智能電纜插頭及其檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能電纜插頭，包括中空本體及至少一個溫度傳感器，溫度傳感器位于中空本體內(nèi)，包括檢測模塊和告警模塊，檢測模塊用于檢測電纜插頭的實時溫度值，告警模塊用于根據(jù)實時溫度值判斷電纜插頭是否運行異常并根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出告警信息。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的智能電纜插頭可以實時地監(jiān)測電纜插頭溫度，根據(jù)該實時溫度值判斷電纜插頭是否運行異常，并根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出告警信息，從而智能化地實現(xiàn)了對電纜插頭溫度的檢測及告警提示，進而可以及時地發(fā)現(xiàn)故障以及對故障發(fā)生進行預(yù)判斷，及時進行故障處理、恢復(fù)正常供電，提高了供電的可靠性，同時還提高了工作效率。本發(fā)明還公開了一種智能電纜插頭檢測系統(tǒng)。
【專利說明】智能電纜插頭及其檢測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力電纜附件(終端裝置)檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地涉及一種智能電纜插頭及其檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)電、電力網(wǎng)輸送電能所需要通過架空線路或電纜線路來實現(xiàn)；用于電力傳送和分配電能的電纜，稱為電力電纜；電力電纜附件是指電纜線路中各種電纜的中間連接及終端的接續(xù)，它與電纜、電器設(shè)備一起構(gòu)成輸送電網(wǎng)絡(luò)。
[0003]在電力系統(tǒng)中，電力電纜附件起著極其重要的橋梁作用，其承載著高電壓的電流，一旦高壓線路出現(xiàn)安全事故，極有可能導(dǎo)致整個電力系統(tǒng)的癱瘓。而在引起中高壓(電力)線路出現(xiàn)安全事故的諸多原因中，其中，由于電力電纜附件——電纜插頭接觸不良或超負荷過載電流發(fā)熱導(dǎo)致的安全事故最為常見。具體地，在中高壓線路運行過程中，隨著運行時間的延長，電纜插頭會出現(xiàn)接觸不良的情況，從而使得電纜插頭處的電阻逐漸增大，電流增大，溫度逐漸升高，嚴重時會導(dǎo)致電纜插頭過熱損壞，甚至引發(fā)火災(zāi)，使電纜或電器設(shè)備燒毀，發(fā)生電力事故。因此，有迫切需要實時地對電纜插頭進行溫度檢測，盡早發(fā)現(xiàn)已升溫的電纜插頭，以預(yù)警的方式，及時排除故障。
[0004]目前，一般采用人工紅外探測巡檢的方式對電纜插頭的溫度進行測量。具體地，工作人員手持紅外測溫儀靠近待測的電纜插頭，紅外測溫儀檢測出當前電纜插頭的溫度，再認為判斷該溫度是否過高以便進行后續(xù)處理。該測溫法雖能測量電纜插頭的溫度，但無法保證實時性和經(jīng)常性，故不能及時發(fā)現(xiàn)故障以及對故障發(fā)生進行預(yù)判斷，從而不能保障供電的可靠性，同時工作效率也極其低下。
[0005]因此，有必要提供一種改進的智能電纜插頭及其檢測系統(tǒng)來克服上述缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種智能電纜插頭，以實時地檢測電纜插頭溫度，及時發(fā)現(xiàn)故障及對故障發(fā)生進行預(yù)判斷，并能及時處理故障，保障供電的可靠性，還能提高工作效率。
[0007]本發(fā)明的另一目的是提供一種智能電纜插頭檢測系統(tǒng)，以實時地檢測電纜插頭溫度，及時發(fā)現(xiàn)故障及對故障發(fā)生進行預(yù)判斷，并能及時處理故障，保障供電的可靠性，還能提高工作效率。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種智能電纜插頭，包括一中空的本體及至少一個溫度傳感器，所述溫度傳感器位于所述本體內(nèi)，所述溫度傳感器包括檢測模塊和告警模塊，所述檢測模塊用于檢測電纜插頭的實時溫度值，所述告警模塊用于根據(jù)所述實時溫度值判斷所述電纜插頭是否運行異常并根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出告警信息。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明的智能電纜插頭包括至少一個位于一中空的本體的溫度傳感器，從而可以實時地監(jiān)測電纜插頭溫度，且該溫度傳感器包括檢測模塊和告警模塊，通過檢測模塊檢測出電纜插頭的實時溫度值，再通過告警模塊根據(jù)該實時溫度值判斷電纜插頭是否運行異常，并根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出告警信息，從而使得該智能電纜插頭更加智能化地實現(xiàn)了對電纜插頭溫度的檢測及告警提示，進而可以及時地發(fā)現(xiàn)故障以及對故障發(fā)生進行預(yù)判斷，并有利于維修人員迅速地進行故障處理、恢復(fù)正常供電，提高了供電的可靠性，同時還大幅地減少了因無法實時巡視因為電纜插頭運行異常的線路而引發(fā)的事故，顯著地提高了可靠性和降低了巡視的工作量，大大地提高了工作效率。
[0010]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種智能電纜插頭檢測系統(tǒng)，包括電纜插頭及主機。其中電纜插頭如上所述，主機讀取所述實時溫度值及告警信息并進行顯示和告警。該檢測系統(tǒng)在前述智能電纜插頭的基礎(chǔ)上加入了主機，通過該主機讀取實時溫度值及告警信息并進行顯示和告警，從而更加智能地完成了對電纜插頭溫度的檢測及監(jiān)測。
[0011]通過以下的描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本發(fā)明的實施例。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明智能電纜插頭第一實施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖2為圖1的分解圖。
[0014]圖3為圖1的剖面圖。
[0015]圖4為圖2所示溫度傳感器的結(jié)構(gòu)框圖。
[0016]圖5為溫度傳感器的通訊模塊為有線通訊模塊時的裝配位置示意圖。
[0017]圖6為溫度傳感器的通訊模塊為無線通訊模塊時的裝配位置示意圖。
[0018]圖7為本發(fā)明智能電纜插頭第二實施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖8為本發(fā)明智能電纜插頭第三實施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖9為圖8的分解圖。
[0021]圖10為圖8的剖面圖。
[0022]圖11為本發(fā)明智能電纜插頭檢測系統(tǒng)第一實施例的示意圖。
[0023]圖12為圖11所示溫度傳感器與主機的結(jié)構(gòu)框圖。
[0024]圖13為本發(fā)明智能電纜插頭檢測系統(tǒng)第二實施例的示意圖。
[0025]圖14為本發(fā)明智能電纜插頭檢測系統(tǒng)第三實施例的示意圖。
[0026]圖15為圖14中主機的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0027]現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實施例，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。
[0028]如上所述，本發(fā)明公開了一種智能電纜插頭，包括一中空的本體及至少一個溫度傳感器，所述溫度傳感器位于所述本體內(nèi)，所述溫度傳感器包括檢測模塊和告警模塊，所述檢測模塊用于檢測電纜插頭的實時溫度值，所述告警模塊用于根據(jù)所述實時溫度值判斷所述電纜插頭是否運行異常并根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出告警信息。
[0029]與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明的智能電纜插頭包括至少一個位于一中空的本體的溫度傳感器，從而可以實時地監(jiān)測電纜插頭溫度，且該溫度傳感器包括檢測模塊和告警模塊，通過檢測模塊檢測出電纜插頭的實時溫度值，再通過告警模塊根據(jù)該實時溫度值判斷電纜插頭是否運行異常，并根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出告警信息，從而使得該智能電纜插頭更加智能化地實現(xiàn)了對電纜插頭溫度的檢測及告警提示，進而可以及時地發(fā)現(xiàn)故障以及對故障發(fā)生進行預(yù)判斷，并有利于維修人員迅速地進行故障處理、恢復(fù)正常供電，提高了供電的可靠性，同時還大幅地減少了因無法實時巡視因為電纜插頭運行異常的線路而引發(fā)的事故，顯著地提高了可靠性和降低了巡視的工作量，大大地提高了工作效率。
[0030]具體地，請參考圖1至圖3，本發(fā)明的智能電纜插頭100包括一呈中空的、T字形的本體10、后堵塞12、后堵蓋14、至少一個溫度傳感器16以及應(yīng)力部18，溫度傳感器16位于本體10內(nèi)，后堵塞12位于本體10內(nèi)的后端，后堵蓋14安裝于本體10且包覆本體10的后端，應(yīng)力部18安裝于本體10的下端，且該應(yīng)力部18為應(yīng)力錐或應(yīng)力管。
[0031]優(yōu)選地，本實施例中的智能電纜插頭100還包括設(shè)置于本體10內(nèi)的壓接端子(圖未示)，本體10包括內(nèi)絕緣層101及外屏蔽層102，溫度傳感器16位于內(nèi)絕緣層101及外屏蔽層102之間且靠近壓接端子，以增強溫度檢測的靈敏性。
[0032]再請參考圖4，溫度傳感器16包括檢測模塊161、告警模塊162及通訊模塊163，檢測模塊161用于檢測電纜插頭的實時溫度值，告警模塊162用于根據(jù)實時溫度值判斷電纜插頭是否運行異常并根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出告警信息，通訊模塊163用于將告警模塊162的判斷結(jié)果或告警信息向外界傳送。
[0033]可理解地，通訊模塊163可以采用有線通信方式或無線通信方式。當采用有線通信方式時，智能電纜插頭需預(yù)留一接線端子19 (如圖5所示)，而采用無線通信方式時，則不需要預(yù)留任何接線端子(如圖6所示)。
[0034]需要注意的是，可以在內(nèi)絕緣層10和外屏蔽層12之間埋入多個溫度傳感器16(如圖7所示)，以采用取平均值的方式來提高測試的準確性。也可使得檢測模塊161與內(nèi)絕緣層10完全接觸，以提高測試的準確性。
[0035]可理解地，溫度傳感器16可選擇地安裝于后堵塞12、后堵蓋14以及應(yīng)力部18上，且溫度傳感器16的數(shù)量也可任意選擇。
[0036]進一步需要說明的是，在本發(fā)明的其他實施例中，溫度傳感器16僅包括檢測模塊161和告警模塊162，不需要將實時溫度值、判斷結(jié)果及告警信息向外界發(fā)送。
[0037]本發(fā)明智能電纜插頭100的工作原理如下:溫度傳感器16的檢測模塊161實時檢測電纜插頭的溫度值，告警模塊162實時獲取該溫度值并對其進行判斷，當判斷出該溫度值超出預(yù)設(shè)閾值時以判斷電纜插頭是否運行異常，將發(fā)出告警信息以提示工作人員及時進行故障處理，也可將該實時溫度值傳送至外界進行顯示提醒，還可將判斷結(jié)果傳送至外界，由外界設(shè)備根據(jù)判斷結(jié)果進行告警提示，或?qū)⒏婢畔魉椭镣饨?，由外界設(shè)備直接進行告警提示。
[0038]再請參考圖8至圖10，在本發(fā)明的第三實施例中，本體10’包括第一本體103 (前插本體)及第二本體104 (后插本體)，后堵塞12’和后堵蓋14’安裝于第二本體104內(nèi)，第一本體103及第二本體104均包括應(yīng)力部18及壓接端子，第一本體103包括內(nèi)絕緣層101’和外屏蔽層102’，溫度傳感器16’位于第一本體103內(nèi)的內(nèi)絕緣層101’和外屏蔽層102’之間，且靠近壓接端子并對應(yīng)第一本體103左端的接線口 1031。同理地，在本實施例中，同樣可以設(shè)置多個溫度傳感器16’。由于本實施例的其他部分的連接關(guān)系及其工作原理與第一實施例類似，故在此不再贅述。[0039]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種智能電纜插頭檢測系統(tǒng)，如圖11所示，其包括電纜插頭100及主機200，其中，一臺主機200支持3臺電纜插頭100。
[0040]如圖12所示，溫度傳感器16包括檢測模塊161、告警模塊162以及第一通訊模塊163，主機200包括CPU、時鐘模塊20、存儲模塊21、電源模塊22、硬件監(jiān)測模塊23、液晶按鍵模塊24以及第二通訊模塊25。其中，第一通訊模塊163及第二通訊模塊25均為有線通訊模塊，因此，本實施例中電纜插頭100預(yù)留有接線端子，且接線端子分別于第一通訊模塊163及第二通訊模塊25連接。
[0041]具體地，檢測模塊161，用于檢測電纜插頭100的實時溫度值；
[0042]告警模塊162，用于根據(jù)實時溫度值判斷電纜插頭100是否運行異常，并根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出告警信息，也可將該實時溫度值傳送至主機200進行顯示提醒，還可將判斷結(jié)果傳送至主機200，由主機200根據(jù)判斷結(jié)果進行告警提示，或?qū)⒏婢畔魉椭林鳈C200，由主機200直接進行告警提示；
[0043]第一通訊模塊163，將實時溫度值及判斷結(jié)果或告警信息傳送至主機200 ；
[0044]第二通訊模塊25，通過第一通訊模塊163獲取實時溫度值并經(jīng)由CPU處理后傳送至液晶按鍵模塊24進行顯示；或通過第一通訊模塊163獲取判斷結(jié)果或告警信息并經(jīng)由CPU處理后傳送至液晶按鍵模塊24進行顯示或發(fā)出告警提示；第二通訊模塊25與第一通訊模塊163之間可以是RS485等近距離有線通信方式；
[0045]時鐘模塊20，用于提供獨立準確的時鐘信息；
[0046]存儲模塊21，用于對歷史數(shù)據(jù)、參數(shù)設(shè)置等相關(guān)信息進行存儲和讀取；
[0047]電源模塊22，用于對外部電源的隔離和對內(nèi)部后備鋰電池的充放電管理，同時向溫度傳感器16提供電源；
[0048]硬件監(jiān)測模塊23，用于完成對硬件的自檢和CPU的監(jiān)視及異常復(fù)位；
[0049]液晶按鍵模塊24，用于完成對液晶的驅(qū)動和按鍵的支持，以提供豐富的人機交互界面，并能顯示實時溫度值、判斷結(jié)果以及發(fā)出告警提示。
[0050]需要注意的是，本實施例中，電纜插頭100的其余部分的連接關(guān)系及其工作原理已在前做了詳細描述，故在此不再贅述。
[0051]本發(fā)明智能電纜插頭檢測系統(tǒng)的工作原理如下:溫度傳感器16的檢測模塊161實時檢測電纜插頭的溫度值，告警模塊162實時獲取該溫度值并對其進行判斷，當判斷出該溫度值超出預(yù)設(shè)閾值時以判斷電纜插頭是否運行異常，將發(fā)出告警信息以提示工作人員及時進行故障處理，并將該實時溫度值傳送至主機200進行顯示提醒。
[0052]再請參考圖13，為本發(fā)明智能電纜插頭系統(tǒng)的第二實施例，本實施例與第一實施例的區(qū)別僅在于，第一通訊模塊163及第二通訊模塊25均為無線通訊模塊，其采用RF433MHz.ZIGBEE.WIFI等近距離無線通信方式。其余部分與第一實施例相同，故在此不再贅述。
[0053]再請參考圖14及圖15，為本發(fā)明智能電纜插頭系統(tǒng)的第三實施例，本實施例與第一實施例的區(qū)別僅在于，該系統(tǒng)還包括通訊設(shè)備300及后臺監(jiān)測設(shè)備400，主機200還包括第三通訊模塊26，可通過該第三通訊模塊26將實時溫度值及告警信息通過通訊設(shè)備300傳送至后臺檢測設(shè)備400，以便于后臺對電纜插頭100的實時監(jiān)測。同時，該檢測系統(tǒng)還支持后臺檢測設(shè)備400與通訊設(shè)備300主動建立通信，以完成查詢、設(shè)置、控制等操作。需要注意的是，該后臺監(jiān)測設(shè)備400可以是手機等便攜式移動終端；1臺通訊設(shè)備300可與多臺主機200連接，為一對多的方式，主機200的第三通訊模塊26與通訊設(shè)備300之間完成遠距離通信，可以是GSM短消息、GPRS, CDMA、3G等無線通信方式。
[0054]可理解地，在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，與第二實施例的區(qū)別僅在于第一通訊模塊163與第二通訊模塊25之間采用無線通信方式，其余部分均相同，故在此不再贅述。
[0055]從以上描述可以看出，本發(fā)明智能電纜插頭100及其檢測系統(tǒng)具備以下優(yōu)點:
[0056](I)帶通信功能:通過通訊模塊是的電纜插頭及檢測系統(tǒng)具備近距離及遠距離通信接口(如RS485接口)，且支持IEClOl協(xié)議；
[0057](2)性能更優(yōu)越:溫度傳感器，尤其是檢測模塊與電纜插頭的內(nèi)絕緣層完全接觸，以及溫度傳感器靠近壓接端子，使得測量精度更高，也使得捕捉溫度故障更靈敏；
[0058](3)事件記錄:主機可保存最新的128條事件記錄,可就地查詢；
[0059](4)溫度曲線記錄:主機可定時記錄線路溫度曲線，方便用戶回顧查詢線路溫度運行情況，及時發(fā)現(xiàn)異常；
[0060](5)遠程溫度查詢與設(shè)置:該檢測系統(tǒng)具備第一通訊模塊、第二通訊模塊、第三通訊模塊及通訊設(shè)備，支持后臺監(jiān)測設(shè)備實時查詢當前溫度值和設(shè)置參數(shù)，也可支持客戶手機查詢當前溫度值和設(shè)置參數(shù)；
[0061](6)階梯式告警門限:支持兩級階梯式帶時限溫度告警功能，故障檢測更全面；
[0062](7)就地維護方便:主機帶液晶顯示和按鍵，就地維護方便快捷；
[0063](8)實時監(jiān)測:溫度傳感器位于內(nèi)絕緣層和外屏蔽層之間，可連續(xù)24小時不間斷監(jiān)測，保證溫度預(yù)警無漏洞；
[0064](9)實時告警:檢測模塊可在溫度異常的第一時間就地故障告警，并遠距離通信發(fā)出告警信號，保證告警的實時性，為防止事故擴大爭取時間，使得對電纜插頭的監(jiān)測更加智能化，可以及時地發(fā)現(xiàn)故障以及對故障發(fā)生進行預(yù)判斷，并有利于維修人員迅速地進行故障處理、恢復(fù)正常供電，提高了供電的可靠性；
[0065]( 10)提供可靠性判斷信息:記錄歷史溫度異常信息，為產(chǎn)品的可靠性判斷提供更多歷史息；
[0066](11)提供輔助判斷信息:記錄近期溫度運行曲線，為維護人員提供更多運行信息，作為輔助判斷，防范事故于未然；
[0067](12)測量準確，可大幅地減少因無法實時巡視因為電纜插頭運行異常的線路而引發(fā)的事故，顯著地提高了可靠性和降低了巡視的工作量，大大地提高了工作效率。
[0068]以上結(jié)合最佳實施例對本發(fā)明進行了描述，但本發(fā)明并不局限于以上揭示的實施例，而應(yīng)當涵蓋各種根據(jù)本發(fā)明的本質(zhì)進行的修改、等效組合。
【權(quán)利要求】
1.一種智能電纜插頭，包括一中空的本體，其特征在于:還包括至少一個溫度傳感器，所述溫度傳感器位于所述本體內(nèi)，所述溫度傳感器包括檢測模塊和告警模塊，所述檢測模塊用于檢測電纜插頭的實時溫度值，所述告警模塊用于根據(jù)所述實時溫度值判斷所述電纜插頭是否運行異常并根據(jù)判斷結(jié)果發(fā)出告警信息。
2.如權(quán)利要求1所述的智能電纜插頭，其特征在于:所述本體包括內(nèi)絕緣層和外屏蔽層，所述溫度傳感器位于所述內(nèi)絕緣層和外屏蔽層之間，且所述檢測模塊與所述內(nèi)絕緣層完全接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的智能電纜插頭，其特征在于:所述智能插頭還包括安裝于所述本體的后端的后堵塞和/或后堵蓋，所述后堵塞位于所述本體內(nèi)，所述后堵蓋包覆于所述本體的后端，所述溫度傳感器安裝于所述后堵塞或后堵蓋上。
4.如權(quán)利要求3所述的智能電纜插頭，其特征在于:所述智能電纜插頭還包括安裝于所述本體的下端的應(yīng)力部，所述溫度傳感器安裝于所述應(yīng)力部。
5.如權(quán)利要求4所述的智能電纜插頭，其特征在于:所述智能電纜插頭還包括設(shè)置于所述本體內(nèi)的壓接端子，所述溫度傳感器靠近所述壓接端子。
6.如權(quán)利要求5所述的智能電纜插頭，其特征在于:所述本體包括第一本體及第二本體，所述后堵塞和后堵蓋安裝于所述第二本體內(nèi)，所述第一本體及第二本體均包括所述應(yīng)力部及壓接端子，所述溫度傳感器位于所述第一本體內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的智能電纜插頭，其特征在于:所述溫度傳感器還包括通訊模塊，所述通訊模塊用于將所述檢測模塊的實時溫度值及所述告警模塊的判斷結(jié)果或告警信息向外界傳送。
8.如權(quán)利要求7所述的智能電纜插頭，其特征在于:所述通訊模塊為有線通訊模塊，且所述智能電纜插頭還包括接線端子，所述接線端子與所述有線通訊模塊連接。
9.一種智能電纜插頭檢測系統(tǒng)，包括電纜插頭及主機，其特征在于:所述電纜插頭如權(quán)利要求1至5任一項所述，所述主機讀取所述實時溫度值及告警信息并進行顯示和告警。
10.如權(quán)利要求9所述的智能插頭檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度傳感器包括第一通訊模塊，所述第一通訊模塊用于將所述實時溫度值及所述告警模塊的判斷結(jié)果或告警信息向外界傳送，所述主機包括第二通訊模塊，所述第二通訊模塊用于通過所述第一通訊模塊讀取所述實時溫度值及告警信息。
11.如權(quán)利要求10所述的智能插頭檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述第一通訊模塊和第二通訊模塊均為有線通訊模塊。
12.如權(quán)利要求10所述的智能插頭檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述主機還包括第三通訊模塊，所述智能插頭檢測系統(tǒng)還包括通訊設(shè)備及后臺監(jiān)測設(shè)備，所述第三通訊模塊將所述實時溫度值及告警信息通過所述通訊設(shè)備傳送至所述后臺監(jiān)測設(shè)備。
13.如權(quán)利要求12所述的智能插頭檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述第一通訊模塊、第二通訊模塊、第三通訊模 塊及通訊設(shè)備均采用無線通信方式。
14.如權(quán)利要求12所述的智能插頭檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述后臺監(jiān)測設(shè)備為手機。
【文檔編號】H01R13/66GK103904496SQ201410095630
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月26日
【發(fā)明者】蘭桂剛, 陳明波 申請人:廣東阿爾派新材料股份有限公司, 廣東阿爾派智能電網(wǎng)有限公司