CN112284451A - 一种热力信息值智能检测系统、装置和方法 - Google Patents

一种热力信息值智能检测系统、装置和方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种热力信息值智能检测系统、装置和方法，包括变压器系统，还包括温湿度传感系统、红外成像系统、通讯模块以及监控系统，本技术采用对变压器进行远程热力信息值监控的方式，对户外安装的变压器进行远程通信数据监测，在监控方式上，本技术采用双重保障技术：采用温湿度传感系统对变压器系统的变压器进行内部监测，采用红外成像系统对变压器系统的变压器进行外部红外图像数据监测，同时可以对温湿度和红外图像进行监测获取，温湿度可以反映变压器的内部运行温度以及运行环境，外部安装的红外成像系统可以对变压器进行红外成像，实时监测变压器的红外成像数据，在温度升高时，红外图像和温度数据可以双重反馈变压器的状态。

Description

一种热力信息值智能检测系统、装置和方法
技术领域
本申请涉及电力信息技术领域，具体而言，涉及一种热力信息值智能检测系统、装置和方法。
背景技术
热力系统包含多种多样的热能运作系统，而在电力系统中，同样存在热力工作系统。其中，变压器就是常见的一种热力运作工作系统，其工作量较大，因此发热现象也是常见。
当变压器运输电力负荷过大时，整个变压器内部导线发热，热量散发不及时，会造成火灾，烧毁变压器。
此外，当变压器过载发热时，变电站的工作人员不能够及时知道变压器的现场情形。
以及，目前的变压器工作环境多在户外，不能综合地对变压器进行远程智能监控其热力值信息参数、智能监测其运行状态。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种热力信息值智能检测系统、装置和方法，以解决目前的问题。
为了实现上述目的，本申请提供了如下技术：
本发明第一方面在于提出一种热力信息值智能检测系统，包括变压器系统，还包括温湿度传感系统、红外成像系统、通讯模块以及监控系统，温湿度传感系统、红外成像系统、通讯模块安装在变压器系统上，所述温湿度传感系统和红外成像系统分别电性通讯模块，所述通讯模块通讯连接所述监控系统，其中：
所述温湿度传感系统用于对变压器系统的变压器4进行内置温湿度数据监测，并将监测得到的温湿度数据发送至所述通讯模块；
所述红外成像系统用于对变压器系统的变压器4进行外置红外图像数据监测，并将监测得到的红外图像数据发送至所述通讯模块；
所述通讯模块用以将监测得到的温湿度数据和红外图像数据发送至所述监控系统；
所述监控系统用以接收、运行并展示所述温湿度数据和红外图像数据，并发出监控分析结果和警示指令。
进一步地，所述温湿度传感系统包括设于所述变压器系统的变压器4内部的温湿度传感器和一个系统转换器，温湿度传感器电性连接系统转换器。
进一步地，所述通讯模块包括第一RS232通讯分线，所述第一RS232通讯分线的一端电性连接系统转换器；
所述温湿度传感器于所述变压器系统的变压器内部均匀设有六处，其分别电性连接所述系统转换器的另一端。
进一步地，所述监控系统包括第一分机、RS485通讯总线和总机，第一分机的一端电性连接所述第一RS232通讯分线、另一端连接所述RS485通讯总线，所述RS485通讯总线电性连接所述总机。
进一步地，所述红外成像系统包括设于所述变压器系统的变压器4外侧的红外成像仪7和一个系统转换器，红外成像仪7电性连接系统转换器。
进一步地，所述通讯模块包括第二RS232通讯分线，所述第二RS232通讯分线的一端电性连接系统转换器；
所述红外成像仪7于所述变压器系统的变压器4外侧均匀设有六处，其分别电性连接所述系统转换器的另一端。
进一步地，所述监控系统包括第二分机、RS485通讯总线和总机，第二分机的一端电性连接所述第二RS232通讯分线、另一端连接所述RS485通讯总线，所述RS485通讯总线电性连接所述总机。
进一步地，还包括无线监控摄像系统，所述无线监控摄像系统电性连接所述通讯模块；
所述无线监控摄像系统为无线监控摄像头10，安装所述变压器系统的变压器4正上方中心位置。
本发明第二方面在于提出一种热力信息值智能检测装置，包括带安装支架2的电杆桩1、带安装底座3的变压器4以及温湿度传感器，所述安装底座3安装在所述安装支架2上，所述热力信息值智能检测装置用于安装所述权利要求8所述的一种热力信息值智能检测系统；其中，
所述温湿度传感器安装在所述变压器4内部；
所述电杆桩1六角布置，所述电杆桩1上设有用于固定安装所述红外成像仪7的第一钢环8；
所述电杆桩1之间架设有位于所述变压器4上方的安装网架9，所述无线监控摄像头10安装在所述安装网架9下表面的正中心位置；
位于第一钢环8下方的电杆桩1上还设有第二钢环5，所述第二钢环5与变压器4的外侧面之间设有拉载铰页6。
本发明第三方面在于提出一种热力信息值智能检测方法，包括如下步骤：
S1、采用所述温湿度传感系统对变压器系统的变压器4进行内置温湿度数据监测，并将监测得到的温湿度数据发送至所述通讯模块；
S2、采用所述红外成像系统对变压器系统的变压器4进行外置红外图像数据监测，并将监测得到的红外图像数据发送至所述通讯模块；
S3、通过所述通讯模块将监测得到的温湿度数据和红外图像数据发送至所述监控系统；
S4、所述监控系统接收、运行并展示所述温湿度数据和红外图像数据，并发出监控分析结果和警示指令。
与现有技术相比较，本申请能够带来如下技术效果：
1、本技术采用对变压器进行远程热力信息值监控的方式，对户外安装的变压器进行远程通信数据监测，在监控方式上，本技术采用双重保障技术：采用温湿度传感系统对变压器系统的变压器进行内部监测，采用红外成像系统对变压器系统的变压器进行外部红外图像数据监测，同时可以对温湿度和红外图像进行监测获取，数据获取后经过通信线路如无线模块或者RS系列有线传输到变电站的监控中心，温湿度可以反映变压器的内部运行温度以及运行环境，外部安装的红外成像系统可以对变压器进行红外成像，实时监测变压器的红外成像数据，在温度升高时，红外图像和温度数据可以双重反馈变压器的状态；
2、本实施例为了获得变压器的运行视频，在变压器上方设置了无线监控摄像系统；
无线监控摄像系统获取的视频数据同样经过通讯模块如光缆、无线模块等进行发送至监控系统的总机上即可，可以再次增加监控保障。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是本发明热力信息值智能检测系统的组成结构示意图；
图2是本发明热力信息值智能检测系统的另一实施结构示意图；
图3是本发明温湿度传感系统和红外成像系统的具体实施示意图；
图4是本发明通讯模块和监控系统的组成结构示意图；
图5是本发明热力信息值智能检测装置的具体实施示意图；
图6是本发明热力信息值智能检测装置的俯视示意图；
图中：1、电杆桩，2、安装支架，3、安装底座，4、变压器，5、第二钢环，6、拉载铰页，7、红外成像仪，8、第一钢环，9、安装网架，10、无线监控摄像头。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
实施例1
本发明第一方面在于提出一种热力信息值智能检测系统，包括变压器系统，还包括温湿度传感系统、红外成像系统、通讯模块以及监控系统，温湿度传感系统、红外成像系统、通讯模块安装在变压器系统上，所述温湿度传感系统和红外成像系统分别电性通讯模块，所述通讯模块通讯连接所述监控系统，
本技术采用对变压器4进行远程热力信息值监控的方式，对户外安装的变压器4进行远程通信数据监测，在监控方式上，本技术采用双重保障技术：采用温湿度传感系统对变压器系统的变压器4进行内部监测，采用红外成像系统对变压器系统的变压器4进行外部红外图像数据监测，同时可以对温湿度和红外图像进行监测获取，数据获取后经过通信线路如无线模块或者RS系列有线传输到变电站的监控中心，温湿度可以反映变压器4的内部运行温度以及运行环境，外部安装的红外成像系统可以对变压器4进行红外成像，实时监测变压器4的红外成像数据，在温度升高时，红外图像和温度数据可以双重反馈变压器4的状态。
如附图1所示，其中：
所述温湿度传感系统用于对变压器系统的变压器4进行内置温湿度数据监测，并将监测得到的温湿度数据发送至所述通讯模块；
温湿度传感系统安装在变压器系统的变压器4内部，进行温湿度数据监测，并将监测得到的温湿度数据发送至所述通讯模块；变电站的监控系统可收到温湿度数据而远程监测变压器4内部运行环境。
所述红外成像系统用于对变压器系统的变压器4进行外置红外图像数据监测，并将监测得到的红外图像数据发送至所述通讯模块；
红外成像系统安装在变压器4外侧，比如安装在变压器4所在的安装设施如电桩上，其对变压器系统的变压器4进行外置红外图像数据监测，并将监测得到的红外图像数据发送至所述通讯模块，变电站的监控系统可收到红外图像而远程监测变压器4外部运行环境。
所述通讯模块用以将监测得到的温湿度数据和红外图像数据发送至所述监控系统；
通讯模块用于发送采集到到的温湿度和红外图像数据，可以采用4/5G无线通讯模块，或者有线网络或者RS485等通讯。
本实施例，采用RS485和RS232进行总机和分机的通信。
RS485和RS232通讯可以采用电缆线进行，通讯电路可以跟随变压器4的传输线路安装，在拉结输电线时即可进行同步安装有线通讯光缆，数据传输至变电站后经过RS485和RS232通讯发送连接至监控系统。
所述监控系统用以接收、运行并展示所述温湿度数据和红外图像数据，并发出监控分析结果和警示指令。
监控系统为变电站的监控系统，可以接收上述温湿度和红外数据，进行实时监控，当某一个变压器4的热力值数据超过预设的阀值时，监控系统进行报警提示。
同时也可以实时展示红外图像，当温度升高，红外图像变化加剧而判断变压器4的工作状态。
如附图3和4所示，
进一步地，所述温湿度传感系统包括设于所述变压器系统的变压器4内部的温湿度传感器和一个系统转换器，温湿度传感器电性连接系统转换器。
变压器4内部设有多个温湿度传感器，设置在变压器4内部的各个负荷设备或者易发热的工作部件上即可，本处六角形布置温湿度传感器。
对于温湿度传感器的安装，仅仅需要在变压器4内部预留能够安装固定温湿度传感器的工位即可，常规安装，不过多赘述。
本实施例采用RS485和RS232通讯电路进行数据通讯传输，对应的：
为了传输温湿度数据，各个温湿度传感器的监测数据首先通过一个系统转换器进行数据格式转换，其后，在通过RS232通讯分线而将温湿度传感器的监测数据发送至分机，进而由RS485通讯总线再次将温湿度传感器的监测数据发送至变电站监控系统的总机处。即分机和总机通过RS485等接口进行通讯。
进一步地，所述通讯模块包括第一RS232通讯分线，所述第一RS232通讯分线的一端电性连接系统转换器；
所述温湿度传感器于所述变压器系统的变压器内部均匀设有六处，其分别电性连接所述系统转换器的另一端。
进一步地，所述监控系统包括第一分机、RS485通讯总线和总机，第一分机的一端电性连接所述第一RS232通讯分线、另一端连接所述RS485通讯总线，所述RS485通讯总线电性连接所述总机。
进一步地，所述红外成像系统包括设于所述变压器系统的变压器4外侧的红外成像仪7和一个系统转换器，红外成像仪7电性连接系统转换器。
进一步地，所述通讯模块包括第二RS232通讯分线，所述第二RS232通讯分线的一端电性连接系统转换器；
所述红外成像仪7于所述变压器系统的变压器4外侧均匀设有六处，其分别电性连接所述系统转换器的另一端。
进一步地，所述监控系统包括第二分机、RS485通讯总线和总机，第二分机的一端电性连接所述第二RS232通讯分线、另一端连接所述RS485通讯总线，所述RS485通讯总线电性连接所述总机。
如附图2所示，本实施例为了获得变压器4的运行视频，在变压器4上方设置了无线监控摄像系统。
无线监控摄像系统获取的视频数据同样经过通讯模块如光缆、无线模块等进行发送至监控系统的总机上即可。
进一步地，还包括无线监控摄像系统，所述无线监控摄像系统电性连接所述通讯模块；
所述无线监控摄像系统为无线监控摄像头10，安装所述变压器系统的变压器4正上方中心位置。
实施例2
如附图5和6所示，为实施例为了安装上述系统，提供一种安装红外设备、温湿度传感器和摄像头的装置。
本发明第二方面在于提出一种热力信息值智能检测装置，包括带安装支架2的电杆桩1、带安装底座3的变压器4以及温湿度传感器，所述安装底座3安装在所述安装支架2上，所述热力信息值智能检测装置用于安装热力信息值智能检测系统；其中，
所述温湿度传感器安装在所述变压器4内部；
所述电杆桩1六角布置，所述电杆桩1上设有用于固定安装所述红外成像仪7的第一钢环8；
第一钢环8为套装在电杆桩1外侧面的可转动钢环，其外侧面焊接有安装结构，用于固定安装红外成像仪7。
红外成像仪7如附图6所示，朝向变压器4，六角布置。
所述电杆桩1之间架设有位于所述变压器4上方的安装网架9，所述无线监控摄像头10安装在所述安装网架9下表面的正中心位置；
为了安装无线摄像头，在电杆桩1之间焊接架设有位于所述变压器4上方的安装网架9，安装网架9为钢架网，所述无线监控摄像头10安装在所述安装网架9下表面的正中心位置；
位于第一钢环8下方的电杆桩1上还设有第二钢环5，所述第二钢环5与变压器4的外侧面之间设有拉载铰页6。
第二钢环5套装在变压器4外侧面，拉载铰页6包括：第二钢环5外侧面上焊接的用于拉载的铰页和变压器4的外侧面焊接的用于拉载的铰页，两个铰页活动连接。用于固定变压器4和变压器4，提高变压器4的稳固性。
实施例3
本发明第三方面在于提出一种热力信息值智能检测方法，包括如下步骤：
S1、采用所述温湿度传感系统对变压器系统的变压器4进行内置温湿度数据监测，并将监测得到的温湿度数据发送至所述通讯模块；
S2、采用所述红外成像系统对变压器系统的变压器4进行外置红外图像数据监测，并将监测得到的红外图像数据发送至所述通讯模块；
S3、通过所述通讯模块将监测得到的温湿度数据和红外图像数据发送至所述监控系统；
S4、所述监控系统接收、运行并展示所述温湿度数据和红外图像数据，并发出监控分析结果和警示指令。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种热力信息值智能检测系统，包括变压器系统，其特征在于，还包括温湿度传感系统、红外成像系统、通讯模块以及监控系统，温湿度传感系统、红外成像系统、通讯模块安装在变压器系统上，所述温湿度传感系统和红外成像系统分别电性通讯模块，所述通讯模块通讯连接所述监控系统，其中：
所述温湿度传感系统用于对变压器系统的变压器(4)进行内置温湿度数据监测，并将监测得到的温湿度数据发送至所述通讯模块；
所述红外成像系统用于对变压器系统的变压器(4)进行外置红外图像数据监测，并将监测得到的红外图像数据发送至所述通讯模块；
所述通讯模块用以将监测得到的温湿度数据和红外图像数据发送至所述监控系统；
所述监控系统用以接收、运行并展示所述温湿度数据和红外图像数据，并发出监控分析结果和警示指令。
2.如权利要求1所述的一种热力信息值智能检测系统，其特征在于，所述温湿度传感系统包括设于所述变压器系统的变压器(4)内部的温湿度传感器和一个系统转换器，温湿度传感器电性连接系统转换器。
3.如权利要求2所述的一种热力信息值智能检测系统，其特征在于，所述通讯模块包括第一RS232通讯分线，所述第一RS232通讯分线的一端电性连接系统转换器；
所述温湿度传感器于所述变压器系统的变压器内部均匀设有六处，其分别电性连接所述系统转换器的另一端。
4.如权利要求3所述的一种热力信息值智能检测系统，其特征在于，所述监控系统包括第一分机、RS485通讯总线和总机，第一分机的一端电性连接所述第一RS232通讯分线、另一端连接所述RS485通讯总线，所述RS485通讯总线电性连接所述总机。
5.如权利要求1或4所述的一种热力信息值智能检测系统，其特征在于，所述红外成像系统包括设于所述变压器系统的变压器(4)外侧的红外成像仪(7)和一个系统转换器，红外成像仪(7)电性连接系统转换器。
6.如权利要求5所述的一种热力信息值智能检测系统，其特征在于，所述通讯模块包括第二RS232通讯分线，所述第二RS232通讯分线的一端电性连接系统转换器；
所述红外成像仪(7)于所述变压器系统的变压器(4)外侧均匀设有六处，其分别电性连接所述系统转换器的另一端。
7.如权利要求6所述的一种热力信息值智能检测系统，其特征在于，所述监控系统包括第二分机、RS485通讯总线和总机，第二分机的一端电性连接所述第二RS232通讯分线、另一端连接所述RS485通讯总线，所述RS485通讯总线电性连接所述总机。
8.如权利要求1或3或7所述的一种热力信息值智能检测系统，其特征在于，还包括无线监控摄像系统，所述无线监控摄像系统电性连接所述通讯模块；
所述无线监控摄像系统为无线监控摄像头(10)，安装所述变压器系统的变压器(4)正上方中心位置。
9.一种热力信息值智能检测装置，包括带安装支架(2)的电杆桩(1)、带安装底座(3)的变压器(4)以及温湿度传感器，所述安装底座(3)安装在所述安装支架(2)上，其特征在于，所述热力信息值智能检测装置用于安装所述权利要求8所述的一种热力信息值智能检测系统；其中，
所述温湿度传感器安装在所述变压器(4)内部；
所述电杆桩(1)六角布置，所述电杆桩(1)上设有用于固定安装所述红外成像仪(7)的第一钢环(8)；
所述电杆桩(1)之间架设有位于所述变压器(4)上方的安装网架(9)，所述无线监控摄像头(10)安装在所述安装网架(9)下表面的正中心位置；
位于第一钢环(8)下方的电杆桩(1)上还设有第二钢环(5)，所述第二钢环(5)与变压器(4)的外侧面之间设有拉载铰页(6)。
10.一种热力信息值智能检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、采用所述温湿度传感系统对变压器系统的变压器(4)进行内置温湿度数据监测，并将监测得到的温湿度数据发送至所述通讯模块；
S2、采用所述红外成像系统对变压器系统的变压器(4)进行外置红外图像数据监测，并将监测得到的红外图像数据发送至所述通讯模块；
S3、通过所述通讯模块将监测得到的温湿度数据和红外图像数据发送至所述监控系统；
S4、所述监控系统接收、运行并展示所述温湿度数据和红外图像数据，并发出监控分析结果和警示指令。
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