CN104089726A - 一种电力设备地电压部位在线测温系统 - Google Patents

Abstract

本发明的电力设备地电压部位在线测温系统，包括若干测温终端、后台和若干客户端，一个测温终端包括供电模块、单片机、4位数码管、温度传感器、485通信模块、蜂鸣器；后台包括通信转换模块、计算机，通信转换模块将485通信数据转换为USB数据，通信转换模块的输入端通过485通信电缆与所有测温终端的485通信模块分别连接，通信转换模块的输出端通过数据线与计算机连接，计算机上安装有TCP/IP通信协议、VB通信模块、MYSQL数据库、TOMCAT服务器、JRE运行环境；客户端为电脑，每一个客户端均通过网络与后台连接。本发明将测温终端放置于地电位部位，可以带电更换测温终端，无电池寿命和漏液问题。

Description

一种电力设备地电压部位在线测温系统

技术领域

本发明涉及一种检测系统，具体地说是一种电力设备地电压部位在线测温系统。

背景技术

    目前，输变电系统中许多电力设备易发生过热缺陷。以普遍使用的集合式电容器设备为例，集合式电容器容易发生温度过高、严重时甚至烧毁的缺陷。为避免集合式电容器等电力设备烧毁，需对设备的温度进行及时的监测，并在缺陷发生初期采取相应的措施进行处理，以避免出现停电事故。现有高压电力设备的测温方式按照测量终端安装地点电压的不同可分为运行电压和地电位两种方式。运行电压是指设备的运行电压，通常为额定电压，电压很高，一般为10kV及以上，例如电容器的接头部位。地电压是指设备与地连接的部分，例如集合式电容器的外壳，电抗器的铁心等，这些部位与变电站地网相连，电位为零。

在运行电压上进行测量，一般需要采用无线方式传输温度信号，包括无线接触式测温和无线红外式测温等，其优点在于可以直接测量容易发生过热缺陷的接头部位。无线测温方式一般采用锂电池供电，采集温度后，通过无线传输模块将温度信号传输到上位机上，上位机通过网络等传输方式传输给用户。  

在上述过程中，存在以下三个缺点：第一，测温终端直接安装在高压部位，测温终端表面处理不好或者材料老化后容易引起尖端放电，进而给一次设备正常运行带来风险。第二，测温终端一旦发生故障，需要进行停电处理，而电力设备检修发展趋势需要尽量减少停电检修的次数。第三，许多测温终端采用电池供电，在过热情况下电池能否安全供电不漏液是难以保证的。

发明内容

    为了解决上述问题，本发明提供了一种电力设备地电压部位在线测温系统，解决了无线测温方式风险高、维护不便的问题。

本发明采用以下技术方案：一种电力设备地电压部位在线测温系统，其特征在于，包括若干测温终端、后台和若干客户端，一个所述测温终端包括供电模块、单片机、4位数码管、温度传感器、485通信模块、蜂鸣器，所述的4位数码管、温度传感器、485通信模块、蜂鸣器分别电连接到单片机上，所述的供电模块为测温终端提供电力供应；所述的后台包括通信转换模块、计算机，所述通信转换模块将485通信数据转换为USB数据，所述通信转换模块的输入端通过485通信电缆与所有测温终端的485通信模块分别连接，所述通信转换模块的输出端通过数据线与计算机连接，所述的计算机上安装有TCP/IP通信协议、VB通信模块、MYSQL 数据库、TOMCAT服务器、JRE运行环境；所述的客户端为电脑，每一个客户端均通过网络与后台连接。

进一步的，所述的单片机的型号为STC89RC51。

进一步的，所述供电模块为220V转5V的电压转换电路，所述供电模块的输入端连接220V市电，供电模块的输出端通过滤波电容连接测温终端。

进一步的，任意两个相邻的测温终端通过485通信线连接，且每一根485通信线的A、B线之间设有电阻。

本发明的有益效果是：

1、测温终端放置在地电位部位，对一次设备影响小，发生故障时可以带电更换测温终端，不影响一次设备正常运行。

2、采用220V交流电压转为5V直流电压为测温终端供电，安全可靠，无电池寿命和漏液问题。

附图说明

 图1是本发明的原理结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的一种电力设备地电压部位在线测温系统，包括若干测温终端、后台和若干客户端，一个所述测温终端包括供电模块、单片机、4位数码管、温度传感器、485通信模块、蜂鸣器，所述的4位数码管、温度传感器、485通信模块、蜂鸣器分别电连接到单片机上，所述的供电模块为测温终端提供电力供应；所述的后台包括通信转换模块、计算机，所述通信转换模块将485通信数据转换为USB数据，所述通信转换模块的输入端通过485通信电缆与所有测温终端的485通信模块分别连接，所述通信转换模块的输出端通过数据线与计算机连接，所述的计算机上安装有TCP/IP通信协议、VB通信模块、MYSQL 数据库、TOMCAT服务器、JRE运行环境；所述的客户端为电脑，每一个客户端均通过网络与后台连接，其中，所述的单片机的型号为STC89RC51，所述供电模块为220V转5V的电压转换电路，所述供电模块的输入端连接220V市电；供电模块的输出端通过滤波电容连接测温终端；任意两个相邻的测温终端通过485通信线连接，且每一根485通信线的A、B线之间设有120欧姆的电阻，防止信号的折、反射引起信号传输的不稳定。

该系统的运行过程原理如下：

1）由VB通信模块向所有测温点自动发送编号信息，各个测温点收到信息后核对是否为自己的编号，如果为自己的编号，则向VB通信模块发送温度信号。编号信息的发送采用轮询式，可以设置编号发送的间隔时间，间隔时间可设置为2秒到100秒，默认值为60秒。设间隔时间为T，测温终端个数为N，则每个测温终端的发送时间间隔为N*T。

2）VB通信模块收到数据后进入串口中断函数，然后做预处理，处理后通过MYSQL-ODBC驱动将信息写入MYSQL数据库中，写入的核心数据有两个，一是温度数据，二是状态数据。状态数据包括四种状态，分别是正常，一般缺陷，重要缺陷，危急缺陷四种状态。其中四种状态的判别由《电网设备状态检修技术标准汇编》决定。

3）计算机上安装有TCP/IP通信协议、MYSQL 数据库、TOMCAT服务器搭建起一个B/S交互系统，主要具有温度数据查询和过热缺陷处理报告上传两项功能。任何一台局域网内部的计算机，都可以通过浏览器输入后台所在的网址访问数据结果。

除本发明所述的结构外，其余均为现有技术。

以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种电力设备地电压部位在线测温系统，其特征在于，包括若干测温终端、后台和若干客户端，所述测温终端包括供电模块、单片机、4位数码管、温度传感器、485通信模块、蜂鸣器，所述的4位数码管、温度传感器、485通信模块、蜂鸣器分别电连接到单片机上，所述的供电模块为测温终端提供电力供应；所述的后台包括通信转换模块、计算机，所述通信转换模块将485通信数据转换为USB数据，所述通信转换模块的输入端通过485通信电缆与所有测温终端的485通信模块分别连接，所述通信转换模块的输出端通过数据线与计算机连接，所述的计算机上安装有TCP/IP通信协议、VB通信模块、MYSQL 数据库、TOMCAT服务器、JRE运行环境；所述的客户端为电脑，每一个客户端均通过网络与后台连接。

2.根据权利要求1所述的一种电力设备地电压部位在线测温系统，其特征在于，所述的单片机的型号为STC89RC51。

3.根据权利要求1所述的一种电力设备地电压部位在线测温系统，其特征在于，所述供电模块为220V转5V的电压转换电路，所述供电模块的输入端连接220V市电，供电模块的输出端通过滤波电容连接测温终端。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种电力设备地电压部位在线测温系统，其特征在于，任意两个相邻的测温终端通过485通信线连接，且每一根485通信线的A、B线之间设有电阻。