CN220136386U - 一种应用于变压器运输的智能监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种应用于变压器运输的智能监测装置，包括压力传感器、冲撞记录仪、定位模块、通讯模块和电源模块，所述压力传感器安装于变压器箱体内，以测量并输出用于表征变压器箱体内的氮气压力的压力信号；所述冲撞记录仪和所述定位模块固定安装在所述变压器上；所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出端与所述通讯模块相连，以通过所述通讯模块将所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出信号发送给云平台服务器，实现了变压器运输过程中变压器状态的综合监测以及远程监控。

Description

一种应用于变压器运输的智能监测装置

技术领域

本实用新型涉及变压器设备技术领域，具体涉及一种应用变压器运输的在线监测装置。

背景技术

变压器发运是其整个生命周期中的一个重要环节，根据变压器的生产厂家和发运目的地之间距离的不同，通常选择铁路运输、公路运输、水路运输等不同方式。变压器的运输途中，存在天气状况、路面情况等种种不可控因素，可能导致变压器在运输途中出现损坏，影响后续使用性能的情况出现；同时由于途中交通状况的不确定，变压器用户及安装人员亦无法对后续工期进行精准把控。因此，在变压器运输过程中对变压器的状态信息进行实时把控具有较高的重要性。

现阶段，行业内已有多种应用于变压器运输过程中的监测产品，如变压器冲撞记录仪、压力传感器等，但是这些设备通常独立使用和独立监测，用户难以远程获取这些设备的采集数据。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种应用于变压器运输的智能监测装置，以实现变压器运输过程中，变压器状态的综合监控。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

一种应用于变压器运输的智能监测装置，包括：

压力传感器、冲撞记录仪、定位模块、通讯模块和电源模块；

所述压力传感器安装于变压器箱体内，以测量并输出用于表征变压器箱体内的氮气压力的压力信号；

所述冲撞记录仪和所述定位模块固定安装在所述变压器上；

所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出端与所述通讯模块相连，以通过所述通讯模块将所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出信号发送给云平台服务器；

所述电源模块，用于向所述压力传感器、冲撞记录仪、定位模块和通讯模块提供工作电源。

可选的，上述应用于变压器运输的智能监测装置中，还包括：

打印设备，所述打印设备内配置有存储模块，所述打印设备与所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出端相连，并通过所述存储模块存储所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出数据。

可选的，上述应用于变压器运输的智能监测装置中，所述冲撞记录仪、定位模块、通讯模块和电源模块集成于装置主机中，所述装置主机安装于所述变压器箱体上。

可选的，上述应用于变压器运输的智能监测装置中，所述装置主机通过螺丝固定于变压器箱体上。

可选的，上述应用于变压器运输的智能监测装置中，所述压力传感器通过三通连管安装于所述变压器本体上；

其中，所述三通连管的第一端与所述固定法兰相连，所述三通连管的第二端与压力表相连，所述压力传感器的一端与所述三通连管的第三端相连。

可选的，上述应用于变压器运输的智能监测装置中，所述定位模块为GPS定位模块或GPRS定位模块。

可选的，上述应用于变压器运输的智能监测装置中，所述通讯模块为4G通讯模块或5G通讯模块。

可选的，上述应用于变压器运输的智能监测装置中，所述电源模块为充电电池。

可选的，上述应用于变压器运输的智能监测装置中，所述打印设备为热敏打印机。

可选的，上述应用于变压器运输的智能监测装置中，还包括：

与所述压力传感器相连的告警设备。

基于上述技术方案，本实用新型实施例提供的上述方案，包括压力传感器、冲撞记录仪、定位模块、通讯模块和电源模块，所述压力传感器安装于变压器箱体内，以测量并输出用于表征变压器箱体内的氮气压力的压力信号；所述冲撞记录仪和所述定位模块固定安装在所述变压器上；所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出端与所述通讯模块相连，以通过所述通讯模块将所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出信号发送给云平台服务器，实现了变压器运输过程中变压器状态的综合监测以及远程监控。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例公开的应用于变压器运输的智能监测装置的结构示意图；

图2为本申请实施例公开的装置主机的安装板的结构示意图；

图3为本申请实施例公开的压力传感器和压力表的安装方式示意图。

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。

本实用新型的目的在于提供一种应用于变压器运输的智能监测装置，应用于变压器的陆路运输中，可监测到变压器运输过程中的三轴加速大小、内部压力大小及实时位置信息，同时具备无线传输功能，运输人员、厂内管理人员及用户均可通过远程设备上安装的软件查看变压器的实时运输状态，便于对可能出现的情况提前把控，并规划后续工期。

具体的，参见图1，本申请实施例公开的应用于变压器运输的智能监测装置，可以包括：

压力传感器1、冲撞记录仪2、定位模块3、通讯模块4和电源模块5；

所述压力传感器1安装于变压器箱体内，以测量并输出用于表征变压器箱体内的氮气压力的压力信号；为了对变压器进行防潮保护，需要在变压器内加入氮气，所述压力传感器1用于测量变压器箱体内氮气压力大小，防止变压器运输过程中因受潮而导致损坏内部绝缘性能。

所述冲撞记录仪2和所述定位模块3固定安装在所述变压器上，所述冲撞记录仪2用于实时采集变压器在运输途中的三轴加速度，每设定时长(例如可以为2小时，或其他自定义时长)将采集该周期范围内的三轴各最大加速度值的数据，并上传至通讯模块，其采集周期可调，所述冲撞记录仪2的规格和动作方式可以根据用户需求自行设定，例如，所述冲撞记录仪的量程为±8g，冲撞记录仪的采集频率为10Hz，采集精度不小于0.01g。所述定位模块3用于对记录变压器所在车辆的实时位置，同时采集车辆的车速以及车辆所处的海拔信息，将采集到的信息上传给所述通信模块，所述定位模块可以为GPS定位模块或GPRS定位模块或者是其他具有定位功能的模块。

所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出端与所述通讯模块相连，以通过所述通讯模块将所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出信号发送给云平台服务器，所述通讯模块为4G通讯模块或5G通讯模块或者是其他具有无线通讯功能的模块。在本方案中，所述通讯模块用于获取所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出信息，将所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出信息通过无线网络上传给云平台服务器，并通过所述云平台服务器发送给终端设备，用户可以通过所述终端设备查看所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出信息；

所述电源模块，用于向所述压力传感器、冲撞记录仪、定位模块和通讯模块提供工作电源，所述电源模块具有多个输出端，用于向所述压力传感器、冲撞记录仪、定位模块和通讯模块提供适配的电压，以保证所述向所述压力传感器、冲撞记录仪、定位模块和通讯模块提供的正常工作，所述电池模块可以为充电电池，在本方案中，所述电池模块的持续供电时间应不少于15h。

在本方案中，所述终端设备上配有后台分析软件，所述后台分析软件即变压器运输监测软件，用户可通过该后台分析软件查看变压器在运输过程中的实时信息。

所述变压器运输监测软件除具有显示获取到的实时数据的功能外，还可对变压器运输过程中采集到的所有数据进行分析，包括：分析冲撞记录仪2输出的三轴加速度大小，分别对三轴加速度的前N(所述N可以为20)组数据进行排序，并形成柱状图，以此计算车辆当前行驶路面上三轴加速度的平均值，当实时采集到的三轴加速度大小大于平均值的75％时，所述终端设备可以自动或用户手动向发运人员(可以理解为车辆驾驶人员)及厂内运输管理人员发送告警信息，从而提醒管理人员引起注意，并提醒运输人员减慢车速。

所述变压器运输监测软件除显示实时数据功能外，还可对运输过程中的所有数据进行分析，包括：分析变压器所处的地理位置信息，通过分析当前位置以及目标位置预测变压器剩余运输时间，便于规划后续工期。

所述变压器运输监测软件除显示实时数据功能外，还可对运输过程中的所有数据进行分析，包括：分析压力传感器1采集到的变压器箱体内氮气压力大小，根据变压器的容量设置氮气压力注意值，当实时气压低于注意值时，将判断出当前变压器可能受潮较为严重，存在影响后期绝缘性能的发现，提醒运输人员做主注意。

所述变压器运输监测软件除显示实时数据功能外，还可设置所述智能监测装置的基本参数，包括监测频率，告警值大小，实时时间等。

所述变压器运输监测软件的具体功能可以根据用户需求自行设定，本申请只需要关注通讯模块4可以通过云平台服务器将所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出信息发送给装载有所述变压器运输监测软件的终端设备即可，该终端设备可以为电脑、手机PC机等任意具有数据显示和处理功能的电子设备。

在本申请另一实施例公开的技术方案中，变压器的有可能需要变压器运输过程中的详细数据的纸质文件，由此，在本方案中，为了便于现场获取这些数据的纸质文档，上述方案中，还可以包括打印设备6，所述打印设备内配置有存储模块，所述打印设备与所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出端相连，并通过所述存储模块存储所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出数据。当需要打印数据时，由所述存储模块进行数据提取，并进行打印。

所述打印机可以为热敏打印机，所述热敏打印机用于打印纸质运输报告，报告中包含从当前打印时间截止自定义时长(例如可以为48小时)内的变压器运输状态信息，信息包括周期内最大的20组(或其他设置组数)三轴加速度大小与最小的20组(或其他设置组数)氮气压力大小值及其各自所处时间、距目的地剩余路程大小及预计剩余运输时间、周期内历史分析告警值及其时间、位置等。

在本实施例中，为了便于安装，所述冲撞记录仪、定位模块、通讯模块和电源模块集成于装置主机中，所述装置主机安装于所述变压器箱体上。所述装置主机采用模块化设计，分为冲撞记录仪、定位模块、通讯模块、打印设备、电源模块几部分，基础于同一机体内。所述装置主机背面有安装板，所述安装板含有安装螺孔，通过螺丝可以将所述装置主机固定安装于变压器箱体上。

在本方案中，为了便于安装压力传感器，参见图3，图3中7为变压器本体，8为原压力表安装接头，9为三通连管，10为三通连管上的快速接头，11为压力表，所述压力传感器通过三通连管安装于所述变压器本体上；其中，所述三通连管的第一端与所述固定法兰相连，所述三通连管的第二端与压力表相连，所述压力传感器的一端与所述三通连管的第三端相连。

具体的，所述压力传感器1通过三通连管9安装于变压器本体7上原压力表安装位置。所述三通连管9的三个接头均为快速接头，可直接与对应的接头固定。所述压力传感器1在安装时，先拆下所述压力表11，安装三通连管9，将所述压力表11安装于所述三通连管9的第二端，将所述压力传感器1安装于所述三通连管9的第三端。所述三通连管9各端均可通过快速接头10直接固定，此安装方式方便、快捷，且无需通过法兰固定、无需使用其他安装工具，可节省安装成本。

在本实施例公开的技术方案中，所述应用于变压器运输的智能监测装置中，还可以包括告警设备，所述告警设备与所述压力传感器相连，用于当所述压力传感器检测到的压力信号小于标定值时进行现场报警。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种应用于变压器运输的智能监测装置，其特征在于，包括：

压力传感器、冲撞记录仪、定位模块、通讯模块和电源模块；

所述压力传感器安装于变压器箱体内，以测量并输出用于表征变压器箱体内的氮气压力的压力信号；

所述冲撞记录仪和所述定位模块固定安装在所述变压器上；

所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出端与所述通讯模块相连，以通过所述通讯模块将所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出信号发送给云平台服务器；

所述电源模块，用于向所述压力传感器、冲撞记录仪、定位模块和通讯模块提供工作电源。

2.根据权利要求1所述的应用于变压器运输的智能监测装置，其特征在于，还包括：

打印设备，所述打印设备内配置有存储模块，所述打印设备与所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出端相连，并通过所述存储模块存储所述压力传感器、冲撞记录仪和定位模块的输出数据。

3.根据权利要求2所述的应用于变压器运输的智能监测装置，其特征在于，所述冲撞记录仪、定位模块、通讯模块和电源模块集成于装置主机中，所述装置主机安装于所述变压器箱体上。

4.根据权利要求3所述的应用于变压器运输的智能监测装置，其特征在于，所述装置主机通过螺丝固定于变压器箱体上。

5.根据权利要求3所述的应用于变压器运输的智能监测装置，其特征在于，所述压力传感器通过三通连管安装于所述变压器本体上；

其中，所述三通连管的第一端与固定法兰相连，所述三通连管的第二端与压力表相连，所述压力传感器的一端与所述三通连管的第三端相连。

6.根据权利要求1所述的应用于变压器运输的智能监测装置，其特征在于，所述定位模块为GPS定位模块或GPRS定位模块。

7.根据权利要求1所述的应用于变压器运输的智能监测装置，其特征在于，所述通讯模块为4G通讯模块或5G通讯模块。

8.根据权利要求1所述的应用于变压器运输的智能监测装置，其特征在于，所述电源模块为充电电池。

9.根据权利要求2所述的应用于变压器运输的智能监测装置，其特征在于，所述打印设备为热敏打印机。

10.根据权利要求1所述的应用于变压器运输的智能监测装置，其特征在于，还包括：

与所述压力传感器相连的告警设备。