CN204027596U - 一种输电线路综合在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种输电线路综合在线监测装置，包括中央处理器CPU，该装置还包括监测单元、存储单元和无线通信单元，所述中央处理器CPU分别与监测单元和存储单元交互式信号连接，所述中央处理器CPU通过无线通信单元与主站交互式信号连接；所述监测单元包括拉力传感器、摄像机、综合气象站、数字倾角传感器和导线温度传感器，所述存储单元包括Flash存储器、铁电存储器和SD存储卡。本实用新型能够实现对输电线路覆冰监测、气象监测、杆塔监测和导线温度监测的有效集成整合，体积小，安装方便，减少了板级冗余，降低了采购成本。

Description

一种输电线路综合在线监测装置

技术领域

本实用新型涉及电力系统监测技术领域，具体是一种输电线路综合在线监测装置。

背景技术

现有的输电线路在线监测装置功能单一，只能局限于某一领域的在线监测，无法做到集覆冰、气象、杆塔倾斜、导线温度于一体的综合性监测。为了满足综合性监测需求，需要同时应用四种装置，这在实际应用中，有以下不足：其一，由于各类监测装置具有相同的公共部分，在铁塔上同时安装覆冰、气象、导线温度、杆塔倾斜在线监测装置，会造成不必要的浪费；其二，由于铁塔对自身负重有重量要求，同时安装覆冰、气象、导线温度、杆塔倾斜在线监测装置，所产生的负重重量超过了铁塔自身负重要求；其三，由于铁塔根据电压等级的不同，不同铁塔尺寸有非常大的差异，尺寸较小的铁塔无法同时安装覆冰、气象、导线温度、杆塔倾斜在线监测装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种输电线路综合在线监测装置，通过该装置能够实现对输电线路的覆冰监测、气象监测、杆塔倾斜监测和导线温度监测的集成整合。

本实用新型的技术方案为：

一种输电线路综合在线监测装置，包括中央处理器CPU，该装置还包括监测单元、存储单元和无线通信单元，所述中央处理器CPU分别与监测单元和存储单元交互式信号连接，所述中央处理器CPU通过无线通信单元与主站交互式信号连接；所述监测单元包括拉力传感器、摄像机、综合气象站、数字倾角传感器和导线温度传感器，所述存储单元包括Flash存储器、铁电存储器和SD存储卡。

所述的输电线路综合在线监测装置，所述中央处理器CPU与拉力传感器、综合气象站、数字倾角传感器均通过RS495接口电路连接，中央处理器CPU与摄像机通过以太网接口电路连接，中央处理器CPU通过Zigbee通信模块与导线温度传感器连接，所述Zigbee通信模块与中央处理器CPU通过UART接口电路连接。

所述的输电线路综合在线监测装置，所述中央处理器CPU通过SPI接口电路与Flash存储器连接，中央处理器CPU通过IIC接口电路与铁电存储器连接，中央处理器CPU通过MCI接口电路与SD存储卡连接。

所述的输电线路综合在线监测装置，所述中央处理器CPU通过UART接口电路与无线通信单元连接，所述无线通信单元包括GPRS通信模块和CDMA通信模块。

所述的输电线路综合在线监测装置，该装置还包括为中央处理器CPU、监测单元、存储单元和无线通信单元提供工作电源的电源单元，所述电源单元包括太阳能电池板、蓄电池和电源转换电路。

所述的输电线路综合在线监测装置，该装置还包括时钟电路，所述时钟电路的输出端与中央处理器CPU的输入端通过IIC接口电路连接。

所述的输电线路综合在线监测装置，该装置还包括看门狗电路，所述看门狗电路与中央处理器CPU交互式信号连接。

所述的输电线路综合在线监测装置，所述以太网接口电路采用DM9161AEP芯片。

所述的输电线路综合在线监测装置，所述时钟电路采用RX8025T芯片。

所述的输电线路综合在线监测装置，所述看门狗电路采用MAX8373芯片。

由上述技术方案可知，本实用新型将覆冰、气象、杆塔倾斜、导线温度四种在线监测装置集成整合，具有以下优点：

1、体积小，安装方便。原有的四类在线监测装置，由于板级公共重合度较高，造成装置冗余度过剩，产生了不必要的浪费；本实用新型可以极大地减少板级冗余，尺寸也会极大地缩减，对安装、铁塔负重具有极大的好处。

2、采用多路传感器接口设计，可以随意组合扩展搭配。由于输电线路测量对象的不同，需要对各参量进行组合，采用多路传感器接口，可以摒弃不需要的测量对象，从而有效降低采购成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例进一步说明本实用新型。

如图1所示，一种输电线路综合在线监测装置，包括中央处理器CPU1、监测单元2、存储单元3、无线通信单元4、电源单元5、时钟电路6和看门狗电路7。监测单元2包括拉力传感器21、摄像机22、综合气象站23、数字倾角传感器24和导线温度传感器25，存储单元3包括Flash存储器31、铁电存储器32和SD存储卡33，无线通信单元4包括GPRS通信模块41和CDMA通信模块42，电源单元5包括太阳能电池板51、蓄电池52和电源转换电路53。

中央处理器CPU1核心板采用32位RISC嵌入式ARM9内核CPU：AT91SAM9260。中央处理器CPU1与监测单元2交互式信号连接，其中，中央处理器CPU1与拉力传感器21、综合气象站23、数字倾角传感器24均通过RS495接口电路连接，中央处理器CPU1与摄像机22通过以太网接口电路连接，以太网接口电路采用DM9161AEP芯片，中央处理器CPU1通过Zigbee通信模块与导线温度传感器25连接， Zigbee通信模块与中央处理器CPU1通过UART接口电路连接。

中央处理器CPU1与存储单元3交互式信号连接，其中，中央处理器CPU1通过SPI接口电路与Flash存储器31连接，中央处理器CPU1通过IIC接口电路与铁电存储器32连接，中央处理器CPU1通过MCI接口电路与SD存储卡33连接。

中央处理器CPU1通过无线通信单元4与主站交互式信号连接，中央处理器CPU1通过UART接口电路与无线通信单元4连接。电源单元5为中央处理器CPU1、监测单元2、存储单元3和无线通信单元4提供工作电源。时钟电路6的输出端与中央处理器CPU1的输入端通过IIC接口电路连接，时钟电路6采用RX8025T芯片，芯片内部自带温度补偿功能。看门狗电路7与中央处理器CPU1交互式信号连接，看门狗电路7采用MAX8373芯片，带可设置的上电延时，确保中央处理器CPU1能正常复位。

本实用新型的工作原理：

拉力传感器21和摄像机22是监测覆冰的重要组成部分，拉力传感器21通过替代金具，计算覆冰厚度，摄像机22通过图片观测线路覆冰状况；综合气象站23是监测气象的重要组成部分，可监测环境温湿度、风向、风速数据；数字倾角传感器24是监测杆塔倾斜的重要组成部分，可以测量杆塔倾斜角度数据；导线温度传感器25是监测导线温度的重要组成部分，可监测10kV～750kV输电线路导线、跳线、节点、金具等的温度。拉力传感器21、摄像机22、综合气象站23、数字倾角传感器24、导线温度传感器25将各自采集的数据发送到中央处理器CPU1，中央处理器CPU1对各种数据进行统计分析后保存在存储单元3内等待主站召测，中央处理器CPU1将保存在存储单元3内的信息通过无线通信单元4传递给主站。

以上所述实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种输电线路综合在线监测装置，包括中央处理器CPU，其特征在于：该装置还包括监测单元、存储单元和无线通信单元，所述中央处理器CPU分别与监测单元和存储单元交互式信号连接，所述中央处理器CPU通过无线通信单元与主站交互式信号连接；所述监测单元包括拉力传感器、摄像机、综合气象站、数字倾角传感器和导线温度传感器，所述存储单元包括Flash存储器、铁电存储器和SD存储卡；所述中央处理器CPU与拉力传感器、综合气象站、数字倾角传感器均通过RS495接口电路连接，中央处理器CPU与摄像机通过以太网接口电路连接，中央处理器CPU通过Zigbee通信模块与导线温度传感器连接，所述Zigbee通信模块与中央处理器CPU通过UART接口电路连接；所述中央处理器CPU通过SPI接口电路与Flash存储器连接，中央处理器CPU通过IIC接口电路与铁电存储器连接，中央处理器CPU通过MCI接口电路与SD存储卡连接；所述中央处理器CPU通过UART接口电路与无线通信单元连接，所述无线通信单元包括GPRS通信模块和CDMA通信模块；该装置还包括为中央处理器CPU、监测单元、存储单元和无线通信单元提供工作电源的电源单元，所述电源单元包括太阳能电池板、蓄电池和电源转换电路；该装置还包括时钟电路，所述时钟电路的输出端与中央处理器CPU的输入端通过IIC接口电路连接；该装置还包括看门狗电路，所述看门狗电路与中央处理器CPU交互式信号连接。

2.根据权利要求1所述的输电线路综合在线监测装置，其特征在于：所述以太网接口电路采用DM9161AEP芯片。

3.根据权利要求1所述的输电线路综合在线监测装置，其特征在于：所述时钟电路采用RX8025T芯片。

4.根据权利要求1所述的输电线路综合在线监测装置，其特征在于：所述看门狗电路采用MAX8373芯片。