CN107315037A - 一种基于无线遥控的污秽区在线自动监控系统 - Google Patents

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Abstract

一种基于无线遥控的污秽区在线自动监控系统，包括采集设备、网络服务器和后台监控终端，采集设备包括箱体，箱体内置有主板、充电电源，主板上设置有4G通信模块，箱体顶部设置有与主板电连接的湿度传感器、温度传感器和电导传感器，电导传感器包括上表面为波浪形的绝缘塑料基材，绝缘塑料基材的上表面镀有绝缘瓷，绝缘塑料基材两端各设置有金属夹片，金属夹片与绝缘瓷紧密贴合，金属夹片外周套有防护套，电导传感器还包括与两块所述金属夹片连接的驱动芯片，驱动芯片连接至主板。本发明检测的结构与实际污秽值更接近；而且还采用了4G通信模块发送数据，4G通信模块的传输速度快，可以实时转发大量的采集数据，避免造成延时。

Description

一种基于无线遥控的污秽区在线自动监控系统
技术领域
本发明属于电力监控技术领域，尤其涉及一种基于无线遥控的污秽区在线自动监控系统。
背景技术
随着我国工农业生产的迅猛发展，环境污秽程度也日益加剧。而输电电压等级的不断提高，电网的分布范围也愈来愈扩大。据统计，由于污秽而引起的绝缘闪络事故次数目前在电网总事故次数中已占据第二位，仅次于雷害事故，而污闪事故造成的损失大约是雷害事故的10倍之余。
目前有一种自然污秽区监测系统，工作原理如下：将带有电导传感器的采集设备放置在所检测的污秽区检测取样点附近，与运行绝缘子同步集污，同时利用大气中的湿度(空气的水分)使集在传感器上污物充分湿润(与运行绝缘子表面状态相同)测出其此时刻的电导，通过盐密计算，得出此时刻的等值盐密值，然后将等值盐密值通过GSM网络以短信形式发送至后台。这种方式存在下述两种明显缺点：
其一，由于采集设备的电导传感器结构固定，为平面结构，顶面用于集污，电导传感器的结构与绝缘子的结构完全不同，使得电导传感器表面集污效果与实际的绝缘子还是有一定差异，使得最后得到的结果数据不准确。
其二，现有系统采用短信方式发送数据，发送的数据量大小有限，而且采集设备也无法接收后台的控制指令。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于无线遥控的污秽区在线自动监控系统，旨在解决现有自然污秽区监测系统测量结果不准确、数据传输方式落后的技术问题。
本发明采用如下技术方案：一种基于无线遥控的污秽区在线自动监控系统，其特点是：包括无线网络连接的采集设备、网络服务器和后台监控终端，所述采集设备包括箱体，所述箱体内置有主板以及为所述主板供电的充电电源，所述主板上设置有4G通信模块，所述箱体顶部设置有与所述主板电连接的湿度传感器、温度传感器和电导传感器，所述电导传感器包括上表面为波浪形的绝缘塑料基材，所述绝缘塑料基材的上表面镀有绝缘瓷，所述绝缘塑料基材两端各设置有金属夹片，所述金属夹片与绝缘瓷紧密贴合，所述金属夹片外周套有防护套，所述电导传感器还包括与两块所述金属夹片连接的驱动芯片，所述驱动芯片连接至所述主板。
进一步的，所述箱体顶部还设置有太阳能板，所述太阳能板与所述主板连接。
进一步的，所述箱体左右两侧底部开有散热槽，所述充电电源以及主板位于所述散热槽所在高度的上方，所述箱体底部还设置有出水孔。
本发明的有益效果是：本发明改进了电导传感器的结构，电导传感器的上表面为波浪形，相较于平面结构波浪形与绝缘子串的外部形状更为接近，使得最后检测的结构与实际污秽值更接近；而且还采用了4G通信模块发送数据，4G通信模块的传输速度快，可以实时转发大量的采集数据，避免造成延时。
附图说明
图1是本发明的原理方框图。
图2是本发明的采集设备的结构图。
图3是图2中的电导传感器的结构图。
图4是图3的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。
实施例
如图1-4所示，本实施例提供的基于无线遥控的污秽区在线自动监控系统包括无线网络连接的采集设备1、网络服务器2和后台监控终端3，所述采集设备1包括箱体11，所述箱体11内置有主板12以及为所述主板12供电的充电电源13，所述主板12上设置有4G通信模块，所述箱体11顶部设置有与所述主板12电连接的湿度传感器14、温度传感器15和电导传感器16，所述电导传感器16包括上表面为波浪形的绝缘塑料基材161，所述绝缘塑料基材161的上表面镀有绝缘瓷162，所述绝缘塑料基材161两端各设置有金属夹片163，所述金属夹片163与绝缘瓷162紧密贴合，所述金属夹片163外周套有防护套164，所述电导传感器还包括与两端的两块金属夹片163连接的驱动芯片165，所述驱动芯片165连接至所述主板12。
本实施例中，电导传感器直接位于箱体外部，箱体内的主板收集湿度传感器、温度传感器和电导传感器输出的湿度数据、温度数据以及等值盐密值数据，然后主板将这些数据通过4G通信模块发送到网络服务器，最终在后台监控终端上进行显示。在监测中有时会在短时出现较大的测值，是因为空气中不均匀所致，这种现象在线路运行中是存在的，只是没有达到污闪三要素的全部条件，未被发现而已，属正常的自然现象。若在较长时间存在现场污秽度较大的情况，应引起注意。测污的具体计算过程不是本发明所关心的内容，这里不予赘述。主板主要起到数据采集和转发作用。
本实施例对所用的电导传感器进行改进，电导传感器的上表面为波浪形，相较于平面结构波浪形与绝缘子串的外部形状更为接近，使得最后检测的结构与实际污秽值更接近。具体工作时，驱动芯片从主板取电，在两块金属夹片上施加电压，若空气湿度较高，而且电导传感器表面沉积的污物较多时，电导传感器表面形成导电面，因此会有微弱电流，然后驱动芯片根据电流大小计算电导，通过盐密计算，得出此时刻的等值盐密值，并将等值盐密值发送给主板。本实施例改进点在于将现有电导传感器的平面承载板改成了波浪形结构，使得最后检测的结构与实际污秽值更接近，驱动芯片具体计算过程是与现有电导传感器相同。
另外，本实施例还采用了4G通信模块发送数据，4G通信模块的传输速度快，可以实时转发大量的采集数据，避免造成延时。而且通过4G通信模块主板还可以接收到后台发送的控制指令，比如控制采集速度和工作时间等，进一步完善系统功能。
由于采集设备安装在电力输电线路附近，采集设备可以从输电线路取电。作为优选实施方式，还可以在箱体11顶部设置太阳能板4，所述太阳能板4与所述主板12连接，通过太阳能板给充电电源充电，这样无需从输电线路取电，安装位置更灵活，也简化了采集设备结构。
还可以在所述箱体11左右两侧底部开设散热槽17，所述散热槽用于散发箱体内工作热量，特别是对于炎热夏天，散热槽非常有必要。另外考虑到下雨天气影响，为避免雨水伤害内部的主板和充电电源，所述充电电源以及所述主板位于所述散热槽17所在高度的上方，所述箱体底部还设置有出水孔(图中未示出)，飘进箱体内的少量雨水也会从出水孔漏出，保持箱体内干燥度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
一种基于无线遥控的污秽区在线自动监控系统，包括无线网络连接的采集设备、网络服务器和后台监控终端，所述采集设备包括箱体，所述箱体内置有主板以及充电电源，所述主板上设置有4G通信模块，所述箱体顶部设置有与所述主板电连接的湿度传感器、温度传感器和电导传感器，所述电导传感器上表面为波浪形，相较于平面结构波浪形与绝缘子串的外部形状更为接近，使得最后检测的结构与实际污秽值更接近；而且还采用了4G通信模块发送数据，4G通信模块的传输速度快，可以实时转发大量的采集数据，避免造成延时。

Claims (3)

1.一种基于无线遥控的污秽区在线自动监控系统，其特征在于：包括无线网络连接的采集设备、网络服务器和后台监控终端，所述采集设备包括箱体，所述箱体内置有主板以及为所述主板供电的充电电源，所述主板上设置有4G通信模块，所述箱体顶部设置有与所述主板电连接的湿度传感器、温度传感器和电导传感器，所述电导传感器包括上表面为波浪形的绝缘塑料基材，所述绝缘塑料基材的上表面镀有绝缘瓷，所述绝缘塑料基材两端各设置有金属夹片，所述金属夹片与绝缘瓷紧密贴合，所述金属夹片外周套有防护套，所述电导传感器还包括与两块所述金属夹片连接的驱动芯片，所述驱动芯片连接至所述主板。
2.根据权利要求1所述的一种基于无线遥控的污秽区在线自动监控系统，其特征在于：所述箱体顶部还设置有太阳能板，所述太阳能板与所述主板连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于无线遥控的污秽区在线自动监控系统，其特征在于：所述箱体左右两侧底部开有散热槽，所述充电电源以及主板位于所述散热槽所在高度的上方，所述箱体底部还设置有出水孔。
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