CN205919902U - 一种开关柜无源无线测温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种开关柜无源无线测温装置，涉及开关柜测温技术领域。包括控制器、状态指示与存储单元、无线射频发射模块、射频信号收发开关、无线射频接收模块、放大滤波模块、A/D转换模块、蓝牙发送模块、蓝牙接收装置和若干个SAW温度传感器，状态指示与存储单元的各个模块、蓝牙发送模块、A/D转换模块、射频信号收发开关和无线射频发射模块均与控制器相连，A/D转换模的另一端经过放大滤波模块与射频信号收发开关相连，射频信号收发开关与SAW温度传感器对应设置，蓝牙接收装置与蓝牙发送模块对应设置。本实用新型结构简单、安装方便、成本低、便于维护、寿命长、绝缘良好、测量及时准确且无需工作人员定时巡视。

Description

一种开关柜无源无线测温装置

技术领域

本实用新型涉及开关柜测温技术领域。

背景技术

电力系统中，开关柜在长期运行的状况下，由于接触不良、接头松动、母线蠕动、表面氧化及电化腐蚀等原因，使接触电阻过大而发热，从而使得局部温度过高，如果这些温度过高的隐患点不能及时被发现，很容易造成严重的事故。尤其在夏季用电高峰期，供电网络输送能力不足，环境温度过高，设备过负荷，倘若未能对开关柜中的隐患点温度进行监测，那么由于温度过高而造成的设备烧毁，甚至停电事故，将会给人们的生产生活带来严重影响。

现有的测温方案主要有红外热成像测温，光纤测温，有源无线测温。红外热成像测温为非接触式测温，需要由专业的巡检技术人员操作，费时费力，且红外热像仪设备昂贵，成本较高。光纤测温方式需要在开关柜内布光纤，安装困难，且光纤易断、不耐高温，易引起绝缘问题，安全程度较低。有源无线测温常采用电池供电、CT取电及感应取电的方式。电池供电方式，电池寿命短，需要及时更换，维护困难；CT取电和感应取电方式安装困难，存在绝缘隐患，送电前无法工作，设备不能及时自检发现故障。综上所述，现有的测温方案具有维护成本高，结构复杂，测温效率低的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种开关柜无源无线测温装置，结构简单、安装方便、成本低、便于维护、寿命长、绝缘良好、测量及时准确且无需工作人员定时巡视。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种开关柜无源无线测温装置，包括控制器、状态指示与存储单元、无线射频发射模块、射频信号收发开关、无线射频接收模块、放大滤波模块、A/D转换模块、蓝牙发送模块、蓝牙接收装置和若干个SAW温度传感器；所述状态指示与存储单元包括蜂鸣器、LCD显示屏、轻触按键、LED状态指示灯和数据存储模块；所述蜂鸣器、LCD显示屏、LED状态指示灯、蓝牙发送模块、射频信号收发开关和无线射频发射模块的信号输入端均与控制器的信号输出端相连，所述轻触按键和A/D转换模块的信号输出端与控制器的信号输入端相连；所述射频信号收发开关的信号输出端与无线射频接收模块的信号输入端相连，所述无线射频接收模块的信号输出端与放大滤波模块的信号输入端相连，所述放大滤波模块的信号输出端与A/D转换模块的信号输入端相连；所述射频信号收发开关还设置有SAW天线，所述SAW天线与若干个SAW温度传感器对应设置；所述蓝牙发送装置与蓝牙接收装置上均设有2.4G蓝牙天线，所述蓝牙接收装置与蓝牙发送模块对应设置。

进一步的技术方案，所述控制器为CC2540。

进一步的技术方案，所述状态指示与存储单元还包括数据存储模块，所述数据存储模块与控制器相连。

进一步的技术方案，所述蓝牙接收装置为带有蓝牙功能的智能手机。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型采用SAW温度传感器实现温度监测，具有良好的绝缘性和抗电磁干扰性；设有的蓝牙发送模块将温度信息发送至蓝牙接收模块，采用蓝牙技术进行通信，方便工作人员在不接近开关柜的情况下随时随地监控柜内温度数据，无需工作人员定时巡视，提高了工作效率。本实用新型结构简单，安装方便，寿命长，成本低，便于维护。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，一种开关柜无源无线测温装置，包括控制器、状态指示与存储单元、无线射频发射模块、射频信号收发开关、无线射频接收模块、放大滤波模块、A/D转换模块、蓝牙发送模块、蓝牙接收装置和若干个SAW温度传感器（SAW即Surface Acoustic Wave，指声表面波）；状态指示与存储单元包括蜂鸣器、LCD显示屏、轻触按键、LED状态指示灯和数据存储模块；蜂鸣器、LCD显示屏、LED状态指示灯、蓝牙发送模块、射频信号收发开关和无线射频发射模块的信号输入端均与控制器的信号输出端相连，轻触按键和A/D转换模块的信号输出端与控制器的信号输入端相连；射频信号收发开关的信号输出端与无线射频接收模块的信号输入端相连，无线射频接收模块的信号输出端与放大滤波模块的信号输入端相连，放大滤波模块的信号输出端与A/D转换模块的信号输入端相连。射频信号收发开关还设置有SAW天线，SAW天线与若干个SAW温度传感器对应设置；蓝牙发送装置与蓝牙接收装置上均设有2.4G蓝牙天线，蓝牙接收装置与蓝牙发送模块对应设置。控制器采用低耗蓝牙芯片CC2540。状态指示与存储单元还包括数据存储模块，数据存储模块与控制器相连。蓝牙接收装置为带有蓝牙功能的智能手机。

SAW温度传感器安装在开关柜中各个温度监测点上，状态指示与存储单元、控制器、无线射频发射模块、射频信号收发开关、无线射频接收模块、放大滤波模块和A/D转换模块组成的集成电路模块作为温度检测器安装在开关柜的导轨上。

本实用新型的工作原理是：控制器通过无线射频发射模块、射频接收模块和射频信号收发开关组成发射/ 接收回路，射频信号收发开关通过SAW天线向SAW温度传感器发射射频激励信号，SAW温度传感器的反射波带有温度信息， SAW天线接收回传的反射波依次经过放大滤波模块、A/D转换模块到达控制器，控制器经处理后一方面将温度信息发送至状态指示与存储单元作出显示、闪烁故障指示、温度异常报警和存储处理；一方面经蓝牙发送模块发送给蓝牙接收装置，蓝牙接收装置为现如今常见的带有蓝牙天线的智能手机，工作人员能够随时随地通过智能手机对开关柜内温度信息进行监测。

本实用新型在工作时，只有智能手机开启了蓝牙功能，并且成功配对蓝牙，蓝牙发送模块才被唤醒，并实现数据传输，数据传输完成后，蓝牙发送模块自动进入休眠状态，以降低功耗。采用蓝牙通信，还特别适用于高压开关柜的温度监测，在不接近高压开关柜的情况下，实现远距离实时温度预警。智能手机中可安装配套的手机应用，实现调阅历史温度信息、绘制温度曲线、闪烁故障指示、温度异常报警处理。

本实用新型中利用SAW温度传感器实现了对开关柜中被测点温度的无源无线监测，绝缘性好，抗电磁干扰性强。本实用新型可通过智能手机实现对多个开关柜内的温度信息的监测，实现多个开关柜的温度异常报警，故障指示，历史温度查阅,极大的方便了工作人员，提高了工作效率。本实用新型结构简单、安装方便、成本低、便于维护、寿命长。

Claims (4)

1.一种开关柜无源无线测温装置，其特征在于包括控制器、状态指示与存储单元、无线射频发射模块、射频信号收发开关、无线射频接收模块、放大滤波模块、A/D转换模块、蓝牙发送模块、蓝牙接收装置和若干个SAW温度传感器；所述状态指示与存储单元包括蜂鸣器、LCD显示屏、轻触按键、LED状态指示灯和数据存储模块；所述蜂鸣器、LCD显示屏、LED状态指示灯、蓝牙发送模块、射频信号收发开关和无线射频发射模块的信号输入端均与控制器的信号输出端相连，所述轻触按键和A/D转换模块的信号输出端与控制器的信号输入端相连；所述射频信号收发开关的信号输出端与无线射频接收模块的信号输入端相连，所述无线射频接收模块的信号输出端与放大滤波模块的信号输入端相连，所述放大滤波模块的信号输出端与A/D转换模块的信号输入端相连；所述射频信号收发开关还设置有SAW天线，所述SAW天线与若干个SAW温度传感器对应设置；所述蓝牙发送装置与蓝牙接收装置上均设有2.4G蓝牙天线，所述蓝牙接收装置与蓝牙发送模块对应设置。

2.根据权利要求1所述的一种开关柜无源无线测温装置，其特征在于所述控制器为CC2540。

3.根据权利要求1所述的一种开关柜无源无线测温装置，其特征在于所述状态指示与存储单元还包括数据存储模块，所述数据存储模块与控制器相连。

4.根据权利要求1所述的一种开关柜无源无线测温装置，其特征在于所述蓝牙接收装置为带有蓝牙功能的智能手机。