CN105021304A - 电力开关柜触头测温应用中提高无源无线测温系统信号覆盖和质量的方法 - Google Patents

电力开关柜触头测温应用中提高无源无线测温系统信号覆盖和质量的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种在电力开关柜触头测温应用中提高无源无线传感系统信号覆盖和质量的方法，可以大大提高安装效率，解决用无源无线传感系统在电力开关触头测温中的技术和工程问题。本发明方法的特征在于：在可能的较好位置安装多个读取天线改善信号覆盖；所述的读取天线和无源无线传感器之间的对应关系不是预先设定，而是在安装后根据信号质量作优化搭配；确定所述传感器和读取天线之间的搭配关系时，首先用每个读取天线分别扫描读取所有的传感器，然后根据信号质量确定传感器与读取天线之间的最佳对应关系。

Description

电力开关柜触头测温应用中提高无源无线测温系统信号覆盖和质量的方法
技术领域
本发明涉及传感器领域，尤其涉及提高声表面波传感信号质量方法。
背景技术
无源无线传感器，是指无需电源供电，可无线读取的传感器，目前实现这一功能的典型代表是声表面波传感器。由于这一独特优势，该技术首先在电力开关柜测温领域得到应用。由于工作能量来自于读取器发射的电磁波，因此无源无线传感器也有信号弱、对安装位置敏感的缺点。
高压电力开关柜大多都是所谓的中置柜。这种开关柜具有触头结构，包括动触头(也称梅花触头)和静触头。触头是最容易出现温度过热的部位。但触头部位空间狭窄，还有导电体的遮挡，严重影响了传感信号的收发质量。所以一般都通过测量触头附近母排的温度来推测触头的温度，无法直接监测触头的温度。另一方面，电力开关柜安装测温产品大都是后期工程改造，由于涉及到变电站的严格管理，要求施工时间要短、可施工范围小。这些技术及施工上的限制，严重制约了无源无线传感器的应用和推广。
发明内容
本发明提出了一种在电力开关柜触头测温应用中提高无源无线传感系统信号覆盖和质量的方法，可以大大提高安装效率，解决用无源无线传感系统在电力开关触头测温中的技术和工程问题。
本发明提出的方法，其特征在于：在可能的较好位置安装多个读取天线改善信号覆盖；所述的读取天线和无源无线传感器之间的对应关系不是预先设定，而是在安装后根据信号质量作优化搭配；确定所述传感器和读取天线之间的搭配关系时，首先用每个读取天线分别扫描读取所有的传感器，然后根据信号质量确定传感器与读取天线之间的最佳对应关系。确定每个传感器的最佳读取天线后，对应关系就确定下来，不需要再改变，每次用哪个天线读取哪个传感器都是固定的。
从电力开关柜测温的工程改造实际和后期维护方便来讲，传感器的读取天线最好安装在开关柜触头隔板前的断路器仓室内，但这大大提高了信号覆盖的难度，降低了信号的质量。解决这个问题正是本提出发明的初衷。试验表明，读取天线安装在开关柜断路器仓室内的三个位置效果较好：电力开关柜断路器仓室的两个侧壁，且高度在两个触臂之间的位置；电力开关柜断路器仓室的后壁，且在两个触头隔板中间的位置。
对特定的电力开关柜，可能只在上述三个位置中的一处放置读取天线就可以解决问题，但作为可以应对不同型号开关柜及环境的通用解决方法，要在上述三个位置都安装读取天线，然后用前述的方法确定最终使用的天线。这样做虽然可能造成读取天线数量的浪费，但是却提高了安装效率，避免了反复调整天线带来的不便，最终降低了成本。
目前声表面波传感器被公认的无源无线传感器，但随着技术的发展，RFID(射频识别)标签除了具备射频身份之别之外，也逐渐开始有了测温功能。因此本发明的无源无线传感器也可以是具有测温功能且无需电池工作的RFID标签。
下文将结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
附图说明
附图是电力开关柜断路器仓室内无源无线测温系统的安装示意图。
附图各部分的名称是：1、电力开关柜断路器仓室的后壁；2、触头隔板；3、静触头盒；4、声表面波温度传感器的目标位置；5、电力开关柜断路器仓室的侧壁；6、右侧壁的读取天线；7、左侧壁的读取天线；8、触头隔板中间的读取天线；9、读取天线的线缆。
具体实施方式
附图是电力开关柜断路器仓室内无源无线测温系统的安装示意图，所用的无源无线测温系统是声表面波测温系统。断路器被拉出后，从柜门外可以看到断路器仓室的后壁(1)，触头隔板(2)滑下并遮住了静触头盒(3)。声表面波温度传感器安装在梅花触头上，推入断路器后将位于图中(4)所示的位置。电力开关柜断路器仓室的侧壁(5)距离断路器触头臂大约有10几厘米以上，可以容纳板状天线。右侧壁的读取天线(6)和左侧壁的读取天线(7)以及触头隔板中间的读取天线(8)如图所示。这三个天线均是平板状带强磁力吸盘的天线，通过磁力吸附在铁质柜壁上。读取天线的线缆(9)通过角落走线并连接到读取器上。
系统刚安装完毕时，三个读取天线每个都可以读取所有的6个传感器。系统的硬件安装完成后，就可以根据传感信号的质量确定传感器与读取天线的唯一对应关系。首先启动系统软件的扫描功能，每个天线对所有的传感器都进行扫描读取。每个传感器在每个天线下读到的信号幅度和温度都可以显示出来。然后根据信号幅度大小、温度是否合理逐个确定每个传感器的最佳读取天线。
以上实例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (5)

1.电力开关柜触头测温应用中提高无源无线传感系统信号覆盖和质量的方法，其特征在于：在可能的较好位置安装多个读取天线改善信号覆盖；所述的读取天线和无源无线传感器之间的对应关系不是预先设定，而是在安装后根据信号质量作优化搭配；确定所述传感器和读取天线之间的搭配关系时，首先用每个读取天线分别扫描读取所有的传感器，然后根据信号质量确定传感器与读取天线之间的最佳对应关系。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的较好位置是电力开关柜断路器仓室的两个侧壁，且高度在两个触臂之间的位置。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的较好位置是电力开关柜断路器仓室的后壁，且在两个触头隔板中间的位置。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的无源无线传感器是声表面波无线传感器。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的无源无线传感器是是具有测温功能且无需电池工作的RFID标签。
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