一種基於聲表面波技術的無線無源電力設備測溫系統的製作方法
2023-12-11 17:25:22 1
一種基於聲表面波技術的無線無源電力設備測溫系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基於聲表面波技術的無線無源電力設備測溫系統。具體為溫度採集器通過無線通信方式與SAW溫度傳感器進行通信，並與總線通信管理機進行連接，通信管理機通過總線與監控管理機連接，監控管理機通過系統通信接口與外部的一個中心主站連接。該無線無源電力設備測溫系統可以實現實時在線測溫，藉助電網提供能量，壽命更長，更能保證系統及設備的安全性以及可靠性。
【專利說明】一種基於聲表面波技術的無線無源電力設備測溫系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於電力設備測溫領域，尤其涉及一種基於聲表面波技術的無線無源電力設備測溫系統。
【背景技術】
[0002]我國電力系統的安全事故70%以上與開關櫃、斷路器等過熱有關。開關櫃故障常常導致停電以及人員傷亡，給企業帶來巨大的經濟損失。觸點溫度早已成為警示開關櫃故障的首要指標。因此，如果能夠有效的自動在線監測各節點的溫度，一旦出現溫度異常情況，就能立刻上傳報警，通知維護人員及時排除隱患，把故障消除在萌芽狀態，從而達到安全供電的目的。但是，國內現有技術對電力設備連接點的溫度測量普遍使用的方法為示溫蠟片、定期用紅外測溫儀逐點測溫或採用有源無線的在線測溫，無法做到實時監測或產品壽命短。本發明利用聲表面波無線通信技術進行數據傳輸，實現無源無線實時在線測溫，藉助電網提供的能量，壽命更長，也更能保證系統及設備的安全性以及可靠性。
實用新型內容
[0003]本實用新型為解決電力設備傳統測溫方法中存在的不實時、需要有源供電的技術問題，提出一種基於聲表面波技術的無線無源電力設備測溫系統。
[0004]本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下:一種基於聲表面波技術的無線無源電力設備測溫系統。具體過程包括:
[0005]溫度採集器(I)通過無線方式與SAW溫度傳感器(2)進行連接，並與通信管理機
[6]經由總線(5)進行連接，通信管理機(6)通過總線(5)與監控管理機(7)連接，監控管理機(7)通過系統通信接口(8)與外部的一個中心主站連接，溫度採集器(I)上面有根天線⑶。
[0006]進一步，所述的溫度採集器、天線以及SAW溫度傳感器裝在一個開關櫃內。
[0007]進一步，所述的SAW溫度傳感器(2)採用聲表面波技術完成SAW溫度傳感器(2)周圍的溫度信息傳輸。
[0008]進一步，所述的溫度採集器將電網中的交流電轉換成溫度採集器需要的12V直流電。
[0009]進一步，所述的SAW溫度傳感器(2)是無源傳感器，其能量來源於溫度採集器(I)發送的電磁波信號。
[0010]進一步，所述的總線(5)負責溫度採集器⑴和通信管理機(6)之間的連接以及通信管理機(6)和監控管理機(7)之間的連接。
[0011]進一步，所述的監控管理機(7)還有顯示、描述當前信號狀態、協議轉換以及報警的功能。
[0012]本實用新型提供了一種基於聲表面波技術的無線無源電力設備測溫系統。其中SAff溫度傳感器自身不需要電源，通過溫度採集器依靠外部電網提供能量，這樣系統的壽命很長；基於聲表面波技術使得本開關櫃可以在惡劣環境下工作；溫度採集器的採集周期很快，可以達到100ms，使得掃描頻率很快。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型所述系統的總體結構圖。
[0014]圖中，I為溫度採集器，2為溫度傳感器，3為天線，4為開關櫃，5為總線，6為通信管理機,7為監控管理機,8為系統通信接口。
【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖對本發明的原理和特徵進行描述，所舉實例只用於解釋本發明，並非用於限定本發明的範圍。
[0016]實施例:一種基於聲表面波技術的無線無源電力設備測溫系統，結合圖1對本發明提供的方法做詳細說明。
[0017]具體的，溫度採集器I裡有電源轉換晶片，其作用是將電網中的交流電轉換成溫度採集器I需要的12V直流電。SAW溫度傳感器2通過溫度採集器I發送的電磁波信號獲取能量，故SAW溫度傳感器2是無源的。
[0018]監控管理機7首先根據具體的環境設置好溫度採集周期T並將其發送給溫度採集器1，此處的採集周期T最快可以達到100ms，因此使得溫度採集器I掃描頻率特別快。溫度採集器I將收到的溫度採集周期T發送到SAW溫度傳感器2。SAff溫度傳感器2利用聲表面波技術將SAW溫度傳感器2周圍的溫度信息傳送到溫度採集器I中。溫度採集器I通過總線將溫度信息傳送到通信管理機6，再經由總線5傳輸到監控管理機7中。監控管理機7通過系統通信接口 8RS-232與系統外部的一個中心主站連接，可以實現對溫度的實時在線監測。監控管理機7在出現以下2種情況的時候都會引起報警:⑴、超過設定的溫度值；(2)、在規定的時間內未收到溫度信號。
[0019]其中，由於SAW溫度傳感器2由於採用聲表面波技術，體積很小，同溫度採集器1、天線3 —起安裝在一個開關櫃4內。
[0020]通信管理機6主要負責分配和管理溫度採集器I，通信管理機6將溫度採集器I採集的信息傳給監控管理機7，其中溫度採集器I採用自定義協議進行通信，監控管理機7通過國網標準的ICE103/104或ICE61850協議進行通信，兩種協議直接在監控管理機7中進行轉換。溫度採集器I通過RS485總線5將解析得到的溫度信息傳給監控管理機7。監控管理機7可以是帶有顯示功能的處理機或者是電腦，將通信管理機7傳送來的溫度信息顯示到顯示屏上；監控管理機7本身還有將溫度採集器I自定義的協議轉換成可與監控管理機7直接通信的協議轉換功能。
【權利要求】
1.一種基於聲表面波技術的無線無源電力設備測溫系統，其特徵在於: 溫度採集器(I)通過無線通信方式與SAW溫度傳感器(2)連接，並與通信管理機(6)經由總線(5)連接，所述通信管理機(6)通過總線(5)與監控管理機(7)連接，所述監控管理機(7)通過系統通信接口(8)與外部的一個中心主站連接，所述溫度採集器(I)上面安裝有天線⑶。
2.根據權利要求1所述的無線無源電力設備系統，其特徵在於:溫度採集器(I)、天線(3)以及SAW溫度傳感器(2)安裝在一個開關櫃內。
3.根據權利要求1所述的無線無源電力設備系統，其特徵在於:SAW溫度傳感器(2)採用聲表面波技術完成SAW溫度傳感器(2)周圍的溫度信息傳輸。
4.根據權利要求1所述的無線無源電力設備系統，其特徵在於:溫度採集器(I)將電網中的交流電轉換成溫度採集器(I)需要的12V直流電。
5.根據權利要求1所述的無線無源電力設備系統，其特徵在於:SAW溫度傳感器(2)的能量來源於溫度採集器發送的電磁波信號。
6.根據權利要求1所述的無線無源電力設備系統，其特徵在於:總線(5)用於實現溫度採集器(I)和通信管理機(6)之間的連接以及通信管理機(6)和監控管理機(7)之間的連接。
7.根據權利要求1所述的無線無源電力設備系統，其特徵在於:監控管理機(7)還有顯示、描述當前信號狀態、協議轉換以及報警的功能。
【文檔編號】G01K11/22GK204007930SQ201420502421
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月2日 優先權日:2014年9月2日
【發明者】劉曉彬 申請人:秦皇島中科網新自動化控制系統集成有限公司