專利名稱:具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種配電系統(tǒng)故障指示器,特別是涉及一種具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器。
背景技術(shù):
目前,配電系統(tǒng)短路故障和接地故障定位比較準確的方法是沿線懸掛能夠檢測線路短路故障和接地故障的故障指示器,而且大多數(shù)故障指示器都不具有通信功能,當線路發(fā)生故障時指示器翻牌或指示燈報警,由工作人員沿線查找故障點。為了減輕查找故障點工人的勞動強度,有公司已經(jīng)設(shè)計出具有無線通信功能的故障指示器(專利號 200620078640. 5,專利名稱無線型電力線路故障指示系統(tǒng)),目前市面上的指示器都沒有攝像功能,當然有些廠家已經(jīng)生產(chǎn)專門線路攝像的裝置,但是造價高,且安裝不方便。目前雖然部分廠家已經(jīng)生產(chǎn)出具有無線型電力線路故障指示器,使工作人員省去了沿線查找故障的勞動,但是,總體來說是一個單向的通信系統(tǒng),且通信速率低、傳輸數(shù)據(jù)少,沒有圖像攝取的功能,不能全面獲取線路工作和故障狀態(tài)信息。這造成整個系統(tǒng)的靈活性和可靠性較低,給現(xiàn)場的使用帶來了不便。由此可見,上述現(xiàn)有的故障指示器在結(jié)構(gòu)與使用上,顯然仍存在有不便與缺陷,而亟待加以進一步改進。如何能創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器,是當前業(yè)界極需改進的目標。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器,從而克服現(xiàn)有的故障指示器的不足。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型一種具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器,包括單片機以及與單片機連接的電磁感應(yīng)取電模塊、短路故障測量模塊、接地故障測量模塊、故障顯示輸出模塊、線路電流測量模塊,所述的單片機還連接有高速無線通信模塊和圖像攝取模塊。作為本實用新型的一種改進,所述的圖像攝取模塊采用低功耗DDC攝像頭。所述的高速無線通信模塊采用NRF24L01+芯片。所述的單片機通過I/O與高速無線通信模塊雙向通信連接。所述的電磁感應(yīng)取電模塊采用3. 6伏可充電鋰電池。所述的單片機為HT66F40單片機。采用這樣的結(jié)構(gòu)后,本實用新型具有圖像攝取和高速通信功能,并且造價不高,安裝方便,系統(tǒng)的靈活性和可靠性較高,更適于廣泛推廣使用。
上述僅是本實用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段,
以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明。圖1是本實用新型具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器的組成示意圖。圖2是本實用新型具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器的電路連接示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1所示,本實用新型具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器,包括單片機以及與單片機連接的電磁感應(yīng)取電模塊、短路故障測量模塊、接地故障測量模塊、故障顯示輸出模塊、線路電流測量模塊,特別是增設(shè)了以往故障指示器所沒有的高速無線通信模塊和圖像攝取模塊。其中,電磁感應(yīng)取電模塊的電池El采用3. 6伏可充電鋰電池,從而實現(xiàn)可充電功能。當指示器沒有無線發(fā)送任務(wù)和圖像攝取任務(wù)時,工作在休眠狀態(tài),整個系統(tǒng)耗電非常低,這時高性能感應(yīng)線圈L3感應(yīng)獲得電能通過限流電阻R8給可充電電池El充電,當工作在通信和圖像采集階段時,需要電流大,有電池通過肖特基二極管Dl實現(xiàn)系統(tǒng)供電。圖像攝取模塊可實現(xiàn)圖像攝取功能,例如設(shè)定為每小時攝像一次,或者發(fā)生故障時進行攝像,攝像頭可采用SONY公司的低功耗5V的DDC攝像頭,能在超低功耗的情況下獲得滿意的圖像資料。高速無線通信模塊是通過無線通信專用芯片NRF24L01+實現(xiàn)的,其具有功耗低,使用方便的優(yōu)點,且通信速度快,能夠傳送圖像資料。單片機通過I/O后很容控制 NRF24L01+實現(xiàn)雙向通信連接。單片機為HT66F40單片機。當發(fā)生故障時,故障信號喚醒單片機,測量故障狀態(tài)、 攝像,并啟動無線發(fā)送,使后臺管理人員能夠立即了解線路的故障信息。本實用新型具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器,以高性能、抗強電磁場干擾的單片機為核心,配以高性能、低功耗攝像頭實現(xiàn)圖像攝取功能,以高速無線通信模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送。在供電方面,為了滿足攝像時較大電流消耗的需要,采用高性能可充電電池供電,當線路電流較大時而攝像頭又沒有工作時,利用高效能電磁感應(yīng)線圈從線路獲取電能,除維持指示器正常工作外,多余的電能存儲到可充電電池中。裝置采用低功耗設(shè)計, 采用低功耗單片機和低耗電外圍芯片,平時單片機工作于休眠狀態(tài),故障指示器總工作電流在30微安以下,每半小時測量一次線路電流和線路溫度,每小時攝像,并發(fā)送一次圖片信息,附近的數(shù)據(jù)接收終端接收到信息后,將信息發(fā)送給后臺軟件。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡單修改、等同變化或修飾,均落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器,包括單片機以及與單片機連接的電磁感應(yīng)取電模塊、短路故障測量模塊、接地故障測量模塊、故障顯示輸出模塊、線路電流測量模塊,其特征在于所述的單片機還連接有高速無線通信模塊和圖像攝取模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器,其特征在于所述的圖像攝取模塊采用低功耗DDC攝像頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器,其特征在于所述的高速無線通信模塊采用NRF24L01+芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器,其特征在于所述的單片機通過I/O與高速無線通信模塊雙向通信連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器,其特征在于所述的電磁感應(yīng)取電模塊采用3. 6伏可充電鋰電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器,其特征在于所述的單片機為HT66F40單片機。
專利摘要本實用新型涉及一種具有圖像攝取和高速通信功能的故障指示器,包括單片機以及與單片機連接的電磁感應(yīng)取電模塊、短路故障測量模塊、接地故障測量模塊、故障顯示輸出模塊、線路電流測量模塊,所述的單片機還連接有高速無線通信模塊和圖像攝取模塊。本實用新型具有圖像攝取和高速通信功能,并且造價不高,安裝方便,系統(tǒng)的靈活性和可靠性較高,更適于廣泛推廣使用。
文檔編號G01R31/08GK202049216SQ20112011669
公開日2011年11月23日 申請日期2011年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月20日
發(fā)明者惠沛先, 李永, 楊亞民, 王永松 申請人:北京昊創(chuàng)瑞通電氣設(shè)備有限公司, 河南省電力公司商丘供電公司