CN105004432A - 一种无线无源电力电缆接头温度监测系统 - Google Patents

一种无线无源电力电缆接头温度监测系统 Download PDF

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邢永安
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邢永安
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Abstract

本发明涉及一种无线无源电力电缆接头温度监测系统,具体为温度采集器通过无线通信方式与SAW温度传感器进行通信,并与总线通信管理机进行连接,通信管理机通过总线与监控管理机连接,监控管理机通过系统通信接口与外部的一个监控中心连接。该无线无源电力电缆接头温度监测系统可以实现实时在线测温,借助电网提供电能,寿命更长,更能保证系统及设备的安全性以及可靠性。

Description

一种无线无源电力电缆接头温度监测系统
技术领域
本发明属于电力设备电缆接头测温领域,尤其涉及一种无线无源电力电缆接头温度监测系统。
背景技术
我国电力系统的安全事故70%以上与开关柜(电缆箱)、断路器等过热有关。开关柜(电缆箱)故障常常导致停电以及人员伤亡,给企业带来巨大的经济损失。触点温度早已成为警示开关柜(电缆箱)故障的首要指标。因此,如果能够有效的自动在线监测各节点的温度,一旦出现温度异常情况,就能立刻上传报警,通知维护人员及时排除隐患,把故障消除在萌芽状态,从而达到安全供电的目的。但是,国内现有技术对电力设备电缆接头连接点的温度测量普遍使用的方法为示温蜡片、定期用红外测温仪逐点测温或采用有源无线的在线测温,无法做到实时监测或产品寿命短。本发明利用声表面波无线通信技术进行数据传输,实现无源无线实时在线测温,借助电网提供的能量,寿命更长,也更能保证系统及设备的安全性以及可靠性。
发明内容
本发明型为解决电力设备电缆接头传统测温方法中存在的不实时、需要有源供电的技术问题,提出一种无线无源电力电缆接头温度监测系统。
本发明型解决上述技术问题的技术方案如下:一种无线无源电力电缆接头温度监测系统的具体过程包括:温度采集器通过无线方式与SAW温度传感器进行连接,并与通信管理机经由总线进行连接,通信管理机通过总线与监控管理机连接,监控管理机通过系统通信接口与外部的一个监控中心连接,温度采集器上面有根天线。
进一步地,所述的温度采集器、天线以及SAW温度传感器装在一个开关柜内。
进一步地,所述的SAW温度传感器采用声表面波技术完成SAW温度传感器(2)周围的温度信息传输。
进一步地,所述的温度采集器将电网中的交流电转换成温度采集器需要的12V直流电。
进一步地,所述的SAW温度传感器是无源传感器,其能量来源于温度采集器(1)发送的电磁波信号。
进一步地,所述的总线负责温度采集器和通信管理机之间的连接以及通信管理机和监控管理机之间的连接。
进一步地,所述的监控管理机还有显示、描述当前信号状态、协议转换以及报警的功能。
本发明型提供了一种无线无源电力电缆接头温度监测系统,其中SAW温度传感器自身不需要电源,通过温度采集器依靠外部电网提供能量,这样系统的寿命很长;基于声表面波技术使得本开关柜可以在恶劣环境下工作;温度采集器的采集周期很快,可以达到100ms,使得扫描频率很快。
附图说明
图1为本发明的总体结构图。
图中:1-温度采集器;2-温度传感器;3-天线;4-开关柜;5-总线;6-通信管理机;7-监控管理机;8-系统通信接口。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
实施例:一种基于声表面波技术的无线无源电力电缆接头温度监测系统,结合图1对本发明提供的方法做详细说明。
具体的,温度采集器1里有电源转换芯片,其作用是将电网中的交流电转换成温度采集器1需要的12V直流电。SAW温度传感器2通过温度采集器1发送的电磁波信号获取能量,故SAW温度传感器2是无源的。
监控管理机7首先根据具体的环境设置好温度采集周期T并将其发送给温度采集器1,此处的采集周期T最快可以达到100ms,因此使得温度采集器1扫描频率特别快。温度采集器1将收到的温度采集周期T发送到SAW温度传感器2。SAW温度传感器2利用声表面波技术将温度采集器1周围的温度信息传送到温度采集器1中。温度采集器1通过总线将温度信息传送到通信管理机6,再经由总线5传输到监控管理机7中。监控管理机7通过系统通信接口8 RS-232与系统外部的一个监控中心连接,可以实现对温度的实时在线监测。监控管理机7在出现以下2种情况的时候都会引起报警:(1)、超过设定的温度值;(2)、在规定的时间内未收到温度信号。
其中,由于SAW温度传感器2由于采用声表面波技术,体积很小,同温度采集器1、天线3一起安装在一个开关柜4内。
通信管理机6主要负责分配和管理温度采集器1,通信管理机6将温度采集器1采集的信息传给监控管理机7,其中温度采集器1采用自定义协议进行通信,监控管理机7通过国网标准的ICE103/104或ICE61850协议进行通信,两种协议直接在监控管理机7中进行转换。温度采集器1通过RS485总线5将解析得到的温度信息传给监控管理机7。监控管理机7可以是带有显示功能的处理机或者是电脑,将通信管理机7传送来的温度信息显示到显示屏上;监控管理机7本身还有将温度采集器1自定义的协议转换成可与监控管理机7直接通信的协议转换功能。

Claims (7)

1.一种无线无源电力电缆接头温度监测系统,其特征在于包括: 所述的温度采集器(1)通过无线通信方式与SAW温度传感器(2)连接,并与通信管理机(6)经由总线(5)连接,所述通信管理机(6)通过总线(5)与监控管理机(7)连接,所述监控管理机(7)通过系统通信接口(8)与外部的一个监控中心连接,所述温度采集器(1)上面安装有天线(3)。
2.根据权利要求1所述的一种无线无源电力设备电缆接头系统,其特征在于: 所述的温度采集器(1)、天线(3)以及SAW温度传感器(2)安装在一个开关柜(4)内。
3.根据权利要求1所述的一种无线无源电力设备电缆接头系统,其特征在于:所述的SAW温度传感器(2)采用声表面波技术完成SAW温度传感器(2)周围的温度信息传输。
4.根据权利要求1所述的一种无线无源电力设备电缆接头系统,其特征在于:所述的温度采集器(1)将电网中的交流电转换成温度采集器(1)需要的12V直流电。
5.根据权利要求1所述的一种无线无源电力设备电缆接头系统,其特征在于:所述的SAW温度传感器(2)的能量来源于温度采集器发送的电磁波信号。
6.根据权利要求1所述的一种无线无源电力设备电缆接头系统,其特征在于:所述的总线(5)用于实现温度采集器(1)和通信管理机(6)之间的连接以及通信管理机(6)和监控管理机(7)之间的连接。
7.根据权利要求1所述的一种无线无源电力设备电缆接头系统,其特征在于:所述的监控管理机(7)还有显示、描述当前信号状态、协议转换以及报警的功能。
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