CN216207110U - 户外高压电器无线测温装置 - Google Patents
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Abstract
户外高压电器无线测温装置，包括控制器，所述控制器通过AD转换器连接有多个温度传感器，所述温度传感器用于检测高压电器的温度参数，在控制器上连接有指令输入器，所述指令输入器用于将测温指令传输至控制器内以检测温度；在控制器上连接有计时器和声光报警器，所述计时器用于记录检测高压电器温度参数对应的时间节点，实现温度参数的实时检测，所述声光报警器用于在高压电器的温度参数出现异常状况时向工作人员反馈声光报警信息；在控制器上还连接有GPRS通讯器，所述控制器通过GPRS通讯器与工作人员的上位机相连，以实现温度参数的上传。
Description
技术领域：
本实用新型涉及户外高压电器无线测温装置。
背景技术：
高压电器是在高压线路中用来实现关合、开断、保护、控制、调节、量测的设备，高压电器包括开关电器、量测电器和限流、限压电器；高压电器的额定电压在3KV以上，当电压够大时电阻会突然减小，传播电流的速度会变得很快。
一般情况下，高压电器都会设置在户外开阔地上，并且在高压电器运行过程中因载流异常会产生较大的温升，造成整个电气系统出现过热故障现象，会烧毁电气系统内部的不同类别的电气元件，带来极大的经济损失；经过数据统计，电接点温度过高造成故障的比率是很高的。
为了防止过热故障的发生，在高压电器使用过程中，需要设置相应的测温装置来对高压电器的温度参数进行实时检测来防止温度过高；目前，主要是通过无人值班变电站来进行监控，由于在监控过程中存在监控盲区，很容易导致数据的缺失和误差，并且整体稳定性较差，整个检测步骤较为繁琐，响应速度慢，检测成本也比较高。
实用新型内容：
本实用新型实施例提供了户外高压电器无线测温装置，结构设计合理，基于单片机的集成控制原理，配合多类型的电气组件，可以根据实际需求实时检测高压电器的温度参数并进行无线传输，避免监控盲区和检测误差，简化检测步骤，同时，电气元件的造价成本较为低廉，可以广泛普及和应用，既能够提升响应速度，也可以兼顾到装置的稳定运行状态，解决了现有技术中存在的问题。
本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
户外高压电器无线测温装置，包括控制器，所述控制器通过AD转换器连接有多个温度传感器，所述温度传感器用于检测高压电器的温度参数，在控制器上连接有指令输入器，所述指令输入器用于将测温指令传输至控制器内以检测温度；在控制器上连接有计时器和声光报警器，所述计时器用于记录检测高压电器温度参数对应的时间节点，实现温度参数的实时检测，所述声光报警器用于在高压电器的温度参数出现异常状况时向工作人员反馈声光报警信息；在控制器上还连接有GPRS通讯器，所述控制器通过GPRS通讯器与工作人员的上位机相连，以实现温度参数的上传。
所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过四号引脚与指令输入器相连，所述控制器通过十五号引脚与AD转换器相连，所述控制器通过二十号引脚、二十一号引脚和二十二号引脚与GPRS通讯器相连，所述控制器通过三十三号引脚和三十四号引脚与声光报警器相连，所述控制器通过四十五号引脚与计时器相连。
所述AD转换器的型号为AD8551，在AD转换器上设有8个引脚，所述AD转换器通过六号引脚与控制器的十五号引脚相连，所述AD转换器通过二号引脚和三号引脚与温度传感器相连，所述温度传感器的型号为SHT20。
所述指令输入器的型号为TLP290，在指令输入器上设有四个引脚，所述指令输入器的一号引脚为测温指令输入引脚，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻、第十电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，所述指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连。
所述GPRS通讯器的型号为SIM800C，在GPRS通讯器上设有42个引脚，所述GPRS通讯器的一号引脚与控制器的二十号引脚相连，所述GPRS通讯器的二号引脚与控制器的二十一号引脚相连，所述GPRS通讯器的的六号引脚与控制器的二十二号引脚相连，在GPRS通讯器的二号引脚和六号引脚之间设有相并连的第六电阻和第七电阻；所述GPRS通讯器通过十五号引脚、十六号引脚、十七号引脚和十八号引脚连接有SIM卡，在GPRS通讯器的十五号引脚、十六号引脚和十七号引脚上分别设有第四电容、第五电容和第六电容，在GPRS通讯器的十八号引脚上连接有第七电容。
所述计时器的型号为DS1302，在计时器上设有8个引脚，在计时器的六号引脚和七号引脚之间设有第四电阻和第四电容，所述计时器的七号引脚与控制器的四十五号引脚相连。
所述声光报警器包括第一电磁继电器和第二电磁继电器，在第一电磁继电器上连接有红色指示灯，在第二电磁继电器上连接有扬声器，所述第一电磁继电器与控制器的三十四号引脚相连，所述第二电磁继电器与控制器的三十三号引脚相连。
本实用新型采用上述结构，通过设置的多个温度传感器来同时检测多个高压电器的温度参数，检测数据精准；通过指令输入器来向控制器传输测温指令，以触发检测温度；通过计时器来设置对应的检测时间节点，方便进行历史数据的查询和回看；通过GPRS通讯器在上位机和控制器之间建立无线传输通道，进行温度参数的上传，具有实用高效、精准安全的优点。
附图说明：
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的控制器的电气原理图。
图3为本实用新型的AD转换器的电气原理图。
图4为本实用新型的温度传感器的电气原理图。
图5为本实用新型的指令输入器的电气原理图。
图6为本实用新型的GPRS通讯器的电气原理图。
图7为本实用新型的计时器的电气原理图。
图8为本实用新型的声光报警器的电气原理图。
具体实施方式：
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。
如图1-8中所示，户外高压电器无线测温装置，包括控制器，所述控制器通过AD转换器连接有多个温度传感器，所述温度传感器用于检测高压电器的温度参数，在控制器上连接有指令输入器，所述指令输入器用于将测温指令传输至控制器内以检测温度；在控制器上连接有计时器和声光报警器，所述计时器用于记录检测高压电器温度参数对应的时间节点，实现温度参数的实时检测，所述声光报警器用于在高压电器的温度参数出现异常状况时向工作人员反馈声光报警信息；在控制器上还连接有GPRS通讯器，所述控制器通过GPRS通讯器与工作人员的上位机相连，以实现温度参数的上传。
所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过四号引脚与指令输入器相连，所述控制器通过十五号引脚与AD转换器相连，所述控制器通过二十号引脚、二十一号引脚和二十二号引脚与GPRS通讯器相连，所述控制器通过三十三号引脚和三十四号引脚与声光报警器相连，所述控制器通过四十五号引脚与计时器相连。
所述AD转换器的型号为AD8551，在AD转换器上设有8个引脚，所述AD转换器通过六号引脚与控制器的十五号引脚相连，所述AD转换器通过二号引脚和三号引脚与温度传感器相连，所述温度传感器的型号为SHT20。
所述指令输入器的型号为TLP290，在指令输入器上设有四个引脚，所述指令输入器的一号引脚为测温指令输入引脚，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻、第十电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，所述指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连。
所述GPRS通讯器的型号为SIM800C，在GPRS通讯器上设有42个引脚，所述GPRS通讯器的一号引脚与控制器的二十号引脚相连，所述GPRS通讯器的二号引脚与控制器的二十一号引脚相连，所述GPRS通讯器的的六号引脚与控制器的二十二号引脚相连，在GPRS通讯器的二号引脚和六号引脚之间设有相并连的第六电阻和第七电阻；所述GPRS通讯器通过十五号引脚、十六号引脚、十七号引脚和十八号引脚连接有SIM卡，在GPRS通讯器的十五号引脚、十六号引脚和十七号引脚上分别设有第四电容、第五电容和第六电容，在GPRS通讯器的十八号引脚上连接有第七电容。
所述计时器的型号为DS1302，在计时器上设有8个引脚，在计时器的六号引脚和七号引脚之间设有第四电阻和第四电容，所述计时器的七号引脚与控制器的四十五号引脚相连。
所述声光报警器包括第一电磁继电器和第二电磁继电器，在第一电磁继电器上连接有红色指示灯，在第二电磁继电器上连接有扬声器，所述第一电磁继电器与控制器的三十四号引脚相连，所述第二电磁继电器与控制器的三十三号引脚相连。
本实用新型实施例中的户外高压电器无线测温装置的工作原理为：基于单片机的集成控制原理，配合多类型的电气组件，可以根据实际需求实时检测高压电器的温度参数并进行无线传输，避免监控盲区和检测误差，简化检测步骤，同时，电气元件的造价成本较为低廉，可以广泛普及和应用，既能够提升响应速度，也可以兼顾到装置的稳定运行状态，针对不同类型的高压电器都可以完全进行适用，接线简便。
在整体方案中，以控制器STM32F103C8T6为核心组件，在控制器上设有64个引脚，控制器通过四号引脚与指令输入器相连，控制器通过十五号引脚与AD转换器相连，控制器通过二十号引脚、二十一号引脚和二十二号引脚与GPRS通讯器相连，控制器通过三十三号引脚和三十四号引脚与声光报警器相连，控制器通过四十五号引脚与计时器相连，从而构成了整体硬件电路，并且依靠上述整体硬件电路，完成对高压电器的实时测温和数据上传，方便工作人员掌握高压电器的运行状态，当出现温升过高等异常状况时，也能够快速响应，向工作人员反馈信息。
优选的，AD转换器的型号为AD8551，在AD转换器上设有8个引脚，AD转换器通过六号引脚与控制器的十五号引脚相连，AD转换器通过二号引脚和三号引脚与温度传感器相连，温度传感器的型号为SHT20，能够准确检测出高压电器的温度参数，精度很高，并且还能够长时间进行工作，将数据转换成控制器可以识别的数据类型进行存储。
优选的，指令输入器的型号为TLP290，在指令输入器上设有四个引脚，指令输入器的一号引脚为测温指令输入引脚，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻、第十电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连，将测温指令传输至控制器，使整个装置进入工作状态，防止出现紊乱和启动误差。
优选的，GPRS通讯器的型号为SIM800C，在GPRS通讯器上设有42个引脚，GPRS通讯器的一号引脚与控制器的二十号引脚相连，GPRS通讯器的二号引脚与控制器的二十一号引脚相连，GPRS通讯器的的六号引脚与控制器的二十二号引脚相连，在GPRS通讯器的二号引脚和六号引脚之间设有相并连的第六电阻和第七电阻；所述GPRS通讯器通过十五号引脚、十六号引脚、十七号引脚和十八号引脚连接有SIM卡，在GPRS通讯器的十五号引脚、十六号引脚和十七号引脚上分别设有第四电容、第五电容和第六电容，在GPRS通讯器的十八号引脚上连接有第七电容，在控制器和上位机之间建立无线传输通道，检测得到的温度参数都能准确快速传输至上位机。
优选的，计时器的型号为DS1302，在计时器上设有8个引脚，在计时器的六号引脚和七号引脚之间设有第四电阻和第四电容，计时器的七号引脚与控制器的四十五号引脚相连，每组温度参数都会对应设置一个时间参数，方便进行历史数据的查询。
优选的，声光报警器包括第一电磁继电器和第二电磁继电器，在第一电磁继电器上连接有红色指示灯，在第二电磁继电器上连接有扬声器，第一电磁继电器与控制器的三十四号引脚相连，第二电磁继电器与控制器的三十三号引脚相连，当出现温度参数过高的情况下，会通过红色指示灯和扬声器向工作人员传输声光报警信息，提示工作人员采取相应的调整措施，防止高压电器损坏。
特别说明的是，整个装置安装时，能够保障对电气结构、柜体结构等没有影响；维护检修时，能够保障电气设备正常工作，对供电没有影响；出现故障时，不影响电气设备正常运行。
综上所述，本实用新型实施例中的户外高压电器无线测温装置基于单片机的集成控制原理，配合多类型的电气组件，可以根据实际需求实时检测高压电器的温度参数并进行无线传输，避免监控盲区和检测误差，简化检测步骤，同时，电气元件的造价成本较为低廉，可以广泛普及和应用，既能够提升响应速度，也可以兼顾到装置的稳定运行状态，针对不同类型的高压电器都可以完全进行适用，接线简便。
上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。
本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (7)
1.户外高压电器无线测温装置，其特征在于：包括控制器，所述控制器通过AD转换器连接有多个温度传感器，所述温度传感器用于检测高压电器的温度参数，在控制器上连接有指令输入器，所述指令输入器用于将测温指令传输至控制器内以检测温度；在控制器上连接有计时器和声光报警器，所述计时器用于记录检测高压电器温度参数对应的时间节点，实现温度参数的实时检测，所述声光报警器用于在高压电器的温度参数出现异常状况时向工作人员反馈声光报警信息；在控制器上还连接有GPRS通讯器，所述控制器通过GPRS通讯器与工作人员的上位机相连，以实现温度参数的上传。
2.根据权利要求1所述的户外高压电器无线测温装置，其特征在于：所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过四号引脚与指令输入器相连，所述控制器通过十五号引脚与AD转换器相连，所述控制器通过二十号引脚、二十一号引脚和二十二号引脚与GPRS通讯器相连，所述控制器通过三十三号引脚和三十四号引脚与声光报警器相连，所述控制器通过四十五号引脚与计时器相连。
3.根据权利要求2所述的户外高压电器无线测温装置，其特征在于：所述AD转换器的型号为AD8551，在AD转换器上设有8个引脚，所述AD转换器通过六号引脚与控制器的十五号引脚相连，所述AD转换器通过二号引脚和三号引脚与温度传感器相连，所述温度传感器的型号为SHT20。
4.根据权利要求2所述的户外高压电器无线测温装置，其特征在于：所述指令输入器的型号为TLP290，在指令输入器上设有四个引脚，所述指令输入器的一号引脚为测温指令输入引脚，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻、第十电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，所述指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连。
5.根据权利要求2所述的户外高压电器无线测温装置，其特征在于：所述GPRS通讯器的型号为SIM800C，在GPRS通讯器上设有42个引脚，所述GPRS通讯器的一号引脚与控制器的二十号引脚相连，所述GPRS通讯器的二号引脚与控制器的二十一号引脚相连，所述GPRS通讯器的六号引脚与控制器的二十二号引脚相连，在GPRS通讯器的二号引脚和六号引脚之间设有相并连的第六电阻和第七电阻；所述GPRS通讯器通过十五号引脚、十六号引脚、十七号引脚和十八号引脚连接有SIM卡，在GPRS通讯器的十五号引脚、十六号引脚和十七号引脚上分别设有第四电容、第五电容和第六电容，在GPRS通讯器的十八号引脚上连接有第七电容。
6.根据权利要求2所述的户外高压电器无线测温装置，其特征在于：所述计时器的型号为DS1302，在计时器上设有8个引脚，在计时器的六号引脚和七号引脚之间设有第四电阻和第四电容，所述计时器的七号引脚与控制器的四十五号引脚相连。
7.根据权利要求2所述的户外高压电器无线测温装置，其特征在于：所述声光报警器包括第一电磁继电器和第二电磁继电器，在第一电磁继电器上连接有红色指示灯，在第二电磁继电器上连接有扬声器，所述第一电磁继电器与控制器的三十四号引脚相连，所述第二电磁继电器与控制器的三十三号引脚相连。
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