CN217358787U - 一种电缆接头无线测温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电缆接头无线测温装置，涉及测温领域，该电缆接头无线测温装置包括：感应取电模块，用于通过CT线圈感应电缆取电，以此获取电源；温度采集模块，用于检测电缆接头温度信息，将温度信息经过433模块输出给第一处理器模块、后台终端模块；第一433模块，用于构建通信，传输信息；第一处理器模块，用于接收温度信息，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过感应取电模块获取电压，不需要额外的供电源，且由于电缆流经电压较大，使得感应取电模块获取的电压满足装置供电；此外装置体积小，不影响电缆布设；数据无线接收器远程接收温度信息，增加中继器保证通信质量。

Description

一种电缆接头无线测温装置

技术领域

本实用新型涉及测温领域，具体是一种电缆接头无线测温装置。

背景技术

目前在电力电缆接头的发热监测、运行电缆绝缘检测等问题上首选的应用技术正是电力电缆在线监测技术。其中，电缆接头温度的监测最能直接准确的反应出电力电缆的实际运行状况。

就目前可达到的技术水准而言，电缆接头的运行温度只能通过金属护套温度和绝缘体表面温度来估算。国内常见的电缆接头温度采集技术是接触式温度传感技术和非接触式温度传感技术。

非接触式温度传感技术不需要与被测物体直接接触 ,但需要工作人员手持设备对电缆接头、刀闸等部位进行测温，适合人工巡检测温，无法实现在线监测。除此之外 ,还存在价格昂贵、体积大,测量精度受测试距离影响大等缺点。

接触式温度传感技术通过温度感应装置收集电缆接头温度数据。这种技术具有投资少，操作简单等优点。但是其工作原理决定了其只能获得线路局部的温度，对规模型电网的统一监测能力有限，且极易受环境因素影响出现较大的误差。基于以上原因，需要对现有电缆接头温度检测进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电缆接头无线测温装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种电缆接头无线测温装置，该电缆接头无线测温装置包括：

感应取电模块，用于通过CT线圈感应电缆取电，以此获取电源；

温度采集模块，用于检测电缆接头温度信息，将温度信息经过433模块输出给第一处理器模块、后台终端模块；

第一433模块，用于构建通信，传输信息；

第一处理器模块，用于接收温度信息，将获得的电缆温度信息进行存储、处理，并判断温度是否超出阈值，当超出阈值时发出报警信号；

数据无线接收器，用于接收温度信息；

感应取电模块连接温度采集模块、第一处理其模块、第一433模块，温度采集模块连接第一处理器模块，第一处理器模块连接第一433模块，第一433模块连接数据无线接收器。

作为本实用新型再进一步的方案：所述电缆接头无线测温装置长宽高分别为26mm、21mm、12mm，所述电缆接头无线测温装置被环穿插，环宽为10mm，环套设电缆。

作为本实用新型再进一步的方案：感应取电模块包括：

感应取电电路，用于通过感应线圈取电，输出给半波整流电路；

半波整流电路，用于对输入电压进行整流，整流后输出给嵌位保护电路；

嵌位保护电路，用于对半波整流电路输入的电压进行限制；

稳压滤波电路，用于输出3.3V恒定电压；

感应取电电路连接半波整流电路，半波整流电路连接嵌位保护电路，嵌位保护电路连接稳压滤波电路。

作为本实用新型再进一步的方案：数据无线接收器包括：

第二433模块，用于构建通信，传输信息；

中继器，用于扩大网络传输距离；

第二处理器模块，用于将温度信息将得到的电缆温度信息及监测点的位置编号信息、时间信息进行打包，通过4G模块发送给后台终端模块；

4G模块，用于构建4G通信；

后台终端模块，用于将打包信息在云端服务平台展示；

第二433模块连接中继器、第一433模块、第二处理器模块，第二处理器模块连接4G模块，4G模块连接后台终端模块。

作为本实用新型再进一步的方案：4G模块通过Modbus-RTU通讯协议将信息输出给后台终端模块。

作为本实用新型再进一步的方案：温度采集模块包括温度采样电路，温度采样电路包括MOS管Q1、MOS管Q2、温敏电阻NTC、电阻R6、电阻R7、电阻R9、电阻R10，MOS管Q1的S极连接3.3V电压、电阻R7，电阻R7的另一端连接MOS管Q1的G极、单片机的IO口，MOS管Q1的D极连接电阻R6、电阻R10、MOS管Q2的S极，MOS管Q2的G极连接单片机的IO口、电阻R6的另一端，MOS管Q2的D极连接电阻R9，电阻R9的另一端连接电阻R10的另一端、温敏电阻RTC、单片机的AD采样口，温敏电阻RTC的另一端接地。

作为本实用新型再进一步的方案：温度采样电路呈多点式环向均匀分布。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过感应取电模块获取电压，不需要额外的供电源，且由于电缆流经电压较大，使得感应取电模块获取的电压满足装置供电；此外装置体积小，不影响电缆布设，安装多个装置，增强对规模型电网的统一监测；数据无线接收器远程接收温度信息，增加中继器保证通信质量；智能检测电缆温度信息，减少人工处理。

附图说明

图1为一种电缆接头无线测温装置的原理图。

图2为一种电缆接头无线测温装置的结构示意图。

图3为数据无线接收器的原理图。

图4为供电模块的原理图。

图5为供电模块的电路图。

图6为温度采样电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，一种电缆接头无线测温装置，该电缆接头无线测温装置包括：

感应取电模块，用于通过CT线圈感应电缆取电，以此获取电源；

温度采集模块，用于检测电缆接头温度信息，将温度信息经过433模块输出给第一处理器模块、后台终端模块；

第一433模块，用于构建通信，传输信息；

第一处理器模块，用于接收温度信息，将获得的电缆温度信息进行存储、处理，并判断温度是否超出阈值，当超出阈值时发出报警信号；

数据无线接收器，用于接收温度信息；

感应取电模块连接温度采集模块、第一处理其模块、第一433模块，温度采集模块连接第一处理器模块，第一处理器模块连接第一433模块，第一433模块连接数据无线接收器。

在具体实施例中：所述电缆接头无线测温装置一条电缆安装可安装多个，便于了解电缆状况。

在本实施例中：请参阅图2，所述电缆接头无线测温装置长宽高分别为26mm、21mm、12mm，所述电缆接头无线测温装置被环穿插，环宽为10mm，环套设电缆。

环和电缆接头无线测温装置体积小，不影响电缆布设。图2中左侧为电缆接头无线测温装置安装于环上，右侧为环安装于电缆上。

环包括一根条状且具有一个断口的内圈、设在内圈外侧的锁紧带、设在内圈一端的锁紧扣、设在内圈上的本实用新型，本实用新型两侧有两个橡胶垫带，内圈通过具有锁紧带的一端插入锁紧扣并卡死后形成环形结构，内圈的直径大小可以通过插入端的长度进行调节，表带式安装结构，拆装方便快捷，不影响电缆接头；本实用新型通过调节内圈的大小后固定在电缆接头上，通过本实用新型实时检测当前温度。

在本实施例中：请参阅图4和图5，感应取电模块包括：

感应取电电路，用于通过感应线圈取电，输出给半波整流电路；

半波整流电路，用于对输入电压进行整流，整流后输出给嵌位保护电路；

嵌位保护电路，用于对半波整流电路输入的电压进行限制；

稳压滤波电路，用于输出3.3V恒定电压；

感应取电电路连接半波整流电路，半波整流电路连接嵌位保护电路，嵌位保护电路连接稳压滤波电路。

CT线圈引入电压，整流二极管D1进行半波整流，稳压二极管D3进行嵌位，通过稳压器U2进行稳压输出3.3V电压，电容C1、C2对输出的3.3V电压进行滤波处理。通过VT线圈感应电缆产生电压，以此无电源构建所述电缆接头无线测温装置，此外由于电缆流经电压比较大，使得生成的电压满足所述电缆接头无线测温装置使用需求。

在本实施例中：请参阅图3，数据无线接收器包括：

第二433模块，用于构建通信，传输信息；

中继器，用于扩大网络传输距离；

第二处理器模块，用于将温度信息将得到的电缆温度信息及监测点的位置编号信息、时间信息进行打包，通过4G模块发送给后台终端模块；

4G模块，用于构建4G通信；

后台终端模块，用于将打包信息在云端服务平台展示；

第二433模块连接中继器、第一433模块、第二处理器模块，第二处理器模块连接4G模块，4G模块连接后台终端模块。

在本实施例中：请参阅图3，4G模块通过Modbus-RTU通讯协议将信息输出给后台终端模块。

通过433模块、中继器、4G模块构建通信，其中使用中继器保证通信质量。433模块为433m无线模块，发送接收频率信息。使用Modbus-RTU通讯协议构建网络观测数据。

在本实施例中：请参阅图6，温度采集模块包括温度采样电路，温度采样电路包括MOS管Q1、MOS管Q2、温敏电阻NTC、电阻R6、电阻R7、电阻R9、电阻R10，MOS管Q1的S极连接3.3V电压、电阻R7，电阻R7的另一端连接MOS管Q1的G极、单片机的IO口，MOS管Q1的D极连接电阻R6、电阻R10、MOS管Q2的S极，MOS管Q2的G极连接单片机的IO口、电阻R6的另一端，MOS管Q2的D极连接电阻R9，电阻R9的另一端连接电阻R10的另一端、温敏电阻RTC、单片机的AD采样口，温敏电阻RTC的另一端接地。

通过单片机IO口输出的电平高低，来控制温度采样电路工作，在本实施例中以温敏电阻NTC作为温度传感器，根据实际需求，使用需求的温度传感器，温敏电阻NTC处的AD采样口，将温敏电阻NTC根据温度信号而改变的电压信号输出给单片机，单片机进一步进行处理。

在本实施例中：温度采样电路呈多点式环向均匀分布。

温度采样电路呈多点式环向均匀分布，可运用分布式的思想，有效针对传统温度测试系统的缺点，改善了测温点少，系统兼容性和扩展性不理想的现状。

本实用新型的工作原理是：感应取电模块通过CT线圈感应电缆取电，以此获取电源，温度采集模块检测电缆接头温度信息，将温度信息经过433模块输出给第一处理器模块、后台终端模块，第一433模块构建通信，传输信息，第一处理器模块接收温度信息，将获得的电缆温度信息进行存储、处理，并判断温度是否超出阈值，当超出阈值时发出报警信号，数据无线接收器接收温度信息。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种电缆接头无线测温装置，其特征在于：

该电缆接头无线测温装置包括：

感应取电模块，用于通过CT线圈感应电缆取电，以此获取电源；

温度采集模块，用于检测电缆接头温度信息，将温度信息经过433模块输出给第一处理器模块、后台终端模块；

第一433模块，用于构建通信，传输信息；

第一处理器模块，用于接收温度信息，将获得的电缆温度信息进行存储、处理，并判断温度是否超出阈值，当超出阈值时发出报警信号；

数据无线接收器，用于接收温度信息；

感应取电模块连接温度采集模块、第一处理器模块、第一433模块，温度采集模块连接第一处理器模块，第一处理器模块连接第一433模块，第一433模块连接数据无线接收器。

2.根据权利要求1所述的电缆接头无线测温装置，其特征在于，所述电缆接头无线测温装置长宽高分别为26mm、21mm、12mm，所述电缆接头无线测温装置被环穿插，环宽为10mm，环套设电缆。

3.根据权利要求1所述的电缆接头无线测温装置，其特征在于，感应取电模块包括：

感应取电电路，用于通过感应线圈取电，输出给半波整流电路；

半波整流电路，用于对输入电压进行整流，整流后输出给嵌位保护电路；

嵌位保护电路，用于对半波整流电路输入的电压进行限制；

稳压滤波电路，用于输出3.3V恒定电压；

感应取电电路连接半波整流电路，半波整流电路连接嵌位保护电路，嵌位保护电路连接稳压滤波电路。

4.根据权利要求1所述的电缆接头无线测温装置，其特征在于，数据无线接收器包括：

第二433模块，用于构建通信，传输信息；

中继器，用于扩大网络传输距离；

第二处理器模块，用于将温度信息将得到的电缆温度信息及监测点的位置编号信息、时间信息进行打包，通过4G模块发送给后台终端模块；

4G模块，用于构建4G通信；

后台终端模块，用于将打包信息在云端服务平台展示；

第二433模块连接中继器、第一433模块、第二处理器模块，第二处理器模块连接4G模块，4G模块连接后台终端模块。

5.根据权利要求4所述的电缆接头无线测温装置，其特征在于，4G模块通过Modbus-RTU通讯协议将信息输出给后台终端模块。

6.根据权利要求1所述的电缆接头无线测温装置，其特征在于，温度采集模块包括温度采样电路，温度采样电路包括MOS管Q1、MOS管Q2、温敏电阻NTC、电阻R6、电阻R7、电阻R9、电阻R10，MOS管Q1的S极连接3.3V电压、电阻R7，电阻R7的另一端连接MOS管Q1的G极、单片机的IO口，MOS管Q1的D极连接电阻R6、电阻R10、MOS管Q2的S极，MOS管Q2的G极连接单片机的IO口、电阻R6的另一端，MOS管Q2的D极连接电阻R9，电阻R9的另一端连接电阻R10的另一端、温敏电阻RTC、单片机的AD采样口，温敏电阻RTC的另一端接地。

7.根据权利要求6所述的电缆接头无线测温装置，其特征在于，温度采样电路呈多点式环向均匀分布。

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