶電測試儀箱體的感應區域的面積為5×5cm，且避雷器帶電測試儀箱體的感應區域的外側粘貼有「數據讀取處」標誌；NFC通信裝置還包括電源接口，NFC通信裝置經電源接口與避雷器帶電測試儀相連，在本實施例中，電源接口為直流5V電源接口。
移動終端包括NFC天線、存儲器、處理器及顯示器，NFC天線、存儲器、及顯示器分別與處理器相連，在本實施例中，移動終端採用的手機或平板電腦。
本實用新型在工作時，首先由避雷器帶電測試儀採集所測避雷器的各項數據，包括避雷器的電壓、全電流、阻性電流、相位及溫溼度數據，並將採集到的數據存儲在自帶的存儲器中。當移動終端靠近避雷器帶電測試儀的感應區時，NFC通信裝置的NFC天線被激活，接收移動終端發出的射頻信號，微控制器通過USB接口接收避雷器帶電測試儀的數據，然後通過SPI接口把存儲在避雷器帶電測試儀中的試驗數據通過NFC晶片傳送到移動終端，移動終端將本次試驗數據和歷史數據進行對比，分析判斷試驗數據是否合格。
本實用新型可以實現在不同設備之間非接觸式近距離點對點數據傳輸，具有結構簡單、安全性好、傳輸速率快、低功耗的優點，能夠及早發現隱患和缺陷，保障避雷器安全可靠運行。