CN2710260Y - 无线传输终端系统 - Google Patents

Abstract

一种无线传输终端系统，适用于远程无供电电源的环境下，数据采集、信息处理、故障检测和远程控制。含有相互联接的数据采集控制单元和无线传输单元以及太阳能供电系统。本实用新型的终端系统能够将野外监控地点上的信息通过无线通讯网络快速地传送到远程的各主控系统。同时也能通过无线通讯网络收集远程的各主控系统对终端系统所发出的控制信息，从而达到远程控制的功能。本实用新型可广泛用于任何户外，野外的无供电电源的环境下，使用方便，安全可靠，造价低，实用性高。

Description

无线传输终端系统

技术领域

本实用新型涉及一种无线传输终端系统，主要适用于远程、无供电电源环境下，数据采集、信息处理、故障检测和远程控制。

背景技术

随着科学、技术的日益发展，自动化控制和自动化应用的领域也越来越广，电力、石化、运输、气象等等行业在自动化方面的需求也越来越多，要求也越来越高。随着电力系统规模的日益扩大，高电压、大能量、远距离输电线路越来越多，其网架的结构也日趋复杂。输电线路的物理连接方式是发散的，输电线路越长离变电站、城市中心的距离就越远。要实现输电线路运行情况的在线监测，靠传统的分布型数据采集系统是不能够完全实现的。因此，必须设计一套无线传输终端系统，它既能可以远距离采集数据、进行无线传送，又可在无直接供电条件的环境中(高压输电线路下，无直接供电条件)实时运行、实时检测。这种无线传输终端系统，可满足电力、石化、运输、气象、水库调度控系统等各种野外环境下的应用监测和控制。

发明内容

本实用新型为了满足上述的应用，特别是为了满足电力系统输电线路运行情况在线监测，提供一种无线传输终端系统。

本实用新型所采取的技术方案是：无线传输终端系统中主要包含数据采集控制单元、无线传输单元和供电系统。当将本实用新型的无线传输终端系统置于上述野外的监测地点时，数据采集控制单元进行数据的采集、转换和处理后，送至无线传输单元。无线传输单元通过无线通讯网络将信息按照通讯协议的要求，发出相关的报文信息到各主控系统或各总站的主控制室等。反之，无线传输单元接收到各主控系统或各总站的主控制室通过无线通讯网络所传递的控制命令，送至数据采集控制单元后，对该无线传输终端系统所置放的监测地点执行所收到的控制命令。因为，本实用新型的无线传输终端系统是置放在上述的户外、野外地点，所以，供电系统采用自带的太阳能供电系统，这样终端系统就可以长期在户外运行。

本实用新型的无线传输终端系统的优点是显著的：

1)本实用新型的无线传输终端系统可以安装在野外无遮挡物的任何环境下，结构简单，使用方便。

2)本实用新型的无线传输终端系统无需再配置任何外接电源系统，因为本身自带太阳能供电系统(包括机内可充电的蓄电池组)。

3)本实用新型的无线传输终端系统是通过无线通讯网络，按照通讯协议与远端的主控系统或总站的主控制室相互传递信息，快速而准确。

4)本实用新型无线传输终端系统应用广泛，可以应用于输油管线、输电线路、水库调度等。在任何户外、无供电电源环境下，本实用新型无线传输终端系统均能安全可靠的运行，而且具有使用方便、造价低、实用性高等特点，使用本实用新型将会给应用领域带来巨大的社会和经济效益。

综述，本实用新型的无线传输终端系统主要技术特点是：

1)本实用新型的终端系统采用太阳能供电系统，解决了无供电条件的应用需求；

2)本实用新型的终端系统与远端的主控系统或总站主控制室所采集的数据和发布的信息是利用覆盖面非常广的无线通讯网络(公共无线网络)进行传输，既解决了远程信息的传输问题，又节约了投资成本；

3)3)本实用新型的终端系统是完全按户外应用条件设计，具有很高的安全性和可靠性。

附图说明

图1是本实用新型无线传输终端系统的内部结构示意图。

图2是本实用新型无线传输终端系统应用在电力输电线路故障数据采集的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型集终端系统的结构。

图1所示的能清楚地看出本实用新型终端系统的内部结构。

本实用新型的终端系统主要包括：相互联接的数据采集控制单元2和无线传输单元1以及供电系统3三部分。

所说的数据采集控制单元2含有信号检测器201，与信号检测器201相联的隔离驱动电路202和A/D转换模块203，与A/D转换模块203输出端相联的带有看家狗205的中央控制器(CPU)204。

所说的信号检测器201是电流耦合传感器，或是压力传感器，或是温度传感器，或是电磁检压传感器，或是光导传感器等。

所说的隔离驱动电路202主要作用是去除干扰信号。可以是光电隔离驱动电路，或是电磁隔离驱动电路等。本实用新型的隔离驱动电路202带有八路的标准信号输入端和四路开关量输出端。这八路的标准信号输入端可以是八路0～5V的标准信号输入端，或是八路的4～20mA标准信号输入端。这四路开关量输出端，主要是控制信号的输出。可以是电频信号输出，或是脉冲信号输出等。

所说的中央控制器204带有的看家狗205能够使其在故障时，自动地灰复起动，使其永远维持在工作状态。这在户外是非常重要的。正因为中央控制器204带有看家狗205，使其本实用新型的终端系统能够自动地维持在工作状态，大大地提高了本实用新型终端系统的抗干扰能力和可靠性。在本实施例中，选用抗干扰能力强、低功耗的工业级芯片。主要完成内部监控、数据采集、故障数据存储和内部作业调度等功能。本实用新型终端系统的中央控制器204含有内部时钟和较时功能，数据信息传递时都带有时间标志，这些，可以弥补无线通讯网络过程中的信息延迟等问题。

所说的的供电系统3是太阳能供电系统，含有太阳能电池板301、太阳能充电控制器302和蓄电池组303三部分。由于野外很多场合下无供电条件，本实用新型终端系统在工作时又不能停电，因此，采用太阳能和蓄电池组提供补充能源，确保了终端系统能连续地不间断地工作。在日照良好的情况下，太阳能电池板301采光后得到的能量经太阳能充电控制器302向蓄电池组303充电，以保证电源系统正常工作。另外，本实用新型的终端系统还负责对蓄电池组的电压进行采样监测，并随时可向主控系统传送电源电压相关信息，防止失电造成终端系统无法工作。

图2是本实用新型的终端系统应用到电力输电线路上对输电线路故障进行监测实地现场的示意图。

如图2中所示，本实用新型的终端系统11置于架设输电线路的杆塔22上，当输电线路正常运行时，杆塔22上没有任何电流，终端系统11按设计要求只对终端设备进行检测。并按设定的时间值上报设备自检情况报文信息。一旦发生故障，终端系统11中的信号检测器201检测到流过杆塔22上的故障电流，经过隔离驱动电路202去掉干扰信号，再经过A/D转换模块203进行数字转换后，送入中央控制器204完成数据采集、处理、存储和内部调度后，再送入无线传输单元1内通过无线通讯网络(GSM)33发出输电线路故障的报文信息。报文送到主控站44，经主控站44完成接收和处理。由此，可构成输电线路故障快速报警监测系统。

Claims (5)

1，一种无线传输终端系统，含有相互联接的数据采集控制单元(2)和无线传输单元(1)以及供电系统(3)，其特征在于所说的数据采集控制单元(2)含有信号检测器(201)，与信号检测器(201)联接的隔离驱动电路(202)和A/D转换模块(203)，与A/D转换模块(203)输出端联接的带有看家狗(205)的中央控制器(204)；所说的无线传输单元(1)含有相互联接的无线收发模块(101)和联接口(201)；所说的供电系统(3)是太阳能供电系统。

2，根据权利要求1所述的无线传输终端系统，其特征在于所说的太阳能供电系统的供电系统(3)含有太阳能电池板(301)、太阳能充电控制器(302)和蓄电池组(303)。

3，根据权利要求1所述的无线传输终端系统，其特征在于所说的信号检测器(201)是电流耦合传感器，或是压力传感器，或是温度传感器，或是电磁检压传感器，或是光导传感器等。

4，根据权利要求1所述的无线传输终端系统，其特征在于所说的隔离驱动电路(202)带有八路标准信号输入端和四路开关量输出端。

5，根据权利要求1所述的无线传输终端系统，其特征在于所说的无线收发模块(101)是含有与局域网GSM和广义网GPRI无线通讯协议的模块。