本實用新型屬于電子信息技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于輸電線路的監(jiān)測電路及監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)：

目前，國內(nèi)對配電柜中的輸電母排或者電纜的運行狀態(tài)均沒有很好的監(jiān)測措施。二次側(cè)輸電線路運行時由于電流較大，可達上千安培，導(dǎo)致其發(fā)熱量較大；特別是在接頭部分接觸不良時，會造成電阻過大，導(dǎo)致輸電線路過熱，甚至燒毀線路比比皆是。由于輸電線路運行時是帶電的，所以依靠人工的手段很難在運行期間對線路進行監(jiān)測，而停電又對企業(yè)或者居民用戶的生產(chǎn)和生活造成巨大影響。

因此，現(xiàn)有的輸電線路的監(jiān)測技術(shù)存在因無法對輸電線路的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測而導(dǎo)致發(fā)生異常情況時無法及時進行處理的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型目的在于提供一種用于輸電線路的監(jiān)測電路及監(jiān)測裝置，旨在解決現(xiàn)有的輸電線路的監(jiān)測技術(shù)存在因無法對輸電線路的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測而導(dǎo)致發(fā)生異常情況時無法及時進行處理的問題。

本實用新型提供了一種用于輸電線路的監(jiān)測電路，所述監(jiān)測電路與監(jiān)測主機進行無線連接，所述監(jiān)測電路包括：

溫度傳感模塊、主控模塊、無線通訊模塊以及震動檢測模塊；

所述溫度傳感模塊的輸出端接所述主控模塊的第一輸入端，所述震動檢測模塊的輸出端接所述主控模塊的第二輸入端，所述無線通訊模塊的接收端接所述主控模塊的輸出端；

所述溫度傳感模塊將采集到的所述輸電線路的溫度信號傳輸給所述主控模塊，以及所述震動檢測模塊將檢測到的所述輸電線路的震動信號傳輸給所述主控模塊，當(dāng)所述主控模塊根據(jù)所述溫度信號和所述震動信號檢測到所述輸電線路的溫度和/或震動參數(shù)超過預(yù)設(shè)值時，通過所述無線通訊模塊發(fā)送報警信號給所述監(jiān)測主機。

本實用新型還提供了一種用于輸電線路的監(jiān)測裝置，其包括上述的監(jiān)測電路。

本實用新型提供了一種用于輸電線路的監(jiān)測電路及監(jiān)測裝置，該監(jiān)測電路與監(jiān)測主機無線連接，該監(jiān)測電路包括溫度傳感模塊、主控模塊、無線通訊模塊以及震動檢測模塊，溫度傳感模塊將采集到的輸電線路的溫度信號傳輸給主控模塊，以及震動檢測模塊將檢測到的輸電線路的震動信號傳輸給主控模塊，當(dāng)主控模塊根據(jù)溫度信號和震動信號檢測到輸電線路的溫度和/或震動參數(shù)超過預(yù)設(shè)值時，通過無線通訊模塊發(fā)送報警信號給監(jiān)測主機。由此通過該監(jiān)測電路及監(jiān)測裝置，實現(xiàn)了對輸電線路的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測的效果，并且在溫度過高或者震動較大的情況下發(fā)送報警信號給監(jiān)測主機，方便工作人員及時做出相對應(yīng)的措施，減少不必要的人身及財產(chǎn)損失，解決了現(xiàn)有的輸電線路的監(jiān)測技術(shù)存在因無法對輸電線路的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測而導(dǎo)致發(fā)生異常情況時無法及時進行處理的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的一種用于輸電線路的監(jiān)測電路的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型實施例提供的一種用于輸電線路的監(jiān)測電路的示例電路結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

為了使本實用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

在本實用新型實施例中，一種用于輸電線路的監(jiān)測電路及監(jiān)測裝置，利用了電子測溫技術(shù)、加速度傳感技術(shù)和短距離無線技術(shù)，對輸電線路的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測，在發(fā)生異常情況時，通過無線信號通知配套的監(jiān)測主機，由監(jiān)測主機通知相關(guān)維護人員進行及時的處理，避免出現(xiàn)重大災(zāi)害的發(fā)生。

圖1示出了本實用新型實施例提供的一種用于輸電線路的監(jiān)測電路的結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本實用新型實施例相關(guān)的部分，詳述如下：

該種用于輸電線路的監(jiān)測電路，所述監(jiān)測電路與監(jiān)測主機進行無線連接，所述監(jiān)測電路包括：

溫度傳感模塊101、主控模塊103、無線通訊模塊104以及震動檢測模塊105；

溫度傳感模塊101的輸出端接主控模塊103的第一輸入端，震動檢測模塊105的輸出端接主控模塊103的第二輸入端，無線通訊模塊104的接收端接主控模塊103的輸出端；

溫度傳感模塊101將采集到的輸電線路的溫度信號傳輸給主控模塊103，以及震動檢測模塊105將檢測到的輸電線路的震動信號傳輸給主控模塊103，當(dāng)主控模塊103根據(jù)溫度信號和震動信號檢測到輸電線路的溫度和/或震動參數(shù)超過預(yù)設(shè)值時，通過無線通訊模塊104發(fā)送報警信號給監(jiān)測主機。

作為本實用新型一實施例，監(jiān)測電路還包括電源模塊102，電源模塊102的輸出端接主控模塊103的電源端，電源模塊102對監(jiān)測電路進行供電。

作為本實用新型一實施例，震動參數(shù)包括震動頻率和震動幅度。所述預(yù)設(shè)值包括預(yù)設(shè)溫度值、預(yù)設(shè)頻率和預(yù)設(shè)幅度，并且預(yù)設(shè)溫度值、預(yù)設(shè)頻率和預(yù)設(shè)幅度可根據(jù)人為設(shè)定。所述輸電線路的溫度和/或所述震動參數(shù)超過預(yù)設(shè)值包括：所述溫度超過預(yù)設(shè)溫度值、所述震動頻率超過預(yù)設(shè)頻率和所述震動幅度超過預(yù)設(shè)幅度中的任意一項或多項，這樣則判定輸電線路的運行狀態(tài)異常，主控模塊103便通過無線通訊模塊104定時發(fā)送報警信號到配套的監(jiān)測主機，由監(jiān)測主機通知相關(guān)維護人員進行及時地處理，避免出現(xiàn)重大災(zāi)害。

本實施例提供的是一種用于輸電線路的監(jiān)測裝置，相關(guān)的工作人員可以同時使用多個該裝置，每個裝置都分別有配套的監(jiān)測主機。該監(jiān)測裝置中采用了序列擴頻技術(shù)，大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目垢蓴_性和接收靈敏度，提高裝置傳輸數(shù)據(jù)的可靠性。

作為本實用新型一實施例，該監(jiān)測裝置首先利用熱傳感技術(shù)，將熱量信號轉(zhuǎn)換成電信號，再利用高速高精度的A/D采樣器件，對轉(zhuǎn)換后的電信號進行采集和計算，得到輸電線路當(dāng)前的溫度值；

接著，采用加速度傳感技術(shù)，將輸電線路的機械運動轉(zhuǎn)換成電信號，同樣利用高速高精度的A/D采樣器件，對轉(zhuǎn)換后的電信號進行采集和計算，得到輸電線路當(dāng)前震動頻率和震動幅值；

再者，利用短距離無線電數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，將監(jiān)測到的輸電線路的運行狀態(tài)信息，定時傳送到配套的監(jiān)測主機，在運行狀態(tài)超過設(shè)定的正常范圍時立即發(fā)送報警信號給監(jiān)測主機。該數(shù)據(jù)傳輸方式是采用序列擴頻技術(shù)，大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目垢蓴_性和接收靈敏度，提高設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)的可靠性。

其中，A/D采樣器件采用型號為AD73360的A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片，具有高達16bit的采樣精度，在聲頻信號帶寬內(nèi)具有高達70dB的信噪比，具有0dB到38dB的可編程輸入增益放大器(PGA)，具有高達64k的采樣速率，具有精度高、速度快的特性。

圖2示出了本實用新型實施例提供的一種用于輸電線路的監(jiān)測電路的示例電路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本實用新型實施例相關(guān)的部分，詳述如下：

作為本實用新型一實施例，溫度傳感模塊101包括溫度傳感芯片U1，溫度傳感芯片U1的傳感端TEM為溫度傳感模塊101的輸出端。在本實施例中，溫度傳感芯片U1采用了型號IT103F3435BL87的溫度傳感芯片，當(dāng)然，溫度傳感芯片的型號不做限定，只要能達到與本實施例指紋溫度傳感芯片U1所述的功能作用亦可。該實施例所采用的溫度傳感芯片U1是高精度NTC傳感器，該傳感器精度可高達+/-0.1℃，且具有極好的一致性，溫度范圍可達-40℃～+200℃，還有尺寸小、熱感應(yīng)快、靈敏度高等優(yōu)點，為高精度的溫度采集提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源。

作為本實用新型一實施例，主控模塊103包括微處理器U2，微處理器U2的第一串口端I/O1、第一串口端I/O2、無線端WIFI以及電源端BAT分別為主控模塊103的第一輸入端、第二輸入端、輸出端以及電源端。在本實施例中，微處理器U2采用了型號EFM32TG110的處理芯片，當(dāng)然，處理芯片的型號不做限定，只要能達到與本實施例微處理器U2所述的功能作用亦可。主控模塊103負(fù)責(zé)接收溫度傳感模塊101和震動監(jiān)測模塊105的數(shù)據(jù)，定時將接收到的數(shù)據(jù)通過無線通訊模塊104發(fā)送到電房的監(jiān)控主機；也可以設(shè)定預(yù)設(shè)閾值，當(dāng)接收到的溫度超過上限或者下限設(shè)定值、檢測到震動頻率或者震動幅度超過設(shè)定值，主控模塊103會立即上傳報警信號通過無線通訊模塊104傳輸?shù)诫姺康谋O(jiān)控主機。

作為本實用新型一實施例，無線通訊模塊104包括無線收發(fā)芯片U3，無線收發(fā)芯片U3的接收端REC為無線通訊模塊104的接收端。在本實施例中，無線收發(fā)芯片U3采用了型號SX127X-MODEL的無線收發(fā)芯片，當(dāng)然，無線收發(fā)芯片的型號不做限定，只要能達到與本實施例無線收發(fā)芯片U3所述的功能作用亦可。無線通訊模塊104采用直接序列擴頻(Direct Sequence Spread Spectrum)技術(shù)，即為一種高安全性、高抗擾性的無線序列型號傳輸方式，利用高通信速率的擴頻序列，加載在發(fā)射端擴展信號的頻譜中；而在接收端，利用相同的擴頻碼序列對信號進行解擴，并把展開來的擴頻信號，準(zhǔn)確無誤地還原成原來的信號，從而實現(xiàn)信號的傳輸。該技術(shù)具有抗干擾能力強和抗截獲能力強等優(yōu)點。

作為本實用新型一實施例，震動檢測模塊105包括加速度傳感芯片U4，加速度傳感芯片U4的震動端SHOCK為震動檢測模塊105的輸出端。在本實施例中，加速度傳感芯片U4采用了型號NMA7361的加速度傳感芯片，當(dāng)然，加速度傳感芯片的型號不做限定，只要能達到與本實施例加速度傳感芯片U4所述的功能作用亦可。加速度傳感芯片U4具有信號調(diào)理、單級低通濾波器以及溫度補償及時的功能，帶有低通濾波并作為零重力加速度補償作用，同時可化金工藝加工，其功耗極低，同時具有800mV/g的高靈敏度和0.5ms的快速啟動時間。

作為本實用新型一實施例，電源模塊102包括直流電源VCC，直流電源VCC的輸出端為電源模塊102的輸出端，直流電源VCC的參考電壓為+3.6V，直流電源為LS系列、型號為LS14500/3.6V的鋰離子電池。電源模塊102負(fù)責(zé)為溫度傳感模塊101、主控模塊103、震動監(jiān)測模塊105以及無線通訊模塊104輸出工作電源，為保證監(jiān)測精度，該電源模塊102輸出性能高、壓值穩(wěn)定、低紋波電壓。

以下結(jié)合圖1和圖2對一種用于輸電線路的監(jiān)測電路及監(jiān)測裝置的工作原理進行說明：

首先，啟動直流電源VCC，接著溫度傳感模塊101開始采集輸電線路的溫度信號并傳輸給主控模塊103，同時震動檢測模塊105也開始檢測輸電線路的震動頻率和震動幅度并傳輸給主控模塊103，當(dāng)主控模塊103根據(jù)所述溫度信號和所述震動信號檢測到輸電線路的溫度超過預(yù)設(shè)溫度值或者所述震動頻率超過預(yù)設(shè)頻率或者所述震動幅度超過預(yù)設(shè)幅度時，則判定為輸電線路的運行狀態(tài)異常，主控模塊103立即發(fā)送報警信號通過無線通訊模塊104傳輸給配套的監(jiān)測主機，監(jiān)測主機通知相關(guān)維護人員進行及時地處理，避免出現(xiàn)重大災(zāi)害。

綜上所述，本實用新型實施例提供了一種用于輸電線路的監(jiān)測電路及監(jiān)測裝置，該監(jiān)測電路與監(jiān)測主機無線連接，該監(jiān)測電路包括溫度傳感模塊、主控模塊、無線通訊模塊以及震動檢測模塊，溫度傳感模塊將采集到的輸電線路的溫度信號傳輸給主控模塊，以及震動檢測模塊將檢測到的輸電線路的震動信號傳輸給主控模塊，當(dāng)主控模塊根據(jù)溫度信號和震動信號檢測到輸電線路的溫度和/或震動參數(shù)超過預(yù)設(shè)值時，通過無線通訊模塊發(fā)送報警信號給監(jiān)測主機。由此通過該監(jiān)測電路及監(jiān)測裝置，實現(xiàn)了對輸電線路的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測的效果，并且在溫度過高或者震動較大的情況下發(fā)送報警信號給監(jiān)測主機，方便工作人員及時做出相對應(yīng)的措施，減少不必要的人身及財產(chǎn)損失，解決了現(xiàn)有的輸電線路的監(jiān)測技術(shù)存在因無法對輸電線路的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測而導(dǎo)致發(fā)生異常情況時無法及時進行處理的問題。本實用新型實施例實現(xiàn)簡單，不需要增加額外的硬件，可有效降低成本，具有較強的易用性和實用性。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。