智能移動式在線測溫系統的製作方法
2023-07-28 00:08:26 4
智能移動式在線測溫系統的製作方法
【專利摘要】一種智能移動式在線測溫系統：包括無線溫度探測器、無線測溫通信終端、後臺管理系統，無線溫度探測器包括用於在線實時監控電力和線路設備的高解析度紅外探測器單元，該探測器單元中設有用於傳輸監控信息的無線測溫通信終端GPRS模塊，無線測溫通信終端GPRS模塊可以將監控信息無線發送給移動通信運營商信息中心，移動通訊運營商信息中心將該信息通過GPRS以簡訊或彩信方式發送給用戶指定手機，同時將該信息發送給GPRS通信的伺服器終端，GPRS通信的伺服器終端將該信息傳輸至主控PC端，主控PC端將該信息存入信息資料庫中存檔，這樣無線傳輸的監控信息便於用戶在任何時間任何地方及時準確的了解現場情況。
【專利說明】智能移動式在線測溫系統
【技術領域】
[0001]本申請涉及一種智能移動式在線測溫系統，應用於電力系統運行設備中各個部件的溫度在線監控。
【背景技術】
[0002]由於我國的國民經濟快速發展，用電量持續增加，輸電電壓不斷提高，對電力設備巡視、檢修等運行管理的難度也越來越大。我國電網穩定性、供電可靠性、供電能力和電網抵禦自然災害的能力面臨著日益嚴峻的考驗。
[0003]電力系統的社會經濟運行動脈，其運行狀態直接決定社會生產的安全和效益，一旦發生故障就必然帶來巨大的經濟損失。據統計輸電線路中各種電氣設備故障與其發熱有著極其密切的聯繫。在眾多停電事故中，因設備局部過熱引起的停電檢修時常發生。如電纜接頭等連接部位因老化或接觸電阻過大發熱，而使相鄰的絕緣部件性能劣化，甚至擊穿而造成事故。因此，對運行設備關鍵部位的溫度監測非常重要。
[0004]眾所周知，電力設備事故大都不是突發的，往往或快或慢有一個變化過程。電氣元部件逐漸出現鬆動、破裂、鏽蝕等，造成接觸電阻增加，致使電氣元部件溫度升高，出現熱異常現象。採用熱像儀直接觀察和測量就可發現這些異常現象，掌握潛在故障的位置和嚴重程度。
[0005]目前，在傳統的變電站採用人工巡檢的方式對電力設備過熱故障進行檢測，該種檢測方式不僅費時而且費力，另外，由於目前的在線安全監測還不能達到實時全覆蓋的在線監測，尚且不能完全發現故障隱患。
[0006]採用固定式紅外熱像儀對變電站設備進行實時監控能夠解決部分的熱故障問題，但由於變電站內設備複雜，採用固定式紅外熱像儀監控故障會存在以下問題:1、安裝複雜，對環境要求較高；2、組網方式複雜，同時對傳輸要求較高，一旦傳輸網絡出現問題很容易引起全部系統癱瘓；3、設備間存在相互遮擋，存在監控盲點，無法全面監控變電站內的實時情況。
【發明內容】
[0007]為了解決這一技術問題，本發明提供了一種便捷有效的智能移動式在線測溫系統，可以將變電站中各個電力設備的實時場景、溫度數據、熱成像數據通過GPRS數據方式上傳至數據伺服器，當設備出現高溫超過閥值時，該系統可以自動報警並將報警信息通過手機短息通知用戶，便於用戶第一時間可以對現場情況進行處置。
[0008]智能移動式在線測溫系統:所述系統包括無線溫度傳感器、無線測溫通信終端、後臺管理系統，所述無線溫度傳感器包括若干個384X288高解析度紅外探測器單元，所述若干個384X288高分辨紅外探測器單元用於在線實時監控電力系統中的電力設備和線路設備，所述若干個384X288高分辨紅外探測器單元中的每一個設有用於傳輸監控信息的無線測溫通信終端GPRS模塊，所述無線測溫通信終端包括通過GPRS通信的伺服器終端，所述後臺管理系統包括主控PC端，信息資料庫，以及用戶指定的手機:所述探測器單元在線實時監控的信息包括電力系統中不同部位的各電力、線路設備的熱成像圖像，各電力、線路設備的溫度、溫差數據，定期對拍攝區域進行抓拍獲得的圖像數據，且該探測器還可以由用戶設定溫度界面或溫度數值，當探測區域出現高溫報警，該探測器還可以提示高溫報警，並通過無線測溫通信終端GPRS模塊發送該報警信息；無線測溫通信終端GPRS模塊可以將所述在線實時監控的信息通過GPRS的無線方式發送給移動通信運營商信息中心，所述移動通信運營商信息中心可以將該在線實時監控的信息通過GPRS以簡訊或彩信的方式發送給所述用戶指定的手機；在所述移動通信運營商信息中心接收到無線測溫通信終端GPRS傳輸模塊傳來的所述信息的同時可以將該信息通過GPRS無線發送至所述通過GPRS通信的伺服器終端，然後由該伺服器終端將信息傳輸至主控PC端，主控PC端將信息存入信息資料庫中，便於用戶可以隨時調閱查詢監控錄像以及溫度數據；還具有高清攝像頭，用於對熱成像部位進行位置定位；用戶還可以通過主控PC端用簡訊方式對探測單元進行自動對焦、抓拍周期、設定自定義溫度閾值的設置；所述電力系統中的電力設備包括變電站，輸電線路。
[0009]一種智能移動式在線測溫方法，其特徵在於:所述方法包括如下步驟:
(1):使用若干個384X288高像素解析度溫度探測單元對力系統中的電力、線路設備進行在線實時監控以獲得監控信息；
(2):利用設置於所述若干個384X288高分辨紅外探測器單元每一個中的無線測溫通信終端GPRS模塊將步驟(I)中獲得的監控信息以GPRS無線傳輸的方式發送給移動通信運營商信息中心；
(3):所述移動通信運營商信息中心將該在線實時監控的信息通過GPRS以簡訊或彩信的方式發送給所述用戶指定的手機。
[0010]所述探測器單元在線實時監控的信息包括電力系統中不同部位的各電力、線路設備的熱成像圖像，各電力、線路設備的溫度、溫差數據，定期對拍攝區域進行抓拍獲得的圖像數據，且該探測器還可以由用戶設定溫度界面或溫度數值，當探測區域出現高溫報警，該探測器還可以提示高溫報警，並通過無線測溫通信終端GPRS模塊發送該報警信息。
[0011]該方法還包括一下步驟，在所述移動通信運營商信息中心接收到無線測溫通信終端GPRS傳輸模塊傳來的所述信息的同時可以將該信息通過GPRS無線發送至通過GPRS通信的伺服器終端，然後由該伺服器終端將信息傳輸至主控PC端，主控PC端將信息存入信息資料庫中，便於用戶可以隨時調閱查詢監控錄像以及溫度數據。
[0012]該方法還包括一下步驟:用戶利用主控PC端用簡訊方式對探測單元進行自動對焦、抓拍周期、設定自定義溫度閾值的設置。
[0013]相較於現有技術，本發明具有以下優點:
本系統可以滿足多種測溫範圍需求，最高測溫可達到1500°C;並且配備有採用IP54工業級防塵防水設計，使用各種氣象環境。採用了 384X288高像素解析度探測器，完美獲取清晰紅外圖像，且低功耗無TEC操作，開機更迅速，測溫更準確；接口豐富，低功耗，易於各種可攜式場景應用；體積小、質量輕、易於集成；配備專業版遠程控制軟體，實現簡訊、彩信收發功能，熱像儀自動對焦及抓拍頻率設置；系統採用GPRS無線傳輸，方便快捷收集圖像溫度信息，當溫度超過設定的溫度閾值時，會第一時間通過彩信簡訊方式將報警溫度和地點發送到相應的手機上。因此，本發明的智能移動在線測溫系統有效的解決了高溫現場實時監控費時費力的技術問題，使得用戶可以在任何時候任何地方隨時監測現場情況。
[0014]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1:智能移動式在線測溫系統的拓撲示意圖；
圖2 =384X288高像素解析度溫度探測器MAG30的產品實物圖；
圖3 =384X288高像素解析度溫度探測器MAG30單倉結構的側視圖；
圖4 =384X288高像素解析度溫度探測器MAG30單倉結構的後視圖；
圖5 =384X288高像素解析度溫度探測器MAG30單倉的鏡頭尺寸示意圖；
附圖標記的說明:
I =384X288高像素解析度溫度探測器MAG30 ；2:配置於各探測器MAG30數據的無線測溫通信終端的各GPRS模塊；3:行動網路通信運營商信息中心；4:通過GPRS通信的伺服器終端；5:用戶指定的手機；6:主控PC端；7:信息資料庫。
【具體實施方式】
[0016]現結合說明書附圖以及實施例進一步闡明本發明的技術方案。本發明所述智能移動式在線測溫系統是集先進傳感技術、數字識別技術、無線通信技術、低功耗技術、抗幹擾技術以及自動化控制技術為一體的高新技術產品，包括無線溫度傳感器、無線測溫通信終端、後臺管理系統。可對多種惡劣環境條件下的設備溫度變化情況實現現場、遠程同時在線監測預警，方便維護人員全面及時掌握設備運行狀況。具體應用在電氣設備的各種觸點、連接點，如:母線接頭、電纜接頭、室外刀閘開關觸點、變壓器及電動機引線接頭等測點。系統可以以電子地圖的形式顯示整個溫度場的分布，可清晰發現溫度異常點，判定故障隱患。提前採取措施，避免事故的發生。
[0017]在一具體實施例中，如圖1所示:通過安裝於測溫機器人上的若干個溫度探測器I來在線實時監控電力系統中的電力設備，特別是對於變電站中的各電力設備以及線路設備的溫度，對變電站內部區域進行補盲檢測，保證變電站內的電力設備以及線路安全。該溫度探測器I為384X288高像素解析度溫度探測器MAG30，其產品實物為如圖2所示，該溫度探測器具有非製冷焦平面紅外探測單元，可以對變電站內的電力、線路設備在線實時進行紅外成像，具有極高的圖像清晰度以及溫度靈敏度，可實現低功耗無TEC操作。另外，該探測器鏡頭中還包括常規高清攝像頭，可以在線實時進行監控，高清攝像頭彌補了紅外熱成像儀無法判斷位置的缺點，紅外熱成像儀與高清攝像頭的結合可以準確定位該熱成像的位置，更便於用戶對現場情況的掌握。該384X288高像素解析度溫度探測器MAG30單倉結構的側視圖如圖3所示，其長度為490mm，基座高度為305mm，鏡頭外罩高度為160mm ；384X288高像素解析度溫度探測器MAG30單倉結構的後視圖如圖4所示，鏡頭外罩寬度為243mm, 384X288高像素解析度溫度探測器MAG30單倉結構的鏡頭尺寸如圖5所示，鏡頭直徑為94mm,鏡頭邊框為IlOmm的正方形。
[0018]本發明所述智能移動式在線測溫系統具體工作方法如圖1所示:首先，測溫機器人上的若干個384X288高像素解析度溫度探測器MAG30單倉攝像頭對位於變電站中不同部位的各電力、線路設備進行熱成像和溫度監控，測量設備或線路溫度，記錄溫度或溫差，定期對拍攝區域進行抓拍。該探測器還可以由用戶設定溫度界面或溫度數值，當探測區域出現高溫報警，該探測器還可以提示高溫報警，並發送該報警信息。且該探測器配置有無線測溫通信終端GPRS傳輸模塊，可以將該探測器監控獲得的紅外熱成像圖像數據、溫度數據，定期拍攝的目標區域的紅外熱成像圖像數據，報警信息等通過該無線測溫通信終端GPRS傳輸模塊無線傳輸至移動通信運營商的信息中心，所述移動通訊運營商包括但不限於中國移動、中國聯通、中國電信等網絡運營商，通過該移動通信運營商將無線測溫通信終端GPRS傳輸模塊所傳來的數據以及通過GPRS以簡訊或彩信下發到用戶指定的手機5當中，使得用戶可以在任何地方任意時刻遠程監控現場情況，極大的提高了無線移動監控的工作效能。另外，如圖1所示，在移動通信運營商接收到無線測溫通信終端GPRS傳輸模塊所傳來的數據以及報警信息後同時可以將該信息和數據通過GPRS無線發送至GPRS通信的伺服器終端4，然後由該伺服器終端將數據信息傳輸至主控PC端6，主控PC端6將數據存入信息資料庫7中，便於用戶可以隨時調閱查詢監控錄像以及溫度數據。此外，用戶還可以利用本發明所述智能移動式在線測溫系統通過主控PC端6用簡訊方式對熱成像儀I進行自動對焦、抓拍周期、設定自定義溫度閾值等的設置，具體過程如下，用戶在PC主控PC端6設定好需要調整的項目，然後將該信息傳輸至GPRS通信的伺服器終端4，GPRS通信的伺服器終端4通過無線方式下發至各個配置於探測器MAG30數據的無線測溫通信終端的各GPRS模塊中，而後對各個探測器進行該項目的調整，主控PC端6還可以方便快捷的編輯需要接受簡訊的用戶手機5的手機號碼。當探測器I一旦抓拍的圖像中溫度超過所設閾值，報警功能即被觸發，相關彩信及簡訊會發送到指定手機上，第一時間提供溫度數據並確定報警位置。
[0019]本系統可以滿足多種測溫範圍需求，最高測溫可達到1500°C ;並且配備有採用IP54工業級防塵防水設計，使用各種氣象環境。採用了 384X288高像素解析度探測器，完美獲取清晰紅外圖像，且低功耗無TEC操作，開機更迅速，測溫更準確；接口豐富，低功耗，易於各種可攜式場景應用；體積小、質量輕、易於集成；配備專業版遠程控制軟體，實現簡訊、彩信收發功能，熱像儀自動對焦及抓拍頻率設置；系統採用GPRS無線傳輸，方便快捷收集圖像溫度信息，當溫度超過設定的溫度閾值時，會第一時間通過彩信簡訊方式將報警溫度和地點發送到相應的手機上。因此，本發明的智能移動在線測溫系統有效的解決了高溫現場實時監控費時費力的技術問題，使得用戶可以在任何時候任何地方隨時監測現場情況。
【權利要求】
1.一種智能移動式在線測溫系統:其特徵在於:其包括無線溫度探測器、無線測溫通信終端、後臺管理系統，所述無線溫度探測器包括若干個384X288高解析度紅外探測器單元，所述若干個384X288高分辨紅外探測器單元用於在線實時監控電力系統中的電力設備和線路設備，所述若干個384X288高分辨紅外探測器單元中的每一個均設有用於傳輸監控信息的無線測溫通信終端GPRS模塊，所述無線測溫通信終端包括通過GPRS通信的伺服器終端，所述後臺管理系統包括主控PC端，信息資料庫，以及用戶指定的手機。
2.如權利要求1所述的系統，其特徵在於:所述探測器單元在線實時監控的信息包括電力系統中不同部位的各電力、線路設備的熱成像圖像，各電力、線路設備的溫度、溫差數據，定期對拍攝區域進行抓拍獲得的圖像數據，且該探測器還用於由用戶設定溫度界面或溫度數值，以及當探測區域出現高溫報警時，該探測器還用於提示高溫報警，並通過無線測溫通信終端GPRS模塊發送該報警信息。
3.如權利要求2所述的系統，其特徵在於:所述無線測溫通信終端GPRS模塊用於將所述在線實時監控的信息通過GPRS的無線方式發送給移動通信運營商信息中心，所述移動通信運營商信息中心用於將該在線實時監控的信息通過簡訊或彩信的方式發送給所述用戶指定的手機。
4.如權利要求3所述的系統，其特徵在於:在所述移動通信運營商信息中心接收到無線測溫通信終端GPRS傳輸模塊傳來的所述信息的同時用於將該信息通過GPRS無線發送至所述通過GPRS通信的伺服器終端，然後由該伺服器終端將 信息傳輸至主控PC端，主控PC端將信息存入信息資料庫中，便於用戶隨時調閱查詢監控錄像以及溫度數據。
5.如權利要求1所述的系統，其特徵在於:其還具有高清攝像頭，用於對熱成像部位進行位置定位。
6.如權利要求1所述的系統，其特徵在於:所述主控PC端用於供用戶通過簡訊方式對探測單元進行自動對焦、抓拍周期、設定自定義溫度閾值的設置。
7.如權利要求1所述的系統，其特徵在於:所述電力系統中的電力設備包括變電站，輸電線路。
8.一種智能移動式在線測溫方法，其特徵在於:所述方法包括如下步驟::使用若干個384X288高像素解析度溫度探測單元對力系統中的電力、線路設備進行在線實時監控以獲得監控信息；:利用設置於所述若干個384 X 288高分辨紅外探測器單元每一個中的無線測溫通信終端GPRS模塊將步驟(I)中獲得的監控信息以GPRS無線傳輸的方式發送給移動通信運營商信息中心；:所述移動通信運營商信息中心將該在線實時監控的信息通過GPRS以簡訊或彩信的方式發送給所述用戶指定的手機。
9.如權利要求8所述方法，其特徵在於:所述探測器單元在線實時監控的信息包括電力系統中不同部位的各電力、線路設備的熱成像圖像，各電力、線路設備的溫度、溫差數據，定期對拍攝區域進行抓拍獲得的圖像數據，且該探測器還可以由用戶設定溫度界面或溫度數值，當探測區域出現高溫報警，該探測器還可以提示高溫報警，並通過無線測溫通信終端GPRS模塊發送該報警信息。
10.如權利要求8所述方法，其特徵在於:還包括一下步驟，在所述移動通信運營商信息中心接收到無線測溫通信終端GPRS傳輸模塊傳來的所述信息的同時可以將該信息通過GPRS無線發送至通過GPRS通信的伺服器終端，然後由該伺服器終端將信息傳輸至主控PC端，主控PC端將信息存入信息資料庫中，便於用戶可以隨時調閱查詢監控錄像以及溫度數據。
11.如權利要求8所述的系統，其特徵在於:還包括一下步驟:用戶利用主控PC端用簡訊方式對探測單元進行自動對焦、抓拍周期、設定自定義溫度閾值的設置。
【文檔編號】G08C17/02GK103471722SQ201310461834
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年10月8日 優先權日:2013年10月8日
【發明者】嚴群玲, 餘毅 申請人:珠海億能電力科技有限公司