CN105116302A - 基于Android的开关柜局部放电远程监控系统 - Google Patents

Abstract

一种基于Android的开关柜局部放电远程监控系统，GPRS-DTU模块通过无线通信网络与后台服务器和智能手机相连接，开关柜内壁上开有相互面对的第一嵌接孔和第二嵌接孔，而在超声波传感器的外壳上焊接有同嵌接孔相嵌接的嵌接块，另外还带有相向头部的联结部，而嵌接块设置在超声波传感器的外壳的相向的两边，联结部的第一头部焊接于超声波传感器的外壳，第二嵌接块焊接在第一头部的反向于第二头部的一边上，第一嵌接块焊接在超声波传感器的外壳上，所述的联结部还带有连接在第一头部的底部和第二头部的底部之间的玻青铜条。这样的装置避免了现有技术中法把信号传输到远距离的地方、出现超声波传感器松动、拆卸维护不方便的缺陷。

Description

基于Android的开关柜局部放电远程监控系统

技术领域

本发明属于开关柜技术领域，具体涉及一种基于Android的开关柜局部放电远程监控系统。

背景技术

近年来，随着国家智能电网建设的发展，对电力系统设备运行的安全性和可靠性日益提高。开关柜是智能电网最重要的电气设备之一，主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。开关柜安全运行对于电网稳定意义重大。研究表明，因局部放电缺陷造成的开关柜事故占到了相当大的比率，并有居高不下的趋势，因此在智能电网和大型用户变电站开展开关柜局部放电监测，确保开关柜的正常运行，在整个智能电网建设推进中是极其重要的。局部放电的检测作为绝缘状况监测的重要手段，可以动态反映电气设备的绝缘状况，并实现对设备绝缘潜伏性故障的早期预警，通过对检测结果的分析和处理有效避免灾难性事故的发生。

现有的针对开关柜的局部放电的检测是通过超声波传感器和局部放电检测用超高频传感器来进行局部放电信号的收集的，随后再通过信号调理电路发送到单片机中进行处理，但是这样的检测系统往往只能做到在本地进行检测和处理，无法把信号传输到远距离的地方，这样就限制了其检测的功能，另外针对超声波传感器采集的信号还能用于对局部放电位置进行定位，进行定位就需要保持超声波传感器能够稳定地架设，但是目前在开关柜中架设的超声波传感器的结构往往会出现超声波传感器松动、拆卸维护不方便的问题。

发明内容

本发明的目的提供一种基于Android的开关柜局部放电远程监控系统，包括在开关柜内设置的超声波传感器和用于局部放电检测的超高频传感器，超声波传感器和用于局部放电检测的超高频传感器分别同第一信号调理电路和第二信号调理电路相连接，所述的第一信号调理电路和第二信号调理电路均同单片机相连接，所述的单片机同GPRS-DTU模块相连接，所述的GPRS-DTU模块通过无线通信网络与后台服务器和智能手机相连接，所述的开关柜内壁上开有相互面对的第一嵌接孔和第二嵌接孔，而在超声波传感器的外壳上焊接有同第一嵌接孔和第二嵌接孔分别相嵌接的第一嵌接块和第二嵌接块，另外还带有相向的第一头部和第二头部的联结部，而第一嵌接块和第二嵌接块各自设置在超声波传感器的外壳的相向的两边，所述的联结部的第一头部焊接于超声波传感器的外壳，第二嵌接块焊接在第一头部的反向于第二头部的一边上，第一嵌接块焊接在超声波传感器的外壳上，所述的联结部还带有连接在第一头部的底部和第二头部的底部之间的玻青铜条。这样的装置避免了现有技术中法把信号传输到远距离的地方、出现超声波传感器松动、拆卸维护不方便的缺陷。

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种基于Android的开关柜局部放电远程监控系统的解决方案，具体如下：

一种基于Android的开关柜局部放电远程监控系统，包括在开关柜内设置的超声波传感器1和用于局部放电检测的超高频传感器2，超声波传感器1和用于局部放电检测的超高频传感器2分别同第一信号调理电路3和第二信号调理电路4相连接，所述的第一信号调理电路3和第二信号调理电路4均同单片机5相连接，所述的单片机5同GPRS-DTU模块6相连接，所述的GPRS-DTU模块6通过无线通信网络7与后台服务器8和智能手机9相连接，所述的开关柜内壁上开有相互面对的第一嵌接孔和第二嵌接孔，而在超声波传感器1的外壳上焊接有同第一嵌接孔和第二嵌接孔分别相嵌接的第一嵌接块104和第二嵌接块103，另外还带有相向的第一头部和第二头部的联结部102，而第一嵌接块104和第二嵌接块103各自设置在超声波传感器1的外壳的相向的两边，所述的联结部102的第一头部焊接于超声波传感器1的外壳，第二嵌接块103焊接在第一头部的反向于第二头部的一边上，第一嵌接块104焊接在超声波传感器1的外壳上，所述的联结部102还带有连接在第一头部的底部和第二头部的底部之间的玻青铜条121。

所述的超声波传感器1的数量为三个，并按照设定的位置安装在开关柜的内壁上。

所述的智能手机为Android手机。

所述的后台服务器为C#服务器。

所述的单片机5还同液晶显示屏10相连接，所述的液晶显示屏为12864液晶显示屏，并且所述的单片机5为MSP430低功耗单片机。

所述的联结部的两头为相向而立的条状棒，相向而立的条状棒的底部之间经由弧形玻青铜条121相连接。

所述的基于Android的开关柜局部放电远程监控系统还包括有焊接在联结部102的第二头部的突起122，所述的突起122与第二头部在同一边的位置，所述的突起122的位置高于第二嵌接头102，另外突起122带有反向于超声波传感器1的外壳的突起的梯台状结构。

本发明能全面监测开关柜绝缘状况且可靠性高的局部放电远程监测系统，通过对运行中的开关柜进行局部放电远程监测，为开关柜状态检修提供重要参数和依据，从而避免开关柜突发事故。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的部分示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对发明内容作进一步说明：

如图1和图2所示，基于Android的开关柜局部放电远程监控系统，基于Android的开关柜局部放电远程监控系统，包括在开关柜内设置的超声波传感器1和用于局部放电检测的超高频传感器2，超声波传感器1和用于局部放电检测的超高频传感器2分别同第一信号调理电路3和第二信号调理电路4相连接，所述的第一信号调理电路3和第二信号调理电路4均同单片机5相连接，所述的单片机5同GPRS-DTU模块6相连接，所述的GPRS-DTU模块6通过无线通信网络7与后台服务器8和智能手机9相连接，所述的开关柜内壁上开有相互面对的第一嵌接孔和第二嵌接孔，而在超声波传感器1的外壳上焊接有同第一嵌接孔和第二嵌接孔分别相嵌接的第一嵌接块104和第二嵌接块103，另外还带有相向的第一头部和第二头部的联结部102，而第一嵌接块104和第二嵌接块103各自设置在超声波传感器1的外壳的相向的两边，这就能很方便的同第一嵌接孔和第二嵌接孔相嵌接，所述的联结部102的第一头部焊接于超声波传感器1的外壳，第二嵌接块103焊接在第一头部的反向于第二头部的一边上，第一嵌接块104焊接在超声波传感器1的外壳上，所述的联结部102还带有连接在第一头部的底部和第二头部的底部之间的玻青铜条121，这样第二头部能够针对第二头部发生挤压变形，而在第一头部针对第二头部发生挤压变形之际，第一嵌接块104还处在第一嵌接孔内，这样能够让第二嵌接块103从第二嵌接孔中摆脱或者伸进第二嵌接孔中。

所述的超声波传感器1的数量为三个，并按照设定的位置安装在开关柜的内壁上，因此利用信号时差原理，能够实现对放电点三维位置的大致定位。

所述的智能手机为Android手机。

所述的后台服务器为C#服务器。

所述的单片机5还同液晶显示屏10相连接，所述的液晶显示屏为12864液晶显示屏，并且所述的单片机5为MSP430低功耗单片机。

所述的联结部的两头为相向而立的条状棒，相向而立的条状棒的底部之间经由弧形玻青铜条121相连接，由于弧形玻青铜条121自身带有挤压变形特点，于第一嵌接头104嵌接在第一嵌接孔中时，能够经由弧形玻青铜条121产生挤压变形以此来让第二嵌接孔同超声波传感器1的外壳之间实现嵌接或者分离，另外所述的挤压变形是能够复位的变形。

所述的基于Android的开关柜局部放电远程监控系统还包括有焊接在联结部102的第二头部的突起122，所述的突起122与第二头部在同一边的位置，以此来让操作人员挤压分离部件，所述的突起122的位置高于第二嵌接头102，另外突起122带有反向于超声波传感器1的外壳的突起的梯台状结构。

这样架设超声波传感器到开关柜的方法为：把所述的第一嵌接头104伸进第一嵌接孔内相嵌接，接着对着第一超声波传感器的外壳方向挤压突起122的梯台状结构，联结部102出现变形让第二头部偏向第一头部，以便能够让超声波传感器架设到开关柜内，随即第二嵌接头103在复位条件下伸进第二嵌接孔以此实现嵌接，这样避免了外部抖动的时候使得超声波传感器发生松动，并且架设方法容易。

而从开关柜分离超声波传感器的方法为：朝着超声波传感器的外壳方向挤压突起122的梯台状结构，突起122就会产生变形让第二头部偏向第一头部，使得第二嵌接头103离开第二嵌接孔，伴着超声波传感器从开关柜中的分离，第一嵌接头104也由第一嵌接孔内分离，这样的分离方式不难且便于处理。

本发明的超声波传感器1和用于局部放电检测的超高频传感器2将检测到的信号分别送入第一信号调理电路和第二信号调理电路中进行信号处理，将信号送入MSP430低功耗单片机。此单片机采用了TI公司的16位处理器MSP430f149，利用12位高精度的AD转换器，将传感器采集到的数据通过GPRS-DTU模块发送至远程C#服务器。在线检测采用12864液晶显示屏，能够实时检测当前开关柜内的信息。本系统所使用的GPRS数据传输终端是一款内嵌TCP/IP协议栈的GPRS模块，GPRS模块采用工业级的WAVECOMPLUS。该模块可以提供一条高速、永远在线、透明数据传输通道，作为一种新的数据传输终端，几乎所有中低速率的数据传输业务都可以使用。这样不仅现场可以检测到数据变化，而且远程移动设备也可以实时监测开关柜的内部状态，判断开关柜实时工作情况，另外据此还能够进一步的对信号进行保存和显示，为开关柜的检修提供必要的参考依据。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于Android的开关柜局部放电远程监控系统，其特征在于包括在开关柜内设置的超声波传感器和用于局部放电检测的超高频传感器，超声波传感器和用于局部放电检测的超高频传感器分别同第一信号调理电路和第二信号调理电路相连接，所述的第一信号调理电路和第二信号调理电路均同单片机相连接，所述的单片机同GPRS-DTU模块相连接，所述的GPRS-DTU模块通过无线通信网络与后台服务器和智能手机相连接，所述的开关柜内壁上开有相互面对的第一嵌接孔和第二嵌接孔，而在超声波传感器的外壳上焊接有同第一嵌接孔和第二嵌接孔分别相嵌接的第一嵌接块和第二嵌接块，另外还带有相向的第一头部和第二头部的联结部，而第一嵌接块和第二嵌接块各自设置在超声波传感器的外壳的相向的两边，所述的联结部的第一头部焊接于超声波传感器的外壳，第二嵌接块焊接在第一头部的反向于第二头部的一边上，第一嵌接块焊接在超声波传感器的外壳上，所述的联结部还带有连接在第一头部的底部和第二头部的底部之间的玻青铜条。

2.根据权利要求1所述的基于Android的开关柜局部放电远程监控系统，其特征在于所述的超声波传感器的数量为三个，并按照设定的位置安装在开关柜的内壁上。

3.根据权利要求1所述的基于Android的开关柜局部放电远程监控系统，其特征在于所述的智能手机为Android手机。

4.根据权利要求1所述的基于Android的开关柜局部放电远程监控系统，其特征在于所述的后台服务器为C#服务器。

5.根据权利要求1所述的基于Android的开关柜局部放电远程监控系统，其特征在于所述的单片机还同液晶显示屏相连接，所述的液晶显示屏为12864液晶显示屏，并且所述的单片机为MSP430低功耗单片机。

6.根据权利要求1所述的基于Android的开关柜局部放电远程监控系统，其特征在于所述的联结部的两头为相向而立的条状棒，相向而立的条状棒的底部之间经由弧形玻青铜条相连接。

7.根据权利要求1所述的基于Android的开关柜局部放电远程监控系统，其特征在于所述的基于Android的开关柜局部放电远程监控系统还包括有焊接在联结部的第二头部的突起，所述的突起与第二头部在同一边的位置，所述的突起的位置高于第二嵌接头，另外突起带有反向于超声波传感器的外壳的突起的梯台状结构。