CN213185529U - 一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置，包括主机固定盒、分机固定盒、检测和传递信号的采集单元、接收信号并解码扬声播放的报警单元；采集单元设置于分机固定盒内，报警单元设置于主机固定盒内；将采集装置分别安装于无功补偿柜内进行温度监测，报警装置设置于监控室内接受采集装置的信号并进行报警，便于对老旧的无功补偿柜进行改造，用于解决现有技术中，老旧无功补偿柜不具有温度监测报警功能，不便于改造的问题。

Description

一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置

技术领域

本实用新型涉及无功补偿系统监测技术领域，具体涉及一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置。

背景技术

电网中的电力负荷如电动机、变压器等，大部分属于感性负荷，在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后，可以提供感性负载所消耗的无功功率，减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率，由于减少了无功功率在电网中的流动，因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗；无功补偿，全称无功功率补偿，是一种在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境的技术。所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置 ,合理的选择补偿装置，可以做到最大限度的减少电网的损耗，使电网质量提高。

无功补偿装置的形式大体有三种，即配低房内的补偿柜、箱变式的补偿设备、和线路公用配变的柱上补偿箱；其中前两者为户内安装形式，公用配变的柱上补偿箱则属于户外的安装形式；现有的无功补偿装置内一般都会设置温度监测报警装置，当无功补偿装置内的温度超过60℃，会进行报警，方便技术人员在温度超限时进行紧急处理；温度超限，会严重影响到各类电子模块的使用寿命，这些电子产品一旦损坏，就会对无功补偿系统的的安全稳定运行造成严重影响；然而，对于建厂相对较的电厂来说，由于设备陈旧，无功补偿装置内不具备实时温度检测报警功能，要对无功补偿柜整体改造不仅费用巨大，而且还要停工停产；基于此技术背景，发明人设计一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置，将采集单元分别安装于无功补偿柜内进行温度监测，报警单元设置于监控室内接受采集单元的信号并进行报警，便于对老旧的无功补偿柜进行改造。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置，将采集装置分别安装于无功补偿柜内进行温度监测，报警装置设置于监控室内接受采集装置的信号并进行报警，便于对老旧的无功补偿柜进行改造，用于解决现有技术中，老旧无功补偿柜不具有温度监测报警功能，不便于改造的问题。

本实用新型采用的技术方案如下：一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置,包括主机固定盒、分机固定盒、检测和传递信号的采集单元、接收信号并解码扬声播放的报警单元；采集单元设置于分机固定盒内，报警单元设置于主机固定盒内，所述主机固定盒为方形的箱体结构，在主机固定盒的上部设有主机上盖；主机固定盒的侧壁设有主机电源口，主机电源口为报警单元提供电源；主机固定盒下部设有上侧小下侧大的梯形截面的插块；所述插块上插接配合有燕尾槽，燕尾槽下端设有安装板，在安装板上开设有安转孔；所述分机固定盒方形的箱体结构，在分机固定盒的上部设有分机上盖；分机固定盒的前侧壁设有分机电源口，分机电源口为采集单元提供电源；分机固定盒左侧设有进风口，分机固定盒的右侧设有出风口；所述进风口上固定于进风扇，出风口上设有防尘网罩，所述分机固定盒下侧镶嵌有磁铁；所述分机固定盒上设有提手。

具体的，所述报警单元包括：

主机电路板，设置于主机固定盒内部，用于连接和支撑主机固定盒内的电子元器件；

解码模块，与主机单片机连接，对主机无线串口模块接收的加密电信号进行解码，并传递给主机单片机；

储存模块，与主机单片机连接，用于储存音频警示信息；

扬声器，与主机单片机连接，进行扬声报警。

主机无线串口模块，与主机单片机连接，用于接收分机无线串口模块发送加密电信号；

主机单片机，用于接收解码模块处理加密电信号，并选择储存模块内相对应的音频警示信息，通过扬声器播放；

采集单元包括：

分机电路板；设置于分机固定盒内部，用于连接和支撑分机固定盒内的电子元器件。

温度传感器；与分机单片机连接，并发送电信号给分机单片机；

分机单片机；用于接收处理所述的温度传感器的电信号，控制分机无线串口模块给主机无线串口模块发送加密电信号；

分机无线串口模块；与分机单片机连接，用于接收分机单片机的电信号，并将信号加码发送给主机无线串口模块；其中所述主机单片机、分机单片机选用at89c52单片机，温度传感器选用ds18b20型温度传感器，主机无线串口模块、分机无线串口模块选用TELESKY品牌STC15L204无线串口模块；储存模块采用华邦25Q80flash储存模块。

进一步，所述分机固定盒内设有吸附装置；所述吸附装置包括支撑架和固定桶，固定桶竖直固定在支撑架上，固定筒上下两端为板状结构，中间为滤网结构；所述固定桶内填装有吸水材料。

本实用新型的有益效果在于：将采集装置分别安装于无功补偿柜内进行温度监测，报警装置设置于监控室内接受采集装置的信号并进行报警，便于对老旧的无功补偿柜进行改造，用于解决现有技术中，老旧无功补偿柜不具有温度监测报警功能，不便于改造的问题。

此外，本发明还具备如下特点：

1.在本申请中，主机固定盒通过插块与燕尾槽可采拆卸的固定；便于主机固定盒的安装与移动；

2.分机固定盒内设有吸附装置，用于吸附内部湿气，增加元器件使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的主机固定盒结构示意图。

图2为本实用新型的报警单元机构示意图。

图3为本实用新型的分机固定盒结构示意图。

图4为进风扇位置示意图。

图5为本实用新型的采集单元结构示意图。

图6为吸附装置结构示意图。

图7为采集单元、报警单元示意图。

图8为主机单片机、分机单片机电路示意图。

图9为温度传感器电路示意图。

图10为储存模块电路示意图。

图中：主机固定盒1、分机固定盒2、采集单元3、报警单元4、主机上盖5、主机电源口6、插块7、燕尾槽8、安装板9、安转孔10、分机上盖11、分机电源口12、进风口13、出风口14、进风扇15、防尘网罩16、通过磁铁17、提手18、主机电路板19、解码模块20、储存模块21、扬声器22、主机无线串口模块23、主机单片机24、分机电路板25、温度传感器26、分机单片机27、分机无线串口模块28、吸附装置29、支撑架30、固定桶31、滤网32、吸水材料33。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍，以下所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通；对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

结合图1至图7对本实用新型作进一步详细说明，一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置，其原理结构如下。

一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置,包括主机固定盒1、分机固定盒2、检测和传递信号的采集单元3、接收信号并解码扬声播放的报警单元4；采集单元3设置于分机固定盒2内，报警单元4设置于主机固定盒1内；将多个分机固定盒2分别安装于不同的无功补偿柜内进行温度监测；主机固定盒1设置于监控室内接受采集单元3的信号并进行报警，便于对老旧的无功补偿柜进行改造；所述主机固定盒1为方形的箱体结构，在主机固定盒1的上部设有主机上盖5；主机固定盒1的侧壁设有主机电源口6，主机电源口6为报警单元4提供电源；主机固定盒1下部设有上侧小下侧大的梯形截面的插块7；所述插块7上插接配合有燕尾槽8，燕尾槽8下端设有安装板9，在安装板9上开设有安转孔10；安装板9通过安转孔10与监控室的墙壁固定，主机固定盒1通过插块7与燕尾槽8可采拆卸的固定；便于主机固定盒1的安装与移动；所述分机固定盒2方形的箱体结构，在分机固定盒2的上部设有分机上盖11；分机固定盒2的前侧壁设有分机电源口12，分机电源口12为采集单元3提供电源；分机固定盒2左侧设有进风口13，分机固定盒2的右侧设有出风口14；所述进风口13上固定于进风扇15，分机固定盒安装于无功补偿柜内，内部温度较高，进风扇15有利于分机固定盒2内部的空气流通，进行散热；出风口14上设有防尘网罩16，有一定的防尘作用；所述分机固定盒2下侧镶嵌有磁铁17，通过磁铁17与无功补偿柜吸附固定；分机固定盒2上设有提手18，便于分机和的携带。

所述报警单元3包括：主机电路板19，主机电路板19设置于主机固定盒1内部，用于连接和支撑主机固定盒内1的电子元器件；解码模块20，与主机单片机24连接，对主机无线串口模块23接收的加密电信号进行解码，并传递给主机单片机24；储存模块21，与主机单片24机连接，用于储存音频警示信息；扬声器22，与主机单片机24连接，进行扬声报警；主机无线串口模块23，与主机单片机24连接，用于接收分机无线串口模块28发送加密电信号；

主机单片机24，用于接收解码模块20处理加密电信号，并选择储存模块21内相对应的音频警示信息，通过扬声器22播放；采集单元4包括：分机电路板25；设置于分机固定盒2内部，用于连接和支撑分机固定盒内2的电子元器件；温度传感器26；与分机单片机27连接，并发送电信号给分机单片机27；分机单片机27；用于接收处理所述的温度传感器26的电信号，控制分机无线串口模块28给主机无线串口模块23发送加密电信号；分机无线串口模块28；与分机单片机27连接，用于接收分机单片机27的电信号，并将信号加码发送给主机无线串口模块23；其中所述主机单片机24、分机单片机27选用at89c52单片机，温度传感器26选用ds18b20型温度传感器，主机无线串口模块23、分机无线串口模块28选用TELESKY品牌STC15L204无线串口模块；储存模块21采用华邦25Q80flash储存模块；将多个分机固定盒2分别安装于不同的无功补偿柜内进行温度监测；主机固定盒1设置于监控室内接受采集单元3的信号并进行报警，温度传感器26监测并发送电信号给分机单片机27；所述分机无线串口模块28，编入加密程序，分机单片机27控制分机无线串口模28块给主机无线串口模块23发送加密电信号；主机无线串口模块23与分机无线串口模块27形成无线传输；解码模块20解码分机无线串口模块27发送到主机无线串口模块23的加密电信号；储存模块21内录入警示音频，主机单片机24根据解码模块20所解码的电信号，选出储存模块21内相对应编号的音频警示信息传输给扬声器8放声；监控室的人员根据警示信息，确定异常升温的无功补偿柜，做出紧急处理。

考虑到分机固定盒2设于无功补偿柜内，湿气会影响分机固定盒2内采集单元3的使用寿命，所述分机固定盒2内设有吸附装置29；所述吸附装置29包括支撑架30和固定桶31，固定桶31竖直固定在支撑架30上，固定筒31上下两端为板状结构，中间为滤网32结构；所述固定桶31内填装有吸水材料33。

使用原理为：将多个分机固定盒2分别安装于不同的无功补偿柜内进行温度监测；主机固定盒1设置于监控室内接受采集单元3的信号并进行报警，温度传感器26监测并发送电信号给分机单片机27；所述分机无线串口模块28，编入加密程序，分机单片机27控制分机无线串口模28块给主机无线串口模块23发送加密电信号；主机无线串口模块23与分机无线串口模块27形成无线传输；解码模块20解码分机无线串口模块27发送到主机无线串口模块23的加密电信号；储存模块21内录入警示音频，主机单片机24根据解码模块20所解码的电信号，选出储存模块21内相对应编号的音频警示信息传输给扬声器8放声；监控室的人员根据警示信息，确定异常升温的无功补偿柜，做出紧急处理。

尽管参照前述实例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行和修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置,包括主机固定盒、分机固定盒、检测和传递信号的采集单元、接收信号并解码扬声播放的报警单元；采集单元设置于分机固定盒内，报警单元设置于主机固定盒内，其特征在于：所述主机固定盒为方形的箱体结构，在主机固定盒的上部设有主机上盖；主机固定盒的侧壁设有主机电源口，主机电源口为报警单元提供电源；主机固定盒下部设有上侧小下侧大的梯形截面的插块；所述插块上插接配合有燕尾槽，燕尾槽下端设有安装板，在安装板上开设有安转孔；所述分机固定盒方形的箱体结构，在分机固定盒的上部设有分机上盖；分机固定盒的前侧壁设有分机电源口，分机电源口为采集单元提供电源；分机固定盒左侧设有进风口，分机固定盒的右侧设有出风口；所述进风口上固定于进风扇，出风口上设有防尘网罩，所述分机固定盒下侧镶嵌有磁铁。

2.根据权利要求1所述的一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置，其特征在于：所述报警单元包括：

主机电路板，设置于主机固定盒内部，用于连接和支撑主机固定盒内的电子元器件；

解码模块，与主机单片机连接，对主机无线串口模块接收的加密电信号进行解码，并传递给主机单片机；

储存模块，与主机单片机连接，用于储存音频警示信息；

扬声器，与主机单片机连接，进行扬声报警；

主机无线串口模块，与主机单片机连接，用于接收分机无线串口模块发送加密电信号；

主机单片机，用于接收解码模块处理加密电信号，并选择储存模块内相对应的音频警示信息，通过扬声器播放；

采集单元包括：

分机电路板；设置于分机固定盒内部，用于连接和支撑分机固定盒内的电子元器件；

温度传感器；与分机单片机连接，并发送电信号给分机单片机；

分机单片机；用于接收处理所述的温度传感器的电信号，控制分机无线串口模块给主机无线串口模块发送加密电信号；

分机无线串口模块；与分机单片机连接，用于接收分机单片机的电信号，并将信号加码发送给主机无线串口模块。

3.根据权利要求2所述的一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置，其特征在于：所述主机单片机、分机单片机选用at89c52单片机，温度传感器选用ds18b20型温度传感器，主机无线串口模块、分机无线串口模块选用TELESKY品牌STC15L204无线串口模块；储存模块采用华邦25Q80flash储存模块。

4.根据权利要求1所述的一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置，其特征在于：所述分机固定盒内设有吸附装置。

5.根据权利要求4所述的一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置，其特征在于：所述吸附装置包括支撑架和固定桶，固定桶竖直固定在支撑架上，固定筒上下两端为板状结构，中间为滤网结构；所述固定桶内填装有吸水材料。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种基于单片机的无功补偿系统监测报警装置，其特征在于：所述分机固定盒上设有提手。

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