CN205983585U - 配网变压器巡检系统、rfid模块和手持器模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种配网变压器巡检系统、RFID模块和手持器模块，该巡检系统包括RFID模块、手持器模块，主要通过手持器模块将读取的RFID标签中的设备信息、温度、湿度信息通过无线传输上传，最终传送至后台服务器进行存储、分析和诊断，并由服务器模块自动生成检测报告，实现了数据的实时采集和分析的智能化，可快速定位变压器存在的事故隐患和缺陷。
Description
技术领域
本实用新型属于配电网巡检领域，具体涉及一种基于RFID技术的配网变压器巡检系统、RFID模块和手持器模块。
背景技术
配电网设备是向用户供电的最终环节，在电网中起着重要作用，因而配电网的安全稳定就显得特别重要。
由于快速发展的经济和加速的城市化进程，我国经济在迅猛发展，人民的物质生活水平也在不断地提高，配电网的规模也变得越来越大，用户们对于供电的可靠性要求也越来越严格。其中，配电变压器是配电网系统中重要的组成部分，配电变压器除了要承受正常和额外的电力负荷，还易受雷击、强风、洪水、树竹、鸟害、车辆、外部施工等因素的侵害，进而导致配电变压器中各元件老化、疲劳和损坏。在这种情况下，如不及时发现和消除隐患则可能造成各种故障甚至事故，对电力系统的安全运行构成威胁。此外，随着城市化进程的加快，城市配网发展也十分迅速。由于运维人员的增长速度远远跟不上配网建设速度，致使配网运检工作面临缺陷发现及处理滞后等的巨大压力。
我国配网巡视的工作点多，分布区域广，现有技术中的智能化巡检系统是将物联网RFID技术和无线通信技术应用到配电巡检系统中，通过采用RFID技术实现对配电设备的信息化管理和巡检人员到位监督，结合配电信息管理系统对巡检信息进行实时在线分析、处理。
如现有技术“基于RFID的变电站智能巡检系统研究”(农电技术，2013.11，(056200)河北省邯郸市峰峰矿区供电公司，龚英强)中公开了一种基于RFID的变电站智能巡检系统，主要是利用手持式RFID读写器从计算机网络下载巡视任务，通过扫描各个设备单元的RFID标签中记录的设备检修记录和缺陷信息完成对设备的巡视，将设备巡检结果反馈到生产MIS，有效提高了巡视效率和质量。
但是现有的巡检系统，仅对设备信息进行检测，对巡检人员到位情况进行确认，但是对设备安全情况的检查，仍然是依靠巡检人员通过对现场情况的观察，根据经验进行判断。对于设备安全情况的判断完全依赖经验，对于没有经验的巡检人员，则容易误判或者漏判。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种基于RFID技术的配网变压器巡检系统、RFID模块和手持器模块，用以解决现有巡检系统无法对设备运行与安全情况进行检测的问题。
为实现上述目的，本实用新型的方案包括：
一种基于RFID技术的配网变压器巡检系统，该系统包括RFID模块、手持器模块；所述设置在配网变压器的RFID模块包括用于采集变压器温度的温度传感器、用于采集变压器湿度的湿度传感器、MCU、RFID供电模块和用于存储温度、湿度和设备信息的RFID标签；所述MCU连接所述温度传感器和湿度传感器，以及所述RFID标签；
所述手持器模块包括用于读取所述RFID标签中信息的读写器、单片机、无线通信模块、手持器模块供电电源和存储器；所述单片机连接所述读写器、无线通信模块和所述存储器。
所述的RFID供电模块、手持器模块供电电源均为电池。
所述手持器模块还包括用于获取变压器红外图谱信息的红外检测器，所述单片机采样连接所述红外检测器。
一种RFID模块，包括用于采集变压器温度的温度传感器、用于采集变压器湿度的湿度传感器、MCU、RFID供电模块以及用于存储温度、湿度和设备信息的RFID标签；所述MCU连接所述温度传感器、湿度传感器以及所述RFID标签。
所述的RFID供电模块为电池。
一种手持巡检模块，包括用于读取RFID标签中信息的读写器、单片机、无线通信模块、手持器模块供电电源和存储器；所述单片机连接所述读写器、无线通信模块和存储器。
还包括用于获取红外图谱信息的红外检测器，所述单片机采样连接所述红外检测器。
所述手持器模块供电电源为电池。
本实用新型中的巡检系统通过RFID模块实时采集配电变压器的设备信息、温度和湿度信息，并通过手持器模块将读取到的配电设备信息，温度、湿度信息等通过无线网络上传，最终传送至服务器，服务器将接收到的信息进行存储、分析和诊断，实现了数据的实时采集、分析的智能化。
同时，本实用新型通过红外检测器拍摄红外图谱信息并结合配电变压器的设备信息、温度和湿度信息，可快速定位变压器存在的事故隐患和缺陷,使得检测工作可视化，避免一定的电力设备事故,从而对电力设备的安全运行、提高电力系统的可靠性起到了重要作用。
再者，本实用新型的红外检测巡检系统,具有不受电磁干扰、灵敏度高、判断准确、图像直观、检测诊断效率高、操作安全等优点。
附图说明
图1为本实用新型系统实施例一的配网变压器巡检系统的结构框图。
图2为本实用新型系统实施例二的RFID模块的结构框图。
图3为本实用新型系统实施例二的红外检测手持器模块结构框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
系统实施例一
图1为本实用新型配网变压器巡检系统的结构框图，包括RFID模块、手持器模块。
RFID模块包括用于采集变压器温度的温度传感器、用于采集变压器湿度的湿度传感器、MCU、RFID供电模块和用于存储温度、湿度和设备信息的RFID标签；MCU连接温度传感器、湿度传感器以及采用EEPROM存储数据的RFID标签。
MCU作为主控器将温湿度传感器采集到的温度和湿度信息发送到RFID标签中。
RFID标签中的设备信息包括：变压器设备唯一标识号、生产厂家、型号、出厂时间、安装时间和维护记录等信息。其中，RFID模块中的温度和湿度传感器分别实时采集变压器的温度和湿度信息，并将该信息写入RFID标签中的可擦写内存中。RFID供电模块可以选用电池为RFID模块供电。
手持器模块包括用于读取RFID标签中信息的读写器、单片机、无线通信模块、手持器模块供电电源和存储器；单片机连接读写器、无线通信模块和存储器。其中，手持器模块供电电源选用电池或可充电的电池为RFID模块供电。存储器可以用于存储读写器读取的设备信息、温度和湿度信息。单片机作为主控器对读写器进行控制读取RFID标签中的信息，并控制将信息通过无线通信模块进行实时上传或再存储器中进行存储。
另外，手持器模块中的读写器还可以对EEPROM中的数据信息进行读取、修改和删除。
手持器模块为基本巡检设备，由巡检人员携带，当巡检人员巡检到某个变压器时，将读写器对准RFID模块中的RFID标签，实时读取RFID标签中存储的设备信息、温度和湿度信息。手持器模块中读写器读取的巡检信息可以通过4G/WIFI无线网络与无线接收模块通信；由于手持器模块中的存储器具有本地存储功能，即当巡检人员巡检偏僻地区时，因无线网络信号不好，巡检人员可将读取的变压器相关信息，存储在手持器模块中，之后到有网络信号的地方再实现上传。最终传送至服务器模块。之后，服务器模块将接收的信息进行存储、分析和诊断，并由服务器模块自动检测报告。服务器模块可以采用为工控机，服务器后台软件采用B/S架构，使用Mysql数据库存储数据。
系统实施例二
本实施例的RFID模块与实施例一中的RFID模块相同，如图2所示，此处不再赘述。
如图3所示，本实施例中的红外检测手持器模块与实施例一的手持器模块的区别仅在于：还包括用于获取红外图谱温度信息的红外检测器。单片机作为主控器对读写器进行控制读取RFID标签中的信息，并控制将读取的RFID标签中的信息和红外检测器拍摄的红外图谱信息通过无线通信模块进行实时上传或在存储器中进行存储。
当巡检人员进行巡检时，可以利用人工携带的红外检测手持器模块中的读写器读取范围内的配电变压器RFID标签中的信息：温度、湿度、变压器设备唯一标识号、生产厂家、型号、出厂时间、安装时间和维护记录等信息。必要时，可通过读写器对RFID标签中的信息进行修改、删除。同时，根据现场需求，利用红外检测器录制或者拍摄该配电变压器的红外图谱信息，实现检测的可视化。
进一步地，红外检测手持器模块将从RFID标签中读取的信息和录制或拍摄的变压器红外图谱信息通过4G/WIFI无线网络与无线接收模块通信自动实时上传，最终传送至服务器模块，服务器模块根据传送的温度、湿度信息对收到的红外图谱温度信息进行校正，并存储、分析和诊断，自动生成红外检测报告。
本实施例中的服务器模块包括红外图库管理系统，主要用于图谱温度校正、图谱维护、图谱分析、图谱展示、图谱查询和自动生成红外检测分析报告及诊断结论等。
本实施例中的红外检测手持器具有本地存储功能，当拍摄的红外图谱信息过大，可以先进行存储，或者当处于偏僻地区，由于无线网络信号不好，巡检人员可将拍摄的红外图谱信息及读取的对应的变压器信息，存储在红外检测手持器模块中，之后到有无线网络信号的地方再实现上传。
RFID模块实施例
一种RFID模块，与实施例一、二中的RFID模块相同，此处不再赘述。
手持器模块实施例
一种手持器巡检模块，可以采用系统实施例一中的手持器模块，或者系统实施例二中的红外检测手持器模块，此处不再赘述。
上面结合附图对本实用新型进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于RFID技术的配网变压器巡检系统，该系统包括RFID模块、手持器模块；其特征在于：所述设置在配网变压器的RFID模块包括用于采集变压器温度的温度传感器、用于采集变压器湿度的湿度传感器、MCU、RFID供电模块和用于存储温度、湿度和设备信息的RFID标签；所述MCU连接所述温度传感器和湿度传感器，以及所述RFID标签；
所述手持器模块包括用于读取所述RFID标签中信息的读写器、单片机、无线通信模块、手持器模块供电电源和存储器；所述单片机连接所述读写器、无线通信模块和所述存储器。
2.根据权利要求1所述的基于RFID技术的配网变压器巡检系统，其特征在于：所述的RFID供电模块、手持器模块供电电源均为电池。
3.根据权利要求1所述的基于RFID技术的配网变压器巡检系统，其特征在于：所述的手持器模块还包括用于获取变压器红外图谱信息的红外检测器，所述单片机采样连接所述红外检测器。
4.一种RFID模块，其特征在于，包括用于采集变压器温度的温度传感器、用于采集变压器湿度的湿度传感器、MCU、RFID供电模块以及用于存储温度、湿度和设备信息的RFID标签；所述MCU连接所述温度传感器、湿度传感器以及所述RFID标签。
5.根据权利要求4所述的RFID模块，其特征在于：所述RFID供电模块为电池。
6.一种手持巡检模块，其特征在于：包括用于读取RFID标签中信息的读写器、单片机、无线通信模块、手持器模块供电电源和存储器；所述单片机连接所述读写器、无线通信模块和存储器。
7.根据权利要求6所述的手持巡检模块，其特征在于：还包括用于获取红外图谱信息的红外检测器，所述单片机采样连接所述红外检测器。
8.根据权利要求6所述的手持巡检模块，其特征在于：所述手持器模块供电电源为电池。
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|---|---|---|---|---|
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