一種用于電力設(shè)備測溫的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種用于電力設(shè)備測溫的裝置，其與被測電力設(shè)備相配合，包括傳感器采集電路、無線通信電路和主芯片控制電路；傳感器采集電路的一端與被測電力設(shè)備相連，另一端與主芯片控制電路的一端相連，包括與被測電力設(shè)備相連的溫度傳感器、用于溫度傳感器取電的傳感器取電模塊及用于與主芯片控制電路數(shù)據(jù)通信的A/D轉(zhuǎn)換芯片；無線通信電路的一端與主芯片控制電路的另一端相連，其包括與主芯片控制電路信號通信的串口通信芯片和用于轉(zhuǎn)發(fā)測溫數(shù)據(jù)的無線模塊。實施本實用新型實施例，采用無線測溫方式，其絕緣性高且造價低廉，能夠直接安裝在封閉柜體中的電力設(shè)備上，實現(xiàn)準(zhǔn)確測量溫度的目的。
【專利說明】一種用于電力設(shè)備測溫的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力系統(tǒng)監(jiān)控【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于電力設(shè)備測溫的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力系統(tǒng)快速的發(fā)展，設(shè)備溫度作為電力設(shè)備正常運行的一個重要參數(shù)，越來越受到人們的關(guān)注。電力設(shè)備(如變電站的開關(guān)、刀閘、變壓器等)在長期運行過程中，因老化、表面氧化腐蝕、連接不緊密、緊固螺栓松動或接觸電阻過大等而導(dǎo)致發(fā)熱，而導(dǎo)致電力設(shè)備發(fā)熱的部位及部件的溫度因無法在運行時被及時發(fā)現(xiàn)，最終導(dǎo)致火災(zāi)事故發(fā)生。隨著科技的進(jìn)步，社會用電負(fù)荷不斷增長，如何通過對溫度的在線監(jiān)測來避免事故的發(fā)生就成為目前的主要問題，因此設(shè)備測溫成為檢測電力設(shè)備正常運行的一種重要手段。
[0003]目前，國內(nèi)用于高壓設(shè)備運行溫度監(jiān)測的技術(shù)主要有普通測溫、紅外測溫和光纖測溫；其中，普通測溫方式的缺點在于:無法測量封閉柜體中電力設(shè)備的溫度，且需對電力設(shè)備整體外部結(jié)構(gòu)件進(jìn)行一一測量，其費時費力；紅外測溫方式的缺點在于:只能作為巡檢使用，測量外部結(jié)構(gòu)件的溫度，無法測量出電力設(shè)備發(fā)熱的部位及部件的溫度；光纖測溫方式的缺點在于:需要在電力設(shè)備(如變壓器)內(nèi)預(yù)置測溫元件，但是由于絕緣方面的原因，無法安裝在電力設(shè)備上，尤其在特高壓變壓器上應(yīng)用有相當(dāng)大的困難。因此，亟需一種新的測溫方式可以解決上述存在的問題。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型實施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種用于電力設(shè)備測溫的裝置，采用無線測溫方式，其絕緣性高且造價低廉，能夠直接安裝在封閉柜體中電力設(shè)備上，實現(xiàn)準(zhǔn)確測量溫度的目的。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型實施例提供了一種用于電力設(shè)備測溫的裝置，其與被測電力設(shè)備相配合，所述裝置包括傳感器采集電路、無線通信電路和主芯片控制電路；其中，
[0006]所述傳感器采集電路的一端與所述被測電力設(shè)備相連，另一端與所述主芯片控制電路的一端相連，其包括與所述被測電力設(shè)備相連的溫度傳感器、用于所述溫度傳感器取電的傳感器取電模塊及用于與所述主芯片控制電路數(shù)據(jù)通信的A/D轉(zhuǎn)換芯片；
[0007]所述無線通信電路的一端與所述主芯片控制電路的另一端相連，其包括與所述主芯片控制電路信號通信的串口通信芯片和用于轉(zhuǎn)發(fā)測溫數(shù)據(jù)的無線模塊。
[0008]其中，所述傳感器取電模塊為由三極管和運算放大器形成的ImA的電流源電路。
[0009]其中，所述溫度傳感器為熱敏電阻。
[0010]其中，所述A/D轉(zhuǎn)換芯片通過SPI總線與所述主芯片控制電路進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
[0011]其中，所述串口通信芯片通過TTL電平與所述主芯片控制電路進(jìn)行信號通信。
[0012]其中，所述主芯片控制電路為ARM控制芯片、數(shù)據(jù)存儲芯片以及芯片外圍電路形成的電路。
[0013]其中，所述無線模塊采用GPRS模式、CDMA模式、Zigbee模式及WIFI模式之其中任
O
[0014]實施本實用新型實施例，具有如下有益效果:
[0015]1、在本實用新型實施例中，由于采用熱敏電阻為溫度傳感器，其具有優(yōu)異的絕緣性能，能夠隔離封閉柜體內(nèi)的高壓，因此能夠直接安裝到封閉柜體內(nèi)被測電力設(shè)備任一觸點上，準(zhǔn)確測量出觸點的運行溫度；
[0016]2、在本實用新型實施例中，由于采用無線模塊，可在封閉的柜體內(nèi)直接測量被測電力設(shè)備溫度后，以無線方式傳出，且沒有復(fù)雜的引線，造價低廉。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖仍屬于本實用新型的范疇。
[0018]圖1為本實用新型實施例提供的用于電力設(shè)備測溫的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0019]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0020]如圖1所示，本實用新型實施例中，為一種用于電力設(shè)備測溫的裝置，其與被測電力設(shè)備(未圖示)相配合，該被測電力設(shè)備為位于封閉式110KV高壓開關(guān)柜體內(nèi)的任一電力設(shè)備，測溫裝置包括傳感器采集電路1、無線通信電路2和主芯片控制電路3 ;其中，
[0021]傳感器采集電路I的一端與被測電力設(shè)備相連，另一端與主芯片控制電路3的一端相連，其包括與被測電力設(shè)備相連的溫度傳感器11、用于溫度傳感器11取電的傳感器取電模塊12及用于與主芯片控制電路3數(shù)據(jù)通信的A/D轉(zhuǎn)換芯片13 ;
[0022]無線通信電路2的一端與主芯片控制電路3的另一端相連，其包括與主芯片控制電路3信號通信的串口通信芯片21和用于轉(zhuǎn)發(fā)測溫數(shù)據(jù)的無線模塊22。
[0023]應(yīng)當(dāng)說明的是，溫度傳感器11為熱敏電阻，其具有絕緣性，可直接安裝在被測電力設(shè)備上，獲取被測電力設(shè)備上的電磁波信號后，轉(zhuǎn)換成模擬信號，并經(jīng)過傳感器取電模塊12的處理進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換芯片13轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，A/D轉(zhuǎn)換芯片13通過SPI (SerialPeripheral Interface，串行外設(shè)接口)總線與主芯片控制電路3進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，將所采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給主芯片控制電路3，而主芯片控制電路3通過與無線通信電路2中的串口通信芯片21通過TTL (Transistor-Transistor Logic，晶體管-晶體管邏輯電平)電平進(jìn)行信號通信，從而只是將采集到的數(shù)據(jù)通過無線模塊22基于無線傳輸?shù)姆绞睫D(zhuǎn)發(fā)給主站后臺的分析軟件進(jìn)行分析和處理。
[0024]為了確保模擬信號的有效性，對采集到的模擬信號進(jìn)行放大及調(diào)幅等處理，因此傳感器取電模塊12為由三極管121和運算放大器122形成的ImA的電流源電路，該傳感器取電模塊12的電路不僅僅對采集到的模擬信號進(jìn)行放大和調(diào)幅處理，而且還給溫度傳感器11取電。
[0025]主芯片控制電路3為ARM控制芯片31、數(shù)據(jù)存儲芯片32以及芯片外圍電路形成的電路，ARM控制芯片31作為整個裝置的控制核心，完成與傳感器采集電路I中A/D轉(zhuǎn)換芯片13之間的數(shù)據(jù)通信，將A/D轉(zhuǎn)換芯片13采集到的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)存儲芯片32中，以及完成與無線通信電路2中串口通信芯片21之間的信號通信，保持與無線通信電路2的通信，并把得到的數(shù)據(jù)通過無線模塊22以無線(如GPRS模式、CDMA模式、Zigbee模式及WIFI模式之其中任一)的方式發(fā)送出去。
[0026]實施本實用新型實施例，具有如下有益效果:
[0027]1、在本實用新型實施例中，由于采用熱敏電阻為溫度傳感器，其具有優(yōu)異的絕緣性能，能夠隔離封閉柜體內(nèi)的高壓，因此能夠直接安裝到封閉柜體內(nèi)被測電力設(shè)備任一觸點上，準(zhǔn)確測量出觸點的運行溫度；
[0028]2、在本實用新型實施例中，由于采用無線模塊，可在封閉的柜體內(nèi)直接測量被測電力設(shè)備溫度后，以無線方式傳出，且沒有復(fù)雜的引線，造價低廉。
[0029]以上所揭露的僅為本實用新型一種較佳實施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實用新型之權(quán)利范圍，因此依本實用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本實用新型所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于電力設(shè)備測溫的裝置，其與被測電力設(shè)備相配合，其特征在于，所述裝置包括傳感器采集電路(I)、無線通信電路(2 )和主芯片控制電路(3 );其中， 所述傳感器采集電路(I)的一端與所述被測電力設(shè)備相連，另一端與所述主芯片控制電路(3)的一端相連，其包括與所述被測電力設(shè)備相連的溫度傳感器(11)、用于所述溫度傳感器(11)取電的傳感器取電模塊(12)及用于與所述主芯片控制電路(3)數(shù)據(jù)通信的A/D轉(zhuǎn)換芯片(13)； 所述無線通信電路(2)的一端與所述主芯片控制電路(3)的另一端相連，其包括與所述主芯片控制電路(3)信號通信的串口通信芯片(21)和用于轉(zhuǎn)發(fā)測溫數(shù)據(jù)的無線模塊(22)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述傳感器取電模塊(12)為由三極管(121)和運算放大器(122)形成的ImA的電流源電路。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述溫度傳感器(11)為熱敏電阻。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述A/D轉(zhuǎn)換芯片(13)通過SPI總線與所述主芯片控制電路(3 )進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述串口通信芯片(21)通過TTL電平與所述主芯片控制電路(3)進(jìn)行信號通信。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述主芯片控制電路(3)為ARM控制芯片(31)、數(shù)據(jù)存儲芯片(32)以及芯片外圍電路形成的電路。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述無線模塊(22)采用GPRS模式、CDMA模式、Zigbee模式及WIFI模式之其中任一。
【文檔編號】G01K7/22GK204241126SQ201420751233
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】汪鵬, 伍國興, 張繁, 朱麗娟, 李都 申請人:深圳供電局有限公司