CN216248201U - 一种电缆接头故障监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电缆状态监测技术领域，具体公开了一种电缆接头故障监测系统。包括若干主机端、若干从机端和云端服务器；所述从机端信号通道依次相连的从机端传感器模块、从机端控制模块和从机端无线传输模块，还包括供电模块为从机端各模块供电；所述主机端包括主机端控制模块，主机端控制模块分别与主机端传感器模块、第一无线传输模块、第二无线传输模块、屏幕和存储模块相连，所述从机端信号输出端与主机端信号输入端相连，所述主机端和云端服务器信号互通。本实用新型通过从机端传感器模块监测电缆接头状态然后发送给主机端和云端服务器，降低电力运维的巡检强度，自动检测电缆接头故障，提高巡检效率。
Description
技术领域
本实用新型属于电缆状态监测技术领域，特别涉及一种电缆接头故障监测系统。
背景技术
电力架空导线和入地电缆的接头部位，是受关注的安全运行薄弱环节，容易因施工工艺、设备质量问题产生发热过温，不及时识别处置容易发展成故障。现状查找、识别缆线接头发热的手段仍然比较落后，靠人工巡视查处，工作量大，效率低，不满足能源互联网的智能运维要求，为了解决高压设备接点运行温度不易实时监测的难题，需要开发一种“云-边-端”协同的智能监测研判系统来解决此类问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电缆接头故障监测系统，以解决现有技术查找电缆接头故障工作量大，效率低的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种电缆接头故障监测系统，包括若干主机端、若干从机端和云端服务器；
所述从机端包括供电模块，所述供电模块电流输出端分别与从机端传感器模块、从机端控制模块和从机端无线传输模块电流输入端相连，所述从机端传感器模块信号输出端与从机端控制模块信号输入端相连，所述从机端控制模块信号输出端与从机端无线传输模块信号输入端相连；
所述主机端包括主机端控制模块，所述主机端控制模块信号输入端分别与主机端传感器模块、第一无线传输模块、第二无线传输模块、屏幕和存储模块第一信号输出端相连，所述主机端控制模块信号输出端分别与第一无线传输模块、第二无线传输模块、屏幕和存储模块信号第一输入端相连，所述第一无线传输模块第二信号输入端与从机端无线传输模块信号输出端相连，所述第一无线传输模块第二信号输出端与从机端无线传输模块信号输入端相连；
所述第二无线传输模块第二信号输入端与云端服务器的信号输出端相连，所述第二无线传输模块第二信号输出端与云端服务器的信号输入端相连。
本实用新型的进一步改进在于：所述从机端传感器模块包括从机端温度传感器和电流传感器，所述主机端传感器模块为主机端温度传感器。
本实用新型的进一步改进在于：所述从机端无线传输模块和主机端第一无线传输模块都由443MHz无线传输模块和天线组成。
本实用新型的进一步改进在于：所述第二无线传输模块为NB-IOT模块。
本实用新型的进一步改进在于：所述从机端控制模块和主机端控制模块为微控制单元。
本实用新型的进一步改进在于：所述供电模块包括线性稳压器和在线取电模块，所述在线取电模块与线性稳压器相连。
本实用新型的进一步改进在于：还包括终端，所述终端信号输入端与云端服务器信号输出端相连。
本实用新型的进一步改进在于：从机端还包括硅胶表带，硅胶表带为软质外壳，包裹在从机端外表面。
本实用新型的进一步改进在于：所述NB-IOT模块还包括外接天线，所述外接天线为GSM胶棒天线。
本实用新型的进一步改进在于：每台所述主机端与300米内小于等于252台从机端相连。
相比于现有技术，本实用新型至少具有如下有益效果：
本实用新型通过从机端传感器模块监测电缆接头状态然后发送给主机端和云端服务器，降低电力运维的巡检强度，自动检测电缆接头故障，提高巡检效率。
本实用新型从机端传感器模块选用温度传感器和电流传感器，通过两个传感器测量信号准确判断电缆接头是否发生故障，避免误判浪费人力。
本实用新型主机端与云端服务器之间通过NB-IOT模块传递信号，NB-IOT接入量大，成本低。
附图说明
构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型一种电缆接头故障监测系统整体结构示意图；
图2为本实用新型一种电缆接头故障监测系统从机端结构示意图；
图3为一种电缆接头故障监测系统主机端结构示意图。
图中：1、主机端；2、从机端；3、NB-IOT网络；4、云端服务器；5、终端；11、从机端传感器模块；111、从机端温度传感器；112、电流传感器；12、从机端控制模块；13、从机端无线传输模块；14、供电模块；141、在线取电模块；142、线性稳压器；21、主机端传感器模块；22、主机端控制模块；23、第一无线传输模块；24、第二无线传输模块；25、屏幕；26、存储模块。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本实用新型提供进一步的详细说明。除非另有指明，本实用新型所采用的所有技术术语与本实用新型所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本实用新型所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。
实施例1
如图1所示，一种电缆接头故障监测系统，包括若干主机端1、若干从机端2和云端服务器4；
若干从机端2信号输出端与主机端1信号输入端相连，若干主机端1信号输出端通过NB-IOT网络3与云端服务器4信号输入端相连。
如图2所示，从机端2包括供电模块14，供电模块14电流输出端分别与从机端传感器模块11、从机端控制模块12和从机端无线传输模块13电流输入端相连，从机端传感器模块11信号输出端与从机端控制模块12信号输入端相连，从机端控制模块12信号输出端与从机端无线传输模块13信号输入端相连；
如图3所示，主机端1包括主机端控制模块22，主机端控制模块22信号输入端分别与主机端传感器模块21、第一无线传输模块23、第人无线传输模块24、屏幕25和存储模块26第一信号输出端相连，主机端控制模块22信号输出端分别与第一无线传输模块23、第人无线传输模块24、屏幕25和存储模块26信号第一输入端相连，第一无线传输模块23第二信号输入端与从机端无线传输模块13信号输出端相连，第一无线传输模块23第二信号输出端与从机端无线传输模块13信号输入端相连；
第人无线传输模块24第二信号输入端与云端服务器4的信号输出端相连，第人无线传输模块24第二信号输出端与云端服务器4的信号输入端相连。
主机端1用于通过第一无线传输模块23接收来自从机端2的数据经过主机端控制模块22处理后通过第人无线传输模块24发送到云端服务器4，并把通过第人无线传输模块24收到的云端服务器4的命令经过主机端控制模块22处理后通过第一无线传输模块23下发到从机端2；
从机端2还包括硅胶表带硅胶表带为软质外壳，用于保护从机端2内各部件并固定位置；
从机端传感器模块11包括从机端温度传感器111和电流传感器112，主机端传感器模块21为主机端温度传感器；
从机端温度传感器111为NTC热敏电阻，用于采集温度参数；
主机端温度传感器型号为NTC热敏电阻MF52D104F3950，用于采集周围的环境温度；
电流传感器112当电流强度超过设定阈值时，会产生报警信号，通知从机端控制模块12。
从机端无线传输模块13和主机端1第一无线传输模块23都由443MHz无线传输模块和天线组成，433MHz无线传输模块采用LSD1RF-ST433M00_433M，用于从机端2与主机端1进行无线通讯，天线为绝缘弹簧天线，天线型号为KH-433-2-JB。
第人无线传输模块24为NB-IOT模块；
NB-IOT模块用于把数据通过APN专网发送到云端服务器4，NB-IOT模块采用的型号为M5311，NB-IOT模块还包括外接天线，外接天线为GSM胶棒天线，外接天线型号为KH-4G-SMAJW-100；
从机端控制模块12和主机端控制模块22都为微控制单元选用STM8或STC8单片机芯片，用于处理数据。
供电模块14包括线性稳压器142和在线取电模块141，在线取电模块141与线性稳压器142相连；
在线取电模块141由取电合金片无芯线圈组成，用于感应取电；
线性稳压器142用于稳定输出电压3.3V。
还包括终端5，终端5信号输入端与云端服务器4信号输出端相连。
主机端1通过220V转5V适配器供电。
每台主机端1与300米内小于等于252台从机端2相连。
存储模块26用于存储来自从机端2的历史数据。
屏幕25固定主机端1的外壳上，用于显示状态和配置参数。
云端服务器4，还包括云端显示，存储数据库，通过对现场温度和感应电流等同源异构数据的深度挖掘，搭配热故障预知算法，对数据进行云端显示，并对异常信号实现告警提醒；
云端显示用于显示分布式终端5信号；
存储数据库用于存储历史数据。
实施例2
一种电缆接头故障监测系统，基于实施例1所述的一种电缆接头故障监测系统，包括以下步骤：
每台主机端1同时通过433MHz无线传输模块与300米内小于等于252台从机端2通讯，若干个主机端1接入NB-IOT网络3，与云端服务器4进行数据交互，终端5通过网络实时获取前端各个从机端2状态信息，在云端服务器4中能够预先设置终端5的各类职能、权限；
在线取电模块141感应取电，通过线性稳压器142整流后，能够输出稳定3.3VDC，给整个从机端2供电，温度传感器采集被监测对象的温度系数，电流传感器112112采集被监测对象的表面泄露电流，温度传感器和电流传感器112采集到数据传输到从机端控制模块12，从机端控制模块12将收到的模拟信号转化为数字信号，通过433MHz无线传输模块与主机端1数据交互；
主机端1与从机端2通过433无线传输模块数据交互，主机端1与云端服务器4通过NB-LOT网络数据交互，主机端112将通过433无线传输模块收到的从机端2数据和主机端温度传感器采集到的周围环境温度数据经过主机端控制模块22处理后存储到存储模块26，屏幕25与主机端控制模块22交互，可以为主机端1绑定或解绑从机端2，也可以在屏幕25上直接读取各从机端2的实时状态信息；
主机端1与云端服务器4有两种数据交互方式，一种是没有发现异常信号时候，数据存储在存储模块26中，云端服务器4通过定时订阅的方式，轮询主机端1；
另一种是发现异常信号，主机端1会将异常信号即时上报给云端服务器4，并储存在存储模块26。其中，主机端控制模块22判断从机端2是否出现异常，出现异常后直接将异常数据通过NB-LOT网络发送到云端服务器4，在云端服务器4收到异常数据后，经过算法判断，将报警信息即时发送给终端5中的相关管理人员。
由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电缆接头故障监测系统，其特征在于，包括若干主机端(1)、若干从机端(2)和云端服务器(4)；
所述从机端(2)包括供电模块(14)，所述供电模块(14)电流输出端分别与从机端传感器模块(11)、从机端控制模块(12)和从机端无线传输模块(13)电流输入端相连，所述从机端传感器模块(11)信号输出端与从机端控制模块(12)信号输入端相连，所述从机端控制模块(12)信号输出端与从机端无线传输模块(13)信号输入端相连；
所述主机端(1)包括主机端控制模块(22)，所述主机端控制模块(22)信号输入端分别与主机端传感器模块(21)、第一无线传输模块(23)、第二无线传输模块(24)、屏幕(25)和存储模块(26)第一信号输出端相连，所述主机端控制模块(22)信号输出端分别与第一无线传输模块(23)、第二无线传输模块(24)、屏幕(25)和存储模块(26)信号第一输入端相连，所述第一无线传输模块(23)第二信号输入端与从机端无线传输模块(13)信号输出端相连，所述第一无线传输模块(23)第二信号输出端与从机端无线传输模块(13)信号输入端相连；
所述第二无线传输模块(24)第二信号输入端与云端服务器(4)的信号输出端相连，所述第二无线传输模块(24)第二信号输出端与云端服务器(4)的信号输入端相连。
2.根据权利要求1所述的一种电缆接头故障监测系统，其特征在于，所述从机端传感器模块(11)包括从机端温度传感器(11)和电流传感器(112)，所述主机端传感器模块(21)为主机端温度传感器。
3.根据权利要求1所述的一种电缆接头故障监测系统，其特征在于，所述从机端无线传输模块(13)和主机端(1)第一无线传输模块(23)都由443MHz无线传输模块和天线组成。
4.根据权利要求1所述的一种电缆接头故障监测系统，其特征在于，所述第二无线传输模块(24)为NB-IOT模块。
5.根据权利要求1所述的一种电缆接头故障监测系统，其特征在于，所述从机端控制模块(12)和主机端控制模块(22)为微控制单元。
6.根据权利要求1所述的一种电缆接头故障监测系统，其特征在于，所述供电模块(14)包括线性稳压器(142)和在线取电模块(141)，所述在线取电模块(141)与线性稳压器(142)相连。
7.根据权利要求1所述的一种电缆接头故障监测系统，其特征在于，还包括终端(5)，所述终端(5)信号输入端与云端服务器(4)信号输出端相连。
8.根据权利要求1所述的一种电缆接头故障监测系统，其特征在于，从机端(2)还包括硅胶表带，硅胶表带为软质外壳，包裹在从机端外表面。
9.根据权利要求4所述的一种电缆接头故障监测系统，其特征在于，所述NB-IOT模块还包括外接天线，所述外接天线为GSM胶棒天线。
10.根据权利要求1所述的一种电缆接头故障监测系统，其特征在于，每台所述主机端(1)与300米内小于等于252台从机端(2)相连。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114863665A (zh) * | 2022-05-09 | 2022-08-05 | 广州联真电子科技有限公司 | 一种多路监测液压油路检测仪的控制系统与方法 |
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2021
- 2021-11-12 CN CN202122779623.1U patent/CN216248201U/zh active Active
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