一種輸電桿塔預(yù)警終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力傳輸預(yù)警領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種輸電桿塔預(yù)警終端。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是一個國土面積超過900萬平方公里的大國,輸電線路桿塔在國家電力傳送過程中起到了非常重要的作用。輸電桿遍布神州大地,是我國電力建設(shè)的一道奇觀。然而我國配電線路分布廣、數(shù)量多、絕緣水平低,在運(yùn)行過程中難免發(fā)生故障,常見的故障包廣闊雷擊、風(fēng)偏以及電力線老化斷骨等故障,不僅給社會可能給周圍人造成生命財產(chǎn)安全方面的隱患,同時也給社會造成損失。
[0003]為了解決這一問題,其解決方案是對電桿塔的架構(gòu)的傳輸電路線進(jìn)行檢測并預(yù)警。目前,采用的主要技術(shù)是,對各個將監(jiān)測終端各自發(fā)送預(yù)警信息至指定的服務(wù)中心或者相關(guān)人員,然后通過中心服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,這些監(jiān)控設(shè)備的電力來源往往是通過內(nèi)置的電池進(jìn)行供電。然而電池一旦用完,在更換電池之前,監(jiān)控裝置將無法正常工作,并且更換電池操作麻煩,尤其是在野外較遠(yuǎn)的地方更顯困難。這種通過電池供電的方式,降低了監(jiān)控設(shè)備的可靠性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述現(xiàn)有電桿塔監(jiān)控設(shè)備采用電池進(jìn)行供電的方式降低了監(jiān)控設(shè)備的可靠性的缺陷,提供一種輸電桿塔預(yù)警終端。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供了一種輸電桿塔預(yù)警終端,包括通過傳感器檢測輸電線路的狀態(tài)信息的狀態(tài)采集電路、用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的光電轉(zhuǎn)換電路、給功能實(shí)現(xiàn)單元供電且內(nèi)含可充電電池的電能供存電路、電池采集控制電路、用于與中心服務(wù)器通信連接的遠(yuǎn)程通信模塊,以及分別與狀態(tài)采集電路、遠(yuǎn)程通信模塊、無線通信模塊和電池采集控制電路連接的主控模塊,所述電能供存電路與電池采集控制電路以及光電轉(zhuǎn)換電路連接;所述電池采集控制電路用于獲取所述可充電電池的輸出電壓V,并在主控模塊控制下停止或者啟動所述電能供存電路將電能存儲到可充電電池以及所述充電電池給功能實(shí)現(xiàn)單元供電,所述功能實(shí)現(xiàn)單元包含所述主控模塊、狀態(tài)采集電路、電池采集控制電路、無線通信模塊以及遠(yuǎn)程通信模塊。
[0006]在本實(shí)用新型的終端中,主控模塊包括用于獲取狀態(tài)采集電路檢測的輸電線路狀態(tài)信息的第一獲取單元,與第一獲取單元連接并在電力線故障時控制遠(yuǎn)程通信模塊向中心服務(wù)器發(fā)送故障狀態(tài)信息的第一控制單元,用于從所述電池采集控制電路獲取所述輸出電壓V的第二獲取單元,與第二獲取單元連接并在輸出電壓V高于第一預(yù)設(shè)值Vl時控制所述電池采集控制電路停止所述電能供存電路繼續(xù)將電能存儲到可充電電池中的第二控制單元,以及與第二獲取單元連接并在檢測到所述輸出電壓V低于第二預(yù)設(shè)值V2后,控制所述電池采集控制電路控制所述電能供存電路繼續(xù)將電能存儲到可充電電池中的第三控制單元,以及與第二獲取單元連接并在若所述輸出電壓V低于第三預(yù)設(shè)值V3,則控制所述功能實(shí)現(xiàn)單元進(jìn)入休眠狀態(tài),并在預(yù)設(shè)時間后啟動所述功能實(shí)現(xiàn)單元進(jìn)行工作的第四控制單元,其中,Vl大于等于V2,V3小于V2。
[0007]在本實(shí)用新型的終端中,還包括無線通信模塊,上述的無線通信模塊也為功能實(shí)現(xiàn)單元,用于與其他監(jiān)控終端的無線通信模塊建立無線連接,以接收其他無線通信模塊的故障信息并發(fā)送至主控模塊,或者在主控模塊控制下發(fā)送故障信息;上述的主控模塊還用于在上述遠(yuǎn)程通信模塊與中心服務(wù)器建立通信連接發(fā)生故障時,控制上述無線傳輸模塊發(fā)送故障信息,還用于接收上述無線通信模塊發(fā)送的其他監(jiān)控終端的故障信息,并控制遠(yuǎn)程通信模塊向中心服務(wù)器發(fā)送其他監(jiān)控終端的故障信息。
[0008]在本實(shí)用新型的終端中,所述主控模塊還用于在預(yù)設(shè)時間后啟動所述功能實(shí)現(xiàn)單元進(jìn)行工作后,若上述的輸出電壓V低于第三預(yù)設(shè)值V3,則控制上述的功能實(shí)現(xiàn)單元進(jìn)入休眠狀態(tài),并在預(yù)設(shè)時間后再次啟動所述功能實(shí)現(xiàn)單元進(jìn)行工作。
[0009]在本實(shí)用新型的終端中,上述的傳感器包括傾斜感應(yīng)傳感器、振動感應(yīng)傳感器、雷擊電流傳感器、泄漏電流傳感器。
[0010]在本實(shí)用新型的終端中,上述的遠(yuǎn)程通信模塊與中心服務(wù)器之間通過GPRS通信、GSM通信以及CDMA通信方式中一種實(shí)現(xiàn)通信連接。
[0011]在本實(shí)用新型的終端中,上述的電能供存電路還包括電能調(diào)理電路、充電電路以及電壓轉(zhuǎn)換電路,上述的充電電路與電能調(diào)理電路以及可充電電池電接,上述的電壓轉(zhuǎn)換電路一端連接可充電電池,另一端為電能輸出端;上述的充電電路用于對可充電電池進(jìn)行充電,上述的電壓轉(zhuǎn)換電路用于將可充電電池提供的電壓轉(zhuǎn)換為上述功能實(shí)現(xiàn)單元所需使用的電壓,上述的電能調(diào)理電路用于接收上述的電能并進(jìn)行調(diào)理。
[0012]在本實(shí)用新型的終端中,上述的電能調(diào)理電路包括匯流箱、逆變器以及控制器,上述的匯流箱用于將上述的電能進(jìn)行匯流,上述的逆變器輸入端與匯流箱連接,輸出端與充電電路連接,用于將匯流后的電能由直流變?yōu)榻涣?,上述的控制器與匯流箱以及逆變器連接,用于控制匯流箱以及逆變器進(jìn)行工作。
[0013]在本實(shí)用新型的終端中,光電轉(zhuǎn)換電路包括:第一跨阻放大器以及第二跨阻放大器,上述第一跨阻放大器的同相輸入端和第二跨阻放大器的同相輸入端相連,且同時接地,反相輸入端分別與光電二極管的陽極和第一電阻的一端相連;上述光電二極管的陰極分別與上述第二跨阻放大器的反相輸入端和第二電阻的一端相連;上述第一電阻的另一端接上述第一跨阻放大器的輸出端;上述第二電阻的另一端接上述第二跨阻放大器的輸出端。
[0014]實(shí)施本實(shí)用新型的一種輸電桿塔預(yù)警終端,具有以下有益效果:通過光電轉(zhuǎn)換電路將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,并通過電能供存模塊進(jìn)行電能的存儲以及供電,有效避免了現(xiàn)有技術(shù)電池一旦用完,在更換電池之前,監(jiān)控裝置將無法正常工作,并且更換電池操作麻煩的問題,大大提高了輸電桿塔預(yù)警終端的可靠性。同時通過設(shè)置的可充電電池能夠有效的解決陰雨天以及晚上沒有太陽能來轉(zhuǎn)化為電能的缺陷,提高了本實(shí)用新型輸電桿塔預(yù)警終端的實(shí)用性。在遠(yuǎn)程通信模塊與中心服務(wù)器通信發(fā)生障礙時,通過無線通信模塊將障礙信息發(fā)送至其他終端的無線通信模塊,并通過其他終端將障礙信息發(fā)送出去,提高了障礙信息的發(fā)送成功幾率,進(jìn)一步提高了本實(shí)用新型輸電桿塔預(yù)警終端的可靠性。
【附圖說明】
[0015]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,附圖中:
[0016]圖1是現(xiàn)有的一種輸電桿塔終端的系統(tǒng)原理圖;
[0017]圖2是本實(shí)用新型輸電桿塔預(yù)警終端的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3是本實(shí)用新型輸電桿塔預(yù)警終端圖2中主控模塊的組成示意圖;
[0019]圖4是本實(shí)用新型輸電桿塔預(yù)警終端的光電轉(zhuǎn)換電路優(yōu)選實(shí)施例的原理圖;
[0020]圖5是本實(shí)用新型輸電桿塔預(yù)警終端的電能供存電路優(yōu)選實(shí)施例的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了對本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0022]如圖1所示,其為現(xiàn)有的一種電桿塔終端的系統(tǒng)原理圖,其中11為中心服務(wù)器,12為設(shè)置在電桿塔上監(jiān)控終端。當(dāng)監(jiān)控終端12檢測到輸電線發(fā)生故障后,通過設(shè)置在監(jiān)控終端的遠(yuǎn)程通信裝置將故障信息發(fā)送回中心服務(wù)器11,中心服務(wù)器11接收到故障信息后就可以知道對應(yīng)的故障信息。通過中心服務(wù)器的可以將故障信息進(jìn)行保存,并且可以將次故障信息發(fā)送至于其共享的分享終端,如手機(jī)、電腦等。
[0023]如圖2所示,其為本實(shí)用新型輸電桿塔預(yù)警終端的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。該監(jiān)控終端(虛線框以內(nèi))包括主控模塊22、狀態(tài)采集電路21、無線通信模塊24、光電轉(zhuǎn)換電路25、電能供存電路26,電池采集控制電路29以及遠(yuǎn)程通信模塊23。主控模塊22與狀態(tài)采集電路21、電池采集控制電路29以及遠(yuǎn)程通信模塊連接23,電能供存電路26與電池采集控制電路29以及光電轉(zhuǎn)換電路25連接。遠(yuǎn)程通信模塊23與中心服務(wù)器28通信連接,其連接方式包括;GSM通信、GPRS通信以及CDMA通信中的任意一種,本實(shí)施例優(yōu)選為GPRS通信,頻段上行:890-915MHz,下行:935_960MHz。
[0024]狀態(tài)采集電路21包括傳感器,本實(shí)施例中上述的傳感器優(yōu)選包括傾斜感應(yīng)傳感器、振動感應(yīng)傳感器、雷擊電流傳感器、泄漏電流傳感器,利用這些傳感器分別對傳輸電線路的不同方面進(jìn)行檢測,檢測后將檢測輸電線路的狀態(tài)信息并發(fā)送至主控模塊22。
[0025]無線通信模塊24與主控模22塊連接,用于與其他監(jiān)控終端的無線通信模27塊建立無線連接,以接收其他無線通信模塊27的故障信息并發(fā)送至主控模塊22。無線通信模塊27必須在無線通信模塊24的無線通信范圍內(nèi),無線通信模塊24通信連接的其他無線通信模塊的數(shù)量可以以及具體情況加以確定,并實(shí)施例優(yōu)選為I個,即無線通信模塊27。當(dāng)遠(yuǎn)程通信模塊23與中心服務(wù)器28之間出現(xiàn)通信故障時,主控模塊22會控制此模塊發(fā)送故障信息至無線通信模塊27。在其他實(shí)施例中,無線通信模塊并不是必須存在的,但是造成的后果是一單遠(yuǎn)程通信模塊23與中心服務(wù)器28之間出現(xiàn)通信障礙,上述的故障信息將無法發(fā)送至中心服務(wù)器。
[0026]電池采集控制電路29用于獲取電能供存電路26中可充電電池的輸出電壓,其大小為V,該電池采集控制電路29可以主控模塊控制下停止或者啟動所述電能供存電路26將電能存儲到可充電電池,也可以停止或者啟動所述可充電電池給所述功能實(shí)現(xiàn)單元供電。本實(shí)用型新中,功能實(shí)現(xiàn)單元包含主控模塊、狀態(tài)采集電路、電池采集控制電路以及遠(yuǎn)程通信模塊,若終端中還存在無線通信模塊,則其也為功能實(shí)現(xiàn)單元。
[0027]如圖3所示,圖3是本實(shí)用新型輸電桿塔預(yù)警終端圖2中主控模塊的組成示意圖,主控模塊22包括第一獲取單元221、第二獲取單元223、與第一獲取單元22連接的第一控制單元222,以及與第二獲取單元223分別連接的第二控制單元224、第三控制單元225、第四獲取單元226。第一獲取單元221用于獲取狀態(tài)采集電路21的發(fā)送的輸電線的狀態(tài)信息,第一控制單元222根據(jù)上述的狀態(tài)信息判斷電力線發(fā)生故障時,控制遠(yuǎn)程通信模塊23向中心服務(wù)器28發(fā)送故障狀態(tài)信息。在上述遠(yuǎn)程通信模塊23與中心服務(wù)器28建立的通信連接發(fā)生故障時,中央處理22模塊會控制上述無線傳輸模塊24發(fā)送此故障信息。當(dāng)中央處理22模塊接收到接收無線通信模塊27上述無線通信模塊發(fā)送的其他監(jiān)控終端27的故障信息,并控制遠(yuǎn)程通信模塊向中心服務(wù)器28發(fā)送其他監(jiān)控終端27的故障信息。
[0028]第二獲取單元223從上述的電池采集控制電路29獲取所述輸出電壓V,若所述可充電電池的輸出電壓V高于第一預(yù)設(shè)值VI,第二