CN215573400U - 一种无源无线温度监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种无源无线温度监测系统，包括至少一个无源无线的温度传感器、至少一个读卡器天线和至少一个采集器，所述的采集器连接有通讯管理机，所述的通讯管理机具有多个下行通讯接口和多个上行通讯接口以将多个采集器发送过来的温度数据以多种通讯方式传输给多种上行设备/平台。本方案采用了通讯管理机，通过通讯管理机将采集到的温度数据通过多种方式传输给多种平台/设备，使用户不只有通过无线网络在用户终端处获取温度数据这一种方式。

Description

一种无源无线温度监测系统

技术领域

本实用新型属于电力现场温度监测技术领域，尤其是涉及一种无源无线温度监测系统。

背景技术

在电力系统中，一次设备的电气接点如动静触头，电缆搭接头，母线连接处等因为接触不良、电流过载等因素引起的温升过高、发热事故频频发生，严重影响了电力系统的经济效益和服务质量，降低了一次设备的使用安全性和运行可靠性。

因此在电气设备运行过程中，对一次设备的电气接点温度在线监测很有必要。温度在线监测，能及时发现隐患，积累检修经验，真正实现诊断检修。

为了实现对环网柜等电力柜的温度监测，人们进行了长期的研究探索，如中国专利公开的一种无线测温系统[申请号：2020217559358]，包括至少一个无源RFID温度传感器、射频模块、数据采集模块和用户终端，所述射频模块与所述数据采集模块电连接，所述射频模块与所述无源RFID温度传感器通信连接；所述数据采集模块通过射频模块向各所述无源RFID温度传感器发送测温指令，并向各所述无源RFID温度传感器发送用于测温所需能量的射频信号；每个所述无源RFID温度传感器用于测量相对应被测点的温度数据，并将所述温度数据通过所述射频模块发送给数据采集模块，所述数据采集模块与用户终端通信连接，所述数据采集模块接收所述温度数据并进行处理后，上传至用户终端。

上述方案实现了温度检测的无线传输，温度检测过程中，无需进行电缆的布设，减少了电气设备对温度检测精度的影响，同时也降低了温度检测成本，提高了温度检测的精度。但是上述方案仍然存在一些缺陷，如上述方案采集到的温度数据只能传输给用户终端，如无法实现本地显示，现场工作人员无法直接在本地获取到温度数据，也没有后台监控系统，用户只能在用户终端通过无线网络方式获取到本地的温度数据，高度依赖网络。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种无源无线温度监测系统。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种无源无线温度监测系统，包括至少一个无源无线的温度传感器、至少一个读卡器天线和至少一个采集器，所述的采集器连接有通讯管理机，所述的通讯管理机具有多个下行通讯接口和多个上行通讯接口以将多个采集器发送过来的温度数据以多种通讯方式传输给多种上行设备/平台。

在上述的无源无线温度监测系统中，所述的采集器通过RS485线缆连接于通讯管理机；

或者，所述的采集器通过中短距离无线通讯方式连接于无线接收器，所述的无线接收器通过RS485线缆连接于通讯管理机。

在上述的无源无线温度监测系统中，所述的通讯管理机通过各上行通讯接口分别有线连接于监控后台、本地显示屏及无线连接于物联网平台。

在上述的无源无线温度监测系统中，所述的读卡器天线通过射频电缆连接于采集器；

所述的通讯管理机通过以太网连接于所述的监控后台，通过RS485线缆连接于本地显示屏，通过无线网络连接于物联网平台。

在上述的无源无线温度监测系统中，所述的通讯管理机通过3G、4G、NB-IOT、INTERNET中的任意一种或多种通讯方式无线连接于物联网平台。

在上述的无源无线温度监测系统中，所述的读卡器天线包括天线外壳和位于天线外壳内的天线本体，且所述的天线外壳包括外壳底座、外壳盖和用于将读卡器天线安装至目标位置的安装结构，所述的外壳底座上开设有射频电缆过线口，天线自带射频电缆一端连接于所述的天线本体，另一端穿过所述的射频电缆过线口至天线外壳外侧。

在上述的无源无线温度监测系统中，所述的安装结构包括位于所述外壳底座底部的嵌槽，所述的嵌槽中嵌设有磁吸结构。

在上述的无源无线温度监测系统中，所述的嵌槽包括环形周向排列的多个矩形槽，每个矩形槽中嵌设有一个磁吸结构，所述的读卡器天线通过磁吸结构以磁吸方式吸附于电力柜内壁。

在上述的无源无线温度监测系统中，所述的采集器的后侧具有导条，电力柜内壁固定安装有与所述导条相适配的导轨以供采集器以导轨式安装方式安装在电力柜内壁。

在上述的无源无线温度监测系统中，所述的温度传感器安装在电力柜中的T型头电缆连接部、三相线缆、静触头、触臂、母线槽电缆搭接头处的任意一处或多处。

本实用新型的优点在于：

1、本方案采用了通讯管理机，通过通讯管理机将采集到的温度数据通过多种方式传输给多种平台/设备，使用户不只有通过无线网络在用户终端处获取温度数据这一种方式；

2、本方案的采集器通过中短距离无线方式连接于无线接收器，然后通过无线接收器有限传输给通讯管理机，既能够以多种通讯方式向多种设备/平台传输温度数据，不完全依赖于外部网络，又无需从电力柜中引出采集器至通讯管理机的终端；

3、本方案的读卡器天线能够以磁吸的方式安装在电力柜内壁，安装十分方便快捷，并且能够根据需要任意调整位置。

附图说明

图1为本实用新型无源无线温度监测系统的系统结构框图；

图2为本实用新型无源无线温度监测系统的另一系统结构框图；

图3为本实用新型无源无线温度监测系统所使用的读卡器天线的结构示意图；

图4为本实用新型无源无线温度监测系统所使用的读卡器天线的另一结构示意图；

图5为图4中读卡器天线打开外壳盖后的结构示意图；

图6为图5中读卡器天线外壳底座的结构示意图。

附图标记：温度传感器1；读卡器天线2；天线外壳21；外壳底座22；外壳盖23；安装结构24；天线自带射频电缆25；磁吸结构26；嵌槽27；采集器3；通讯管理机4；监控后台5；本地显示屏6；物联网平台7；无线接收器8；手机APP 9；客户端10。

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做进一步详细的说明。

本实施例提供了一种无源无线温度监测系统，包括至少一个无源无线的温度传感器1、至少一个读卡器天线2和至少一个采集器3，采集器3连接有通讯管理机4，通讯管理机4具有多个下行通讯接口和多个上行通讯接口以将多个采集器3发送过来的温度数据以多种通讯方式传输给多种上行设备/平台，如监控后台5、物联网平台7和本地显示屏6，其中物联网平台7用于供客户端10、手机APP 9、监控后台5等用户端连接。

具体地，如图1所示，采集器3通过RS485线缆连接于通讯管理机4；或者，如图2所示，采集器3通过433MHz无线通讯方式或其他中短距离无线通讯方式连接于无线接收器8，无线接收器8通过RS485线缆连接于通讯管理机4。第二个方案中，本系统的主体部分安装在电力柜中，并通过中短距离无线通讯方式将电力柜的温度数据传输到外部，然后再在外部通过各种通讯方式传输到各种终端、平台，无需从电力柜中引出线缆即可进行温度数据的采集，精简布置线路，避免线路杂乱。电力柜可以为环网柜、中置柜等电力柜。

具体地，读卡器天线2通过射频电缆连接于采集器3；通讯管理机4通过以太网连接于监控后台5，通过RS485线缆连接于本地显示屏6，通过无线网络如3G、4G、NB-IOT、INTERNET等无线网络连接于物联网平台7。

在投入使用时可以在每个电力柜中布置一个采集器和读卡器天线，然后在电力柜中的每个需要测温的部位安装相应的温度传感器，如在T型头电缆连接部处布置螺母型传感器，在三湘线缆处、触壁和静触头处布置表带型传感器，母线槽电缆搭接头处布置矩形传感器等。各温度传感器均与读卡器天线2通过840MHz-960MHz频段的射频信号通信，工作过程如下：采集器3通过读卡器天线2向温度传感器1发射840MHz-960MHz频段的射频信号，温度传感器1接收到射频能量后激活电路开始工作进行温度数据采集，温度采集完成后将温度数据通过840MHz-960MHz频段的射频信号回传给读卡器天线2，读卡器天线2再通过射频电缆将温度数据传输给采集器3，采集器3再通过通讯管理机4将温度数据传输给各上行设备/平台。

进一步地，如图3-6所示，读卡器天线2包括天线外壳21和位于天线外壳21内的天线本体28，且天线外壳21包括外壳底座22、外壳盖23和用于将读卡器天线2安装至目标位置的安装结构24，外壳底座22上开设有射频电缆过线口，天线自带射频电缆25的一端连接于天线本体28，另一端穿过射频电缆过线口至天线外壳21外侧。外壳底座22与外壳盖23之间通过螺栓连接方式相互连接，天线本体28通过螺栓连接方式固定在外壳底座22中，天线自带射频电缆25远离天线本体28的一端具有螺纹连接头，在投入使用时，外部射频电缆只需要将一端与自带射频电缆25的螺纹连接头螺纹连接即可。

具体地，安装结构24包括位于外壳底座22底部的嵌槽27，嵌槽27中嵌设有磁吸结构26。且本实施例的嵌槽27包括环形周向排列的多个矩形槽，每个矩形槽中嵌设有一个磁吸结构26，读卡器天线2通过磁吸结构26以磁吸方式吸附于电力柜内壁。用户能够根据需要任意安装及任意调整位置

进一步地，读卡器天线2的的外壳底座23还具有向两侧延伸的安装臂，安装臂上具有安装槽和安装孔，这样本读卡器天线2就能够安装在任意场合下，提高本读卡器天线2的适应能力。

进一步地，采集器3的后侧具有导条，电力柜内壁固定安装有与所述导条相适配的导轨以供采集器3以导轨式安装方式安装在电力柜内壁。采集器3通过外部射频电缆连接天线本体28以将要发送给温度传感器1的射频信号传输给读卡器天线2并通过读卡器天线2发送给温度传感器1。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用温度传感器1；读卡器天线2；天线外壳21；外壳底座22；外壳盖23；安装结构24；天线自带射频电缆25；磁吸结构26；嵌槽27；采集器3；通讯管理机4；监控后台5；本地显示屏6；物联网平台7；无线接收器8；手机APP 9；客户端10等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种无源无线温度监测系统，包括至少一个无源无线的温度传感器(1)、至少一个读卡器天线(2)和至少一个采集器(3)，其特征在于，所述的采集器(3)连接有通讯管理机(4)，所述的通讯管理机(4)具有多个下行通讯接口和多个上行通讯接口以将多个采集器(3)发送过来的温度数据以多种通讯方式传输给多种上行设备/平台。

2.根据权利要求1所述的无源无线温度监测系统，其特征在于，所述的采集器(3)通过RS485线缆连接于通讯管理机(4)；

或者，所述的采集器(3)通过中短距离无线通讯方式连接于无线接收器(8)，所述的无线接收器(8)通过RS485线缆连接于通讯管理机(4)。

3.根据权利要求2所述的无源无线温度监测系统，其特征在于，所述的通讯管理机(4)通过各上行通讯接口分别有线连接于监控后台(5)、本地显示屏(6)及无线连接于物联网平台(7)。

4.根据权利要求3所述的无源无线温度监测系统，其特征在于，所述的读卡器天线(2)通过射频电缆连接于采集器(3)；

所述的通讯管理机(4)通过以太网连接于所述的监控后台(5)，通过RS485线缆连接于本地显示屏(6)，通过无线网络连接于物联网平台(7)。

5.根据权利要求4所述的无源无线温度监测系统，其特征在于，所述的通讯管理机(4)通过3G、4G、NB-IOT、INTERNET中的任意一种或多种通讯方式无线连接于物联网平台(7)。

6.根据权利要求5所述的无源无线温度监测系统，其特征在于，所述的读卡器天线(2)包括天线外壳(21)和位于天线外壳(21)内的天线本体(28)，且所述的天线外壳(21)包括外壳底座(22)、外壳盖(23)和用于将读卡器天线(2)安装至目标位置的安装结构(24)，所述的外壳底座(22)上开设有射频电缆过线口，天线自带射频电缆(25)一端连接于所述的天线本体(28)，另一端穿过所述的射频电缆过线口至天线外壳(21)外侧。

7.根据权利要求6所述的无源无线温度监测系统，其特征在于，所述的安装结构(24)包括位于所述外壳底座(22)底部的嵌槽(27)，所述的嵌槽(27)中嵌设有磁吸结构(26)。

8.根据权利要求7所述的无源无线温度监测系统，其特征在于，所述的嵌槽(27)包括环形周向排列的多个矩形槽，每个矩形槽中嵌设有一个磁吸结构(26)，所述的读卡器天线(2)通过磁吸结构(26)以磁吸方式吸附于电力柜内壁。

9.根据权利要求8所述的无源无线温度监测系统，其特征在于，所述的采集器(3)的后侧具有导条，电力柜内壁固定安装有与所述导条相适配的导轨以供采集器(3)以导轨式安装方式安装在电力柜内壁。

10.根据权利要求9所述的无源无线温度监测系统，其特征在于，所述的温度传感器(1)安装在电力柜中的T型头电缆连接部、三相线缆、静触头、触臂、母线槽电缆搭接头处的任意一处或多处。

Images