本發(fā)明涉及一種基于光纖光柵原理的變壓器油溫監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)：

變壓器油溫是變壓器工作的重要參數(shù)之一，如果在變壓器工作的過程中油溫過高，不僅會影響變壓器的使用壽命，還將對變壓器安全運行造成威脅。因此進行變壓器油溫的在線監(jiān)測，實時了解變壓器油溫的變化，對于保證正常供電顯得非常必要。但是由于變壓器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，現(xiàn)場電磁干擾大，使得進行變壓器油溫在線監(jiān)測的難度加大。長期以來，傳統(tǒng)的變壓器油溫監(jiān)測前端采用機械式鉑電阻作為傳感器，通過電橋法或恒流法測出鉑電阻的電阻值，再進行查表，分段校正后計算出對應(yīng)的溫度。這種方法可以從一定程度上反應(yīng)出油溫的變化，但比較容易受現(xiàn)場變壓器的強磁場干擾，精度和靈敏度差；同時鉑電阻浸入到變壓器油中，易受腐蝕影響絕緣性能，壽命短，對工藝和安裝的要求比較高。隨著現(xiàn)代傳感技術(shù)的發(fā)展，光纖光柵溫度監(jiān)測技術(shù)取得重大突破，非常適合變壓器強磁場的環(huán)境下使用，從根本上解決了傳統(tǒng)鉑電阻的缺陷，非常適合用于變壓器油溫的監(jiān)測，為變壓器的安全運行提供可靠的技術(shù)保障，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于光纖光柵原理的變壓器油溫監(jiān)測裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種基于光纖光柵原理的變壓器油溫監(jiān)測裝置，包括機箱、開關(guān)電源、安裝板、光柵模塊、解調(diào)儀、溫度探頭，所述安裝板外側(cè)側(cè)面與機箱內(nèi)側(cè)側(cè)面連接，所述開關(guān)電源一端與安裝板表面連接，所述光柵模塊上設(shè)有固定孔，光柵模塊通過固定孔與安裝板固定連接，所述解調(diào)儀包括解調(diào)器和主控板組成，所述溫度探頭共設(shè)有四個，每個溫度探頭內(nèi)有2個光纖光柵傳感器，溫度探頭的另一側(cè)與光柵模塊的8個ST口相連接，光柵模塊的8個ST口位于底部，光柵模塊的電源及串口的接線位于頂部，主控板和開關(guān)電源連接，主控板上設(shè)有顯示屏，顯示屏與柜門窗口對應(yīng)，主控板底部有4組8p鳳凰端子，每組包含6路開關(guān)量和2組模擬量信號，主控板左側(cè)有2組3p鳳凰端子，為電源輸入及485輸出。

優(yōu)選的，所述機箱頂部設(shè)有雨棚，機箱側(cè)面設(shè)有百葉窗，柜門與機箱連接處設(shè)有有密封條，用于通風(fēng)防雨。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本基于光纖光柵原理的變壓器油溫監(jiān)測裝置方便現(xiàn)場工作人員觀察記錄，并且不受電磁干擾影響、精度高、反應(yīng)快、耐腐蝕性強、壽命高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明原理圖。

圖3為本發(fā)明解調(diào)儀（5）工作原理圖。

圖4為本發(fā)明主控板（5-2）工作原理圖。

圖5為本發(fā)明操作執(zhí)行流程圖。

圖中：1-機箱，2-開關(guān)電源，3-安裝板，4-光柵模塊，5-解調(diào)儀，5-1-解調(diào)器，5-2-主控板，6-溫度探頭，7-STM32 ARM處理器，8-DAC，9- RS232，10-LCD，11-光柵傳感器，12-RS485。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1-4，本發(fā)明提供的一種實施例：一種基于光纖光柵原理的變壓器油溫監(jiān)測裝置，包括機箱1、開關(guān)電源2、安裝板3、光柵模塊4、解調(diào)儀5、溫度探頭6，所述安裝板3外側(cè)側(cè)面與機箱1內(nèi)側(cè)側(cè)面連接，所述開關(guān)電源2一端與安裝板3表面連接，所述光柵模塊4上設(shè)有固定孔，光柵模塊4通過固定孔與安裝板3固定連接，所述解調(diào)儀5包括解調(diào)器5-1和主控板5-2組成，所述溫度探頭6共設(shè)有四個，每個溫度探頭6內(nèi)有2個光纖光柵傳感器11，溫度探頭6的另一側(cè)與光柵模塊4的8個ST口相連接，光柵模塊4的8個ST口位于底部，光柵模塊4的電源及串口的接線位于頂部，主控板5-2和開關(guān)電源2連接，主控板5-2上設(shè)有顯示屏，顯示屏與柜門窗口對應(yīng)，主控板5-2底部有4組8p鳳凰端子，每組包含6路開關(guān)量和2組模擬量信號，主控板5-2左側(cè)有2組3p鳳凰端子，為電源輸入及485輸出，機箱1頂部設(shè)有雨棚，機箱1側(cè)面設(shè)有百葉窗，柜門與機箱1連接處設(shè)有有密封條，用于通風(fēng)防雨。

具體使用方式：本發(fā)明中，通過機箱1、開關(guān)電源2、安裝板3、光柵模塊4、解調(diào)儀5、溫度探頭6、光纖光柵傳感器11構(gòu)成了本裝置，解調(diào)儀5由解調(diào)器5-1和主控板5-2組成，其支持多達8路的光纖光柵傳感器11，將光纖光柵傳感器11的信號轉(zhuǎn)化為8路溫度信息通過RS232 9接口使用Modbus協(xié)議傳輸至主控板5-2；主控板5-2一方面為解調(diào)器5-1提供電源，包括正負12V的模擬電源和5V數(shù)字電源，另一方面主控板5-2將解調(diào)器5-1輸出的溫度信息現(xiàn)場通過LCD 10實時顯示，并遠程輸出。輸出有多種方式，包括4-20mA電流和0-5V電壓的模擬量，以及RS485 12的數(shù)字方式，主控板5-2主要由電源和STM32 ARM處理器7兩部分組成，由外部220V交流電源供電，通過開關(guān)電源2輸出正負12V的模擬電源和5V數(shù)字電源為解調(diào)器5-1和主控板5-2供電，主控板5-2的控制核心是STM32 ARM處理器7，其通過串口接收解調(diào)器5-1的溫度輸入，通過SPI接口控制LCD 10在現(xiàn)場實時顯示溫度信息，方便現(xiàn)場工作人員觀察記錄，同時電氣隔離后通過RS485 12數(shù)字方式，以及4-20mA的電流或0-5V的電壓的模擬方式將溫度信息遠程數(shù)字傳輸?shù)奖O(jiān)控室，操作整體流程是：上電即進行系統(tǒng)外設(shè)初始化，包括LCD 10、RTC、UART等，系統(tǒng)初始化完成后通過RS232 9接收解調(diào)器5-1的溫度信息，對溫度信息進行分析計算，告警顯示，將溫度信息轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字量進行DAC 8模擬輸出，并通過RS485 12數(shù)字方式遠程傳輸。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。