CN203274950U - 一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件，包括超低功耗MCU及与其通讯连接的温度传感器、与其双向通讯的存储器和无线射频电路，其中与所述无线射频电路连接的还有一增益天线，其用于提高无线数据传输的可靠性，所述温度传感器件还包括一供电电路。本实用新型不仅大大减轻了设备巡视的频度和劳动强度，还可提前预警设备的故障、迅速定位故障点，为设备的抢修赢得宝贵时间，从而大大节省设备的维修费用和故障的直接、间接损失，此外，还具有体积小，使用寿命长，传输距离远，采集温度点多，安装方便，性价比高的优势。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种温度传感装置，特别是指一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件。
背景技术
电网中众多高压电气设备本身和设备之间的连接点是电力输送最薄弱环节，这个薄弱环节的实质问题就是联接点发热。电力设备的在线实时温度监控是开关柜安全的重要保障，电力设备的触头接触不良、插接偏心不正等原因导致过热，加速绝缘老化导致击穿，以致起弧烧坏设备。
针对电力设备的材料老化、接触不良、电流过载等因素引起的温升过高的故障隐患，尤其是对于目前普遍使用的小车式开关柜，其断路器与开关柜之间采用插头连接，长期的大电流、触头老化等因素易致其接触电阻增大，从而造成触头温升过高导致连接点发热并形成恶性循环，温升、膨胀、收缩、氧化、电阻增大、再度升温。如果有一种传感器设备可以对开关柜内温度连续监测，结合其他上位机实现故障的早期报警，当发生故障时，提供及时报警并指明故障点位置，并提供故障分析的详尽监测数据，可以保证电力设备的安全可靠运行，具有重大现实意义。
实用新型内容
为了解决上述现有技术中的不足，本实用新型提供了一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件，其无线温度传感器可实时在线监测设备的运行状态，大大减轻了设备巡视的频度和劳动强度，可以提前预警设备的故障，从而避免故障的发生和扩散。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：
一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件，所述温度传感器件包括超低功耗MCU及与其通讯连接的温度传感器、与其双向通讯的存储器和无线射频电路，其中与所述无线射频电路连接的还有一增益天线，其用于提高无线数据传输的可靠性，所述温度传感器件还包括一供电电路。
进一步地，所述超低功耗MCU采用PIC16F1824系列单片机，由于本次设计的产品器件需要长期在恶劣的环境中采集温度信号，并利用电池供电，所以低功耗的要求就必须考虑。
进一步地，所述温度传感器采用数字温湿度传感器DS620，其在0℃～+70℃范围内精度为±0.5℃，且温度测量无需外部元件。
进一步地，所述无线射频电路采用nRF24L01无线收发器芯片。
进一步地，所述供电电路采用锂亚电池供电，锂亚电池具有其最高的比容量和比能量，工作温度范围宽，稳定的工作电压且工作电压在整个使用寿命期间都保持明显的平稳性。
本实用新型带来的有益效果有：
本实用新型的温度传感器件基于无线温度传输，当广泛分布于变电站各温度监测节点时可实时在线监测设备的运行状态，大大减轻了设备巡视的频度和劳动强度，还可以辅助提前预警设备的故障、迅速定位故障点，为设备的抢修赢得宝贵时间，从而大大节省设备的维修费用和故障的直接、间接损失，信号传输可靠性高，此外还具有体积小、使用寿命长、传输距离远、安装方便、性价比高等优点。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明，
附图1是本实用新型结构示意图。
具体实施方式
结合附图1，本实用新型的一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件包括超低功耗MCU1及与其通讯连接的温度传感器4、与其双向通讯的存储器5和无线射频电路3，其中与该无线射频电路3连接的还有一增益天线31，其可用于提高无线数据传输的可靠性，所述温度传感器件还包括一供电电路2。
由于本次设计的器件需要长期在恶劣的环境中采集温度信号，并利用电池供电，所以低功耗的要求就必须考虑。具体的，上述超低功耗MCU1采用由美国微芯公司推出的一种16位超低功耗的混合信号处理器——PIC16F1824系列单片机。
温度传感器4具体型号采用数字温湿度传感器DS620。DS620数字温度传感器与恒温器提供低电压（1.7-3.5Ｖ）的温度测量，在0℃～+70℃温度范围内精度为±0.5℃，器件的工作温度范围是-55℃～+125℃。在分布式传感应用中，可实现多点连接，即通过设置三个地址引脚允许多达八个DS620工作在一条总线上，其还具有恒温器功能，可以由用户定义门限温度并存储在EEPROM寄存器中，并且它可以配置为单独的恒温器工作方式。
此外，无线射频电路3采用nRF24L01无线收发器芯片，而所述的供电电路2采用锂亚电池供电，锂亚电池具有其最高的比容量和比能量，工作温度范围宽，其还具有稳定的工作电压，且工作电压在整个使用寿命期间都可以保持明显的平稳性。
器件上电正常工作后，会由数字温湿度传感器DS620分别对温度信号进行实时采集，超低功耗MCU1按程序时间间隔读取数字温湿度传感器的数据，解析、对比后将温度和电池电压等数据送到无线射频电路3，无线发送模块nRF24L01在主控芯片单片机的控制下将有关数字信号发送实现无线温度数据传输。
本温度传感器件基于数字式温度传感器DS620、单片机PIC16F1824和nRF24L01无线收发器芯片，使用2.4GHz数字无线技术平台，采用了先进的一体化、微型化封装技术，可广泛安装于电力系统中的电缆接头、闸刀触点、开关触点、铜排连接点、电抗器、消弧线圈、电容器外壳等处，对各采集点的温度、温升和相间温差高可靠实时在线监测，实现智能变电站设备运行温度的自动管理，为智能变电站的安全运行提供数据支持，其不仅大大减轻了设备巡视的频度和劳动强度，还可提前预警设备的故障、迅速定位故障点，为设备的抢修赢得宝贵时间，从而大大节省设备的维修费用和故障的直接、间接损失，此外，还具有体积小、使用寿命长、传输距离远、安装方便、性价比高的优势。
最后，以上所述只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件，其特征在于：
所述温度传感器件包括超低功耗MCU（1）及与其通讯连接的温度传感器（4）、与其双向通讯的存储器（5）和无线射频电路（3），其中与所述无线射频电路（3）连接的还有一增益天线（31），其用于提高无线数据传输的可靠性，所述温度传感器（4）件还包括一供电电路（2）。
2.根据权利要求1所述的一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件，其特征在于：所述超低功耗MCU（1）采用PIC16F1824系列单片机。
3.根据权利要求1所述的一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件，其特征在于：所述温度传感器（4）采用数字温湿度传感器DS620。
4.根据权利要求1所述的一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件，其特征在于：所述无线射频电路（3）采用nRF24L01无线收发器芯片。
5.根据权利要求1所述的一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件，其特征在于：所述供电电路（2）采用锂亚电池供电。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 201320326291 CN203274950U (zh) | 2013-06-06 | 2013-06-06 | 一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 201320326291 CN203274950U (zh) | 2013-06-06 | 2013-06-06 | 一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203274950U true CN203274950U (zh) | 2013-11-06 |
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ID=49505334
Family Applications (1)
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| CN 201320326291 Expired - Lifetime CN203274950U (zh) | 2013-06-06 | 2013-06-06 | 一种基于无线温度传输的变电站温度传感器件 |
Country Status (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104596668A (zh) * | 2015-01-28 | 2015-05-06 | 国家电网公司 | 一种基于声表面波的配电变压器温度在线监测系统 |
| CN106327842A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-01-11 | 杭州欣美成套电器制造有限公司 | 一种环网柜温度及电流无线采集装置及其采集方法 |
| CN109375665A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-02-22 | 西安爱生无人机技术有限公司 | 控温系统及方法 |
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2013
- 2013-06-06 CN CN 201320326291 patent/CN203274950U/zh not_active Expired - Lifetime
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