一種土壤電阻率在線監測系統的製作方法
2023-04-30 22:56:01 3
專利名稱：一種土壤電阻率在線監測系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電力系統接地系統中土壤電阻率及影響因素實時在線監測領域，特別涉及一種土壤電阻率在線監測系統。
背景技術：
在電力系統中，接地裝置的接地電阻、接觸電壓和跨步電壓均受所處地區土壤電阻率的影響，而季節因素又影響土壤電阻率；接地電阻季節係數表示季節變化對接地電阻的影響，在接地電阻季節係數的研究過程中，需要對接地電阻及土壤電阻率進行長期連續的野外採集；而現有技術中的相關裝置，其只能直接測量土壤電阻率，沒有考慮對季節因素的影響進行測量，且需要人工進行測量，無法做到2 4小時實時測量，也無法遠程傳輸數據。
實用新型內容針對背景技術存在的問題，本實用新型提供一種土壤電阻率在線監測系統。為解決上述技術問題，本實用新型採用如下技術方案。一種土壤電阻率在線監測系統，包括工業計算機、電阻率採集模塊、環境數據測量模塊、數據傳輸模塊、遠程控制計算機；電阻率採集模塊包括依次相連的方波信號源、多通道選擇開關、電極；方波信號源、多通道選擇開關、環境數據測量模塊分別與工業計算機相連；數據傳輸模塊分別與工業計算機、遠程控制計算機相連。所述環境數據測量模塊包括氣象環境數據採集器、土壤要素採集器；所述土壤要素採集器包括土壤溫度傳感器、土壤溼度傳感器，兩者分別與氣象環境數據採集器相連。使用本實用新型時，工業計算機同步控制方波信號源、多通道選擇開關測量不同深度土壤的電阻率，環境數據測量模塊中的氣象環境數據採集器、土壤溫度傳感器、土壤溼度傳感器定時同步採集地下等值深度的土壤溫度和土壤含水量，工業計算機將採集到的數據及系統的基本信息一起打包後通過數據傳輸模塊發送至遠程控制計算機，遠程控制計算機接收數據後，運行其內部的數據分析及處理單元，該單元先對數據進行解包、分析處理、存儲並實時顯示在軟體前面板上。與現有技術相比，本實用新型具有以下優點和有益效果:1、本實用新型採用模塊化設計，集成度高，自動化程度高，傳感器可以根據需要配置靈活，系統可靠性高，實現了現場數據、多類數據的同步採集和遠程傳輸，實現了對現場土壤電阻率的在線實時監測。2、本實用新型可以根據需要測量不同深度土壤的溫度、含水量、電阻率，為研究土壤電阻率影響因素提供了豐富的科學數據。
[0012]圖1為本實用新型的結構簡圖。
具體實施方式
以下結合附圖所示的實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1所示，本實用新型包括工業計算機、電阻率採集模塊、環境數據測量模塊、數據傳輸模塊、遠程控制計算機；電阻率採集模塊包括依次相連的方波信號源、多通道選擇開關、電極；方波信號源、多通道選擇開關、環境數據測量模塊分別與工業計算機相連；數據傳輸模塊分別與工業計算機、遠程控制計算機相連；環境數據測量模塊包括氣象環境數據採集器、土壤要素採集器；土壤要素採集器包括土壤溫度傳感器、土壤溼度傳感器，兩者分別與氣象環境數據採集器相連。使用本實用新型時，在變電站或輸電線路杆塔附近採用四極法布置電極，工業計算機控制方波信號源開始工作，同時控制多通道選擇開關切換不同通道對電極加壓測量不同深度土壤的電阻率，環境數據測量模塊中的氣象環境數據採集器、土壤溫度傳感器、土壤溼度傳感器定時同步採集地下等值深度的土壤溫度和土壤含水量，並實時傳入工業計算機；本實施例中分別對0.5米、1.5米、2.0米深度土壤溫度、土壤含水量和土壤電阻率進行測量；工業計算機運行由圖形化的程式語言LABVIEW編寫的控制及通信單元將採集到的數據及系統的基本信息一起打包後通過數據傳輸模塊發送至遠程控制計算機，遠程控制計算機接收數據後，運行其內部的數據分析及處理單元，該單元先對數據進行解包、分析處理、存儲並實時顯示在軟體前面板上；數據傳輸模塊採用光纖通信或者GPRS通信。
權利要求1.一種土壤電阻率在線監測系統，其特徵在於:包括工業計算機、電阻率採集模塊、環境數據測量模塊、數據傳輸模塊、遠程控制計算機；電阻率採集模塊包括依次相連的方波信號源、多通道選擇開關、電極；方波信號源、多通道選擇開關、環境數據測量模塊分別與工業計算機相連；數據傳輸模塊分別與工業計算機、遠程控制計算機相連。
2.根據權利要求1所述的一種土壤電阻率在線監測系統，其特徵在於:所述環境數據測量模塊包括氣象環境數據採集器、土壤要素採集器。
3.根據權利要求2所述的一種土壤電阻率在線監測系統，其特徵在於:所述土壤要素採集器包括土壤溫度傳感器、土壤溼度傳感器，兩者分別與氣象環境數據採集器相連。
專利摘要本實用新型提供一種土壤電阻率在線監測系統，包括工業計算機、電阻率採集模塊、環境數據測量模塊、數據傳輸模塊、遠程控制計算機；電阻率採集模塊包括依次相連的方波信號源、多通道選擇開關、電極；方波信號源、多通道選擇開關、環境數據測量模塊分別與工業計算機相連；數據傳輸模塊分別與工業計算機、遠程控制計算機相連。本實用新型用於對電力系統變電站或輸電線路所處位置土壤電阻率數值隨季節變化規律的實時在線監測，其集成度高，自動化程度高，配置靈活，系統可靠性高，實現了多類數據的同步採集和遠程傳輸，實用性強。
文檔編號G01R27/02GK202974924SQ201220630428
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月26日 優先權日2012年11月26日
發明者王建國, 賈伯巖, 方春華, 蘇紅梅, 範璇, 何瑞東, 孫翠英 申請人:武漢大學, 河北省電力公司電力科學研究院