CN112261599A - 一种输变电设备温度异常北斗短报文预警装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种输变电设备温度异常北斗短报文预警装置，包括导体固定装置、温度传感器和北斗短报文预警装置，温度传感器嵌入导体固定装置内，导体固定装置固定在被监测设备测温部位的导体上，所述的导体固定装置还与北斗短报文预警装置固定；北斗短报文预警装置包括壳体，所述的壳体两侧面分别嵌入光伏电池和通讯天线一，壳体内设置温度比较电路、编码电路模块、通信定位模块一和电源管理模块，通信定位模块一通过通讯天线一连接短报文接收终端。本发明预警装置可对户外输变电设备温度异常情况实现远程在线监测与预警，具有体积小、重量轻、装拆便捷的特点，节省人力物力，提高输变电设备智能化运维水平。
Description
技术领域
本发明涉及一种输变电设备温度预警装置，具体涉及一种输变电设备温度异常北斗短报文预警装置。
背景技术
输变电设备由于过载、短路、接触不良、铁芯发热、散热不良等原因，而使导体温度升高，若不及时处理，就会产生危险的温度，并加热四周可燃材料或物体，可能引起火灾。如果周围环境温度过高，或空气流动性差，使设备的热量不能及时散开，将会使设备由于过热跳闸，甚至烧坏设备。
输变电设备温度升高，金属材料软化，机械强度将明显下降，如铜金属材料长期工作温度超过200℃时，机械强度明显下降；铝金属材料的机械强度也与温度密切相关，通常铝的长期工作温度不宜超过90℃，短时工作温度不宜超过120℃，输变电设备温度过高，有机绝缘材料将会变脆老化，绝缘性能下降，甚至击穿。
目前尚未有输变电设备温度异常预警的相关装置，现有的输变电设备温度监测装置的结构复杂、施工与维护工作量很大、价格昂贵，不易于普及推广应用，现有的各种在线测温装置及其系统，数据分析处理功能较弱，仍需大量人工远红外热成像装置进行巡检测温度，占用了运维人员大量时间与精力，费事费力，及时性较差，发现设备温度过高时就要立即停电处置，不适应智能化运维模式及其发展需求。
发明内容
为克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种输变电设备温度异常北斗短报文预警装置。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种输变电设备温度异常北斗短报文预警装置，包括导体固定装置、温度传感器和北斗短报文预警装置，所述的温度传感器嵌入导体固定装置内，所述的导体固定装置固定在被监测设备测温部位的导体上，所述的导体固定装置还与北斗短报文预警装置固定；所述的北斗短报文预警装置包括壳体，所述的壳体两侧面分别嵌入通讯天线一和光伏电池，所述的壳体内设置温度比较电路、编码电路模块、通信定位模块一和电源管理模块，所述的温度传感器、温度比较电路、编码电路模块、通信定位模块一依次电连接，所述的通信定位模块一通过通讯天线一连接短报文接收终端，所述的光伏电池、电源管理模块为装置提供电能。
优选地，所述的导体固定装置由上抱箍和下抱箍围合成圆环结构，上抱箍与下抱箍一端铰接，另一端通过螺栓连接，所述的下抱箍固定在壳体的上端。
优选地，所述的短报文接收终端由通讯天线二、通信定位模块二、计算机及其应用软件组成，计算机及其应用软件存储、处理显示短报文信息代码。
优选地，所述的通信定位模块一或者通信定位模块二为BDS/GPS通信定位模块。
优选地，所述的温度比较电路设置有温度异常、温度高两级门槛值，所述的编码电路模块设置有固定的“温度正常”、“温度异常预警”、“温度高报警”三个短报文信息代码。
优选地，所述的温度传感器感知温度达到温度比较电路的门槛值时，编码电路模块向通信定位模块一、通讯天线一、短报文接收终端输出相对应的监测点编号和“温度异常预警”/“温度高报警”短报文信息代码，实现短报文预警功能。
优选地，所述的被监测设备正常时，温度传感器感知温度未达到温度比较电路的门槛值时，编码电路模块会按设定同期向通信定位模块一、通讯天线一、短报文接收终端输出相对应的监测点编号和“温度正常”短报文信息代码，实现短报文预警装置的自检功能。
本发明的积极有益效果：
1. 本发明输变电设备温度异常北斗短报文预警装置由导体固定装置、温度传感器、温度比较电路、编码电路模块、BDS/GPS通信定位模块一、通讯天线一、光伏电池、电源管理模块以及短报文接收终端组成，导体固定装置由上抱箍和下抱箍围合成圆环结构，在温度监测点便捷装拆，温度传感器嵌入在导体固定装置内监测导体的温度变化情况；温度比较电路设置有温度异常、温度高两级门槛值，以适应输变电设备相应分级预警值的需要，编码电路模块设置有固定的“温度正常”、“温度异常预警”、“温度高报警”三个短报文信息代码，当温度传感器感知温度达到温度比较电路的门槛值时，编码电路模块向BDS/GPS通信定位模块一、通讯天线一、短报文接收终端输出相对应的监测点编号和“温度异常预警”（或“温度高报警”）短报文代码，实现短报文预警功能。本发明预警装置集先进传感技术、卫星短报文技术、光伏技术为一体的高新技术装置，根据不同的输变电设备类型分别设置相应分级预警值（温度异常预警、温度高报警），当某点温度达到设定值时，预警装置发出信号（手机短信或节点信号），可对户外输变电设备温度异常情况实现远程在线监测与预警，具有体积小、重量轻、装拆便捷的特点，可广泛应用在户外输变电设备导线线夹、导体接头、刀闸开关触头等各种触点、连接点的温度异常监测预警，提醒运维人员进行现场巡检，提前分析设备发热原因，消除设备发热的根源，避免事故的发生，能够大幅度的减少人工现场巡检和远红外热成像测温频次，减少大量的测温数据管理，节省人力物力，提高输变电设备智能化运维水平。
附图说明
图1为本发明输变电设备温度异常北斗短报文预警装置结构示意图；
图2为本发明的短报文接收终端结构示意图；
图中：1-下抱箍，2-温度传感器，3-铰链，4-上抱箍，5-螺栓，6-壳体，7-光伏电池，8-通讯天线一，9-比较电路，10-编码电路模块，11-BDS/GPS通信定位模块一，12-电源管理模块，13-通讯天线二，14--BDS/GPS通信定位模块二，15-计算机及其应用软件。
具体实施方式
下面结合一些具体实施例对本发明进一步说明。
实施例1
参见图1，一种输变电设备温度异常北斗短报文预警装置，包括导体固定装置、温度传感器2和北斗短报文预警装置，导体固定装置固定在被监测设备测温部位的导体上，导体固定装置由上抱箍4和下抱箍1围合成圆环结构，上抱箍4与下抱箍1一端通过铰链3铰接，另一端通过蝶形螺栓5连接，方便固定在被监测设备测温部位的导体上，还可以根据被检测设备测温部位的导体形状，将导体固定装置设置成其他形状，例如铜排铝排的设置成矩形。
北斗短报文预警装置包括壳体6，下抱箍1下端、壳体6上端设置卡槽，温度传感器2一端嵌入导体固定装置下抱箍1下端卡槽内，与被监测设备测温部位的导体接触，另一端嵌入壳体6上端卡槽内，温度传感器2与下抱箍1下端、壳体6上端卡槽内壁焊接或者粘接，使导体固定装置与北斗短报文预警装置固定；温度传感器2还可以嵌入导体固定装置其他位置，与被监测设备测温部位的导体接触，下抱箍1下端与壳体6上端通过螺栓固定连接；壳体6两侧面分别嵌入光伏电池7和通讯天线一8，壳体6内设置温度比较电路9、编码电路模块10、BDS/GPS通信定位模块一11和电源管理模块12，温度传感器2、温度比较电路9、编码电路模块10、通信定位模块一11依次电连接，通信定位模块一11通过通讯天线一8与短报文接收终端通讯，光伏电池7、电源管理模块12为装置提供电能。
参见图2，短报文接收终端由通讯天线二13、BDS/GPS通信定位模块二14、计算机及其应用软件15组成，计算机及其应用软件15存储、处理显示短报文信息代码，计算机及其应用软件15作为应用界面与用户进行交互，能够显示、浏览、查询设备温度异常短报文预警信息，实现短报文预警功能，也可以随时遍历所有测温点的温度状态及装置工作状态。
温度比较电路9设置有温度异常、温度高两级门槛值，编码电路模块10设置有固定的“温度正常”、“温度异常预警”、“温度高报警”三个短报文信息代码，温度传感器感知温度达到温度比较电路的门槛值时，编码电路模块10向BDS/GPS通信定位模块一11、通讯天线一8、短报文接收终端输出相对应的监测点编号和“温度异常预警”/“温度高报警”短报文信息代码，实现短报文预警功能；被监测设备正常时，温度传感器2感知温度未达到温度比较电路的门槛值时，编码电路模块10会按设定同期向BDS/GPS通信定位模块一11、通讯天线一8、短报文接收终端输出相对应的监测点编号和“温度正常”短报文信息代码，实现短报文预警装置的自检功能。
BDS/GPS通信定位模块一11或者BDS/GPS通信定位模块二14内置有LNA、Transceiver 芯片、PA、RNSS&GPS模块、基带芯片和UART 端口，可完整实现 RDSS 定位、短报文通信功能；LNA可以实现对RDSS S 频点进行滤波，低噪声放大，用户无需外置LNA，直接连接无源天线即可；Transceiver 芯片将 LNA 放大后的 S 频点卫星信号转换为数字中频信号，并经基带芯片处理后通过 UART 端口输出，基带芯片接收 UART 端口命令产生 RDSS基带数据，经 Transceiver 芯片整形、滤波、调制至 L 频段，基带芯片所需的时钟信号也是由Transceiver 芯片产生；PA将调制后的 L 频点信号放大发送至外置无源天线；模块RNSS 部分内置LNA，可以实现对 RNSS 频点进行滤波，低噪声放大，用户无需外置 NA，直接连接RNSS无源天线即可。
本实施例中，每个输变电设备温度异常北斗短报文预警装置具有唯一的编号（ID号），实际使用时需要分配、记录每个传感器的安装地点，并与编号一起存入后台管理系统的配置文件中。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种输变电设备温度异常北斗短报文预警装置，其特征在于，包括导体固定装置、温度传感器和北斗短报文预警装置，所述的温度传感器嵌入导体固定装置内，所述的导体固定装置固定在被监测设备测温部位的导体上，所述的导体固定装置还与北斗短报文预警装置固定；所述的北斗短报文预警装置包括壳体，所述的壳体两侧面分别嵌入光伏电池和通讯天线一，所述的壳体内设置温度比较电路、编码电路模块、通信定位模块一和电源管理模块，所述的温度传感器、温度比较电路、编码电路模块、通信定位模块一依次电连接，所述的通信定位模块一通过通讯天线一连接短报文接收终端，所述的光伏电池、电源管理模块为装置提供电能。
2.根据权利要求1所述的一种输变电设备温度异常北斗短报文预警装置，其特征在于，所述的导体固定装置由上抱箍和下抱箍围合成圆环结构，上抱箍与下抱箍一端铰接，另一端通过螺栓连接，所述的下抱箍固定在壳体的上端。
3.根据权利要求1所述的一种输变电设备温度异常北斗短报文预警装置，其特征在于，所述的短报文接收终端由通讯天线二、通信定位模块二、计算机及其应用软件组成，计算机及其应用软件存储、处理显示短报文信息代码。
4.根据权利要求1或者3所述的一种输变电设备温度异常北斗短报文预警装置，其特征在于，所述的通信定位模块一或者通信定位模块二为BDS/GPS通信定位模块。
5.根据权利要求1所述的一种输变电设备温度异常北斗短报文预警装置，其特征在于，所述的温度比较电路设置有温度异常、温度高两级门槛值，所述的编码电路模块设置有固定的“温度正常”、“温度异常预警”、“温度高报警”三个短报文信息代码。
6.根据权利要求5所述的一种输变电设备温度异常北斗短报文预警装置，其特征在于，所述的温度传感器感知温度达到温度比较电路的门槛值时，编码电路模块向通信定位模块一、通讯天线一、短报文接收终端输出相对应的监测点编号和“温度异常预警”/“温度高报警”短报文信息代码，实现短报文预警功能。
7.根据权利要求5所述的一种输变电设备温度异常北斗短报文预警装置，其特征在于，所述的被监测设备正常时，温度传感器感知温度未达到温度比较电路的门槛值时，编码电路模块会按设定同期向通信定位模块一、通讯天线一、短报文接收终端输出相对应的监测点编号和“温度正常”短报文信息代码，实现短报文预警装置的自检功能。
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