WO2015158065A1 - 温度检测方法及装置 - Google Patents

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wireless
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rotate
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张静
刘理峰
徐国钧
李题印
胡翔
姚海燕
崔金栋
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Zhejiang Truly Electric Co Ltd
State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Hangzhou Power Supply Co of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
State Grid Corp of China SGCC
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Zhejiang Truly Electric Co Ltd
State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Hangzhou Power Supply Co of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
State Grid Corp of China SGCC
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/04—Casings
    • G01J5/047—Mobile mounting; Scanning arrangements
    • G—PHYSICS
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    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/0096—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for measuring wires, electrical contacts or electronic systems

Definitions

  • the present invention relates to the field of electrical equipment operation monitoring, and more particularly to a temperature detecting method and apparatus.
  • the invention provides a temperature detecting method and device, which can perform all-round temperature detection on an electrical device, can accurately know the temperature value of each electrical device in the machine rejection, and further reduce the device caused by the device temperature being too high. Serious incidents such as malfunctions, fires, etc.
  • a temperature detecting device comprising: a wireless temperature sensor; a biaxial moving cloud platform connected to the wireless temperature sensor, the biaxial moving cloud platform driving the wireless The temperature sensor is rotated 0 in the horizontal direction. To 360. , rotates in the vertical direction 0 . To 180. .
  • the wireless temperature sensor comprises: a wireless infrared sensor.
  • the two-axis running gimbal comprises:
  • the vertical rotation device that drives the wireless temperature sensor to rotate from 0° to 180° in the vertical direction.
  • the horizontal rotation device and the vertical rotation device are operated by a motor driven wireless temperature sensor.
  • the horizontal rotating device and the vertical rotating device drive the wireless temperature sensor to operate by a mechanical gear.
  • the method further includes:
  • a controller coupled to the wireless temperature sensor and the dual axis operating pan/tilt.
  • the method further includes:
  • a memory coupled to the controller for storing a temperature value of the wireless temperature sensor.
  • the method further includes:
  • a display and buttons connected to the controller are buttons connected to the controller.
  • a temperature detecting method comprising:
  • the current temperature value is stored to a memory.
  • the method further includes: determining whether the current temperature value is greater than a preset threshold; when the current temperature value is greater than a preset threshold, performing an alarm; when the current temperature value is less than a preset threshold, not performing deal with.
  • the invention provides a temperature detecting device, which comprises a two-axis moving cloud platform connected with a wireless temperature sensor, and the two-axis moving cloud platform can drive the wireless temperature sensor to rotate horizontally from 0° to 360° in a vertical direction. Rotating from 0° to 180° in the direction, the wireless temperature sensor can perform all-round temperature detection on the electrical equipment inside the machine.
  • the detection area of the present invention is The machine rejects all areas inside, and the detection range is very broad.
  • the wireless temperature sensor designed by this device can monitor the running temperature of all live parts without any omission, which can effectively improve the effectiveness of the monitoring system and the reliability of electrical equipment operation.
  • FIG. 1 is a schematic structural view of a temperature detecting device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic structural view of another temperature detecting device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a structural diagram of a temperature detecting device according to an embodiment of the present invention
  • 4 is a flowchart of a temperature detecting method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a flowchart of still another temperature detecting method according to an embodiment of the present invention.
  • the operating temperature of electrical equipment is one of the most direct and important indicators reflecting its operating status.
  • Various high and low voltage switches reject electrical equipment such as internal contacts, transformers, busbars, and cable joints.
  • the material After long-term operation, the material will age, the contact resistance will increase, and the load will be too large, causing overheating or even burning.
  • the present invention provides a temperature detecting device. As shown in FIG.
  • the device includes: a wireless temperature sensor 100; a dual-axis moving head 200 connected to the wireless temperature sensor, the dual-axis moving head 200
  • the wireless temperature sensor is rotated by 0° to 360° in the horizontal direction and 0° to 180° in the vertical direction.
  • the temperature detecting device is located inside the electrical equipment rejection, preferably in the middle of the rear wall of the machine rejection, and the wireless temperature sensor is rotated by 0 in the horizontal direction by the two-axis running pan/tilt. To 360. , rotate 0 in the vertical direction. To 180.
  • the dual-axis operation pan/tilt can drive the wireless temperature sensor to operate in all directions within the machine, so that the wireless temperature sensor can continuously monitor the operating temperature of all the charged parts online, thereby effectively improving the effectiveness and electrical of the monitoring system.
  • Reliability of equipment operation The invention provides a temperature detecting device capable of driving a wireless temperature sensor to rotate 0 in a horizontal direction. To 360. , rotate 0 in the vertical direction. To 180.
  • the wireless temperature sensor can perform all-round temperature detection on the electrical equipment inside the machine, as opposed to In the prior art, only the local monitoring of the monitoring device can be performed, and the detection area of the invention is all areas in the machine rejection, and the detection range is very comprehensive.
  • the wireless temperature sensor designed by this device can monitor the running temperature of all live parts without any omission, which can effectively improve the effectiveness of the monitoring system and the reliability of electrical equipment operation.
  • the wireless temperature sensor 100 comprises: a wireless infrared sensor.
  • Wireless infrared sensors have higher accuracy and higher measurement accuracy. Therefore, it is preferred in the present invention to use a wireless infrared sensor in order to accurately measure the operating temperature of all charged positions within the machine.
  • the device further includes a controller 300 connected to the wireless temperature sensor 100 and the dual-axis operating platform 200, and connected to the controller 300, storing the wireless temperature sensor.
  • the wireless temperature sensor 100 can change the frequency of the wireless temperature sensor 100 by parameter setting under the control of the controller 300.
  • the wireless temperature sensor 100 can wirelessly communicate with the controller 300, and the wireless temperature sensor 100 collects the current temperature. After the value, the current temperature value is wirelessly transmitted to the controller 300, and after the controller 300 receives the current temperature, the current temperature value is stored to the memory 400.
  • the display 500 can be used to display the temperature of the machine in various directions, so that the technician can understand the operation of the machine, and the controller 300 can be controlled by the button 600.
  • the detection frequency of the wireless temperature sensor 100 can be increased by pressing the button 600, and the detection of the wireless temperature sensor 100 can be reduced when the temperature inside the machine is returned to normal. frequency.
  • the dual-axis operating platform 200 includes: a horizontal rotating device that drives the wireless temperature sensor to rotate from 0° to 360° in a horizontal direction; The temperature sensor rotates the vertical rotation device from 0° to 180° in the vertical direction.
  • the horizontal rotating device and the vertical rotating device drive the wireless temperature sensor to operate by a mechanical gear.
  • the horizontal rotation device and the vertical rotation device are operated by a motor-driven wireless temperature sensor 100.
  • the horizontal rotating device and the vertical rotating device can drive the wireless temperature sensor 100 to operate under the action of a technician, save power, and can focus on slow monitoring of key parts, multiple monitoring, and rapid detection of other parts. Larger adjustability. However, due to the slow speed of manual detection, the position of the measurement is inaccurate and the manpower is large, the invention can use the motor to drive the horizontal rotation device and the vertical rotation device, the motor drive saves manpower, and has the accurate position of measurement, and the advantage of continuous detection. .
  • the motor drives the horizontal rotating device and the vertical rotating device
  • the motor is connected to the controller in advance, and the controller controls the forward and reverse rotation of the motor to control the vertical rotation and the horizontal rotation of the wireless temperature sensor.
  • the invention also provides a specific structure diagram of the temperature detecting device, as shown in FIG. 3, comprising: a controller U1, a toggle switch SW1, SW2, an infrared temperature sensor U2, a biaxial motion pan/tilt U3, a resistor Rl, a capacitor C1-C3 and crystal oscillator Y1, memory U4, watchdog chip U5.
  • the invention also provides a temperature detecting method, as shown in FIG. 4, comprising:
  • Step S101 Rotate the wireless temperature sensor according to an angle output by the controller
  • Step S102 Collecting a current temperature value by using the wireless temperature sensor
  • Step S103 feeding back the current temperature value to the controller
  • Step S104 Store the current temperature value to a memory.
  • the method is applicable to the above temperature detecting device, and the controller starts to measure the temperature rejected by the measuring machine according to its internal programming.
  • the horizontal direction is determined in the horizontal direction by the stepping method, and the stepping direction is in the vertical direction.
  • the way to determine the vertical direction the current position consisting of the horizontal and vertical angles, the temperature of the current position is measured, after the measurement is completed, the temperature is sent to the controller, which is stored by the controller into the memory, in the above-mentioned manner Temperature measurement is performed on each direction of the machine rejection, and the measurement is completed.
  • the above process is a temperature measurement, and the controller and the wireless temperature sensor periodically detect the temperature in the machine rejection.
  • the wireless temperature sensor can perform an all-round temperature detection on the electrical device in the machine rejection, compared to the existing In the technology, only the local monitoring of the monitoring device can be performed, and the detection area of the invention is all areas inside the machine rejection, and the detection range is very wide.
  • the wireless temperature sensor designed by this device monitors the operating temperature of all live parts without any omission, which can effectively improve the effectiveness of the monitoring system and the reliability of electrical equipment operation.
  • the present invention further provides an embodiment.
  • the steps of this embodiment are similar to those of FIG. 1.
  • the method further includes:
  • Step S201 determining whether the current temperature value is greater than a preset threshold
  • Step S202 When the current temperature value is greater than the preset threshold, the alarm is performed; Step S203: When the current temperature value is less than the preset threshold, no processing is performed. If the current temperature value is greater than the highest value of the normal operation within the machine, an alarm is issued for the technician to handle this.

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Abstract

一种温度检测方法及装置，该装置中包括与无线温度传感器（100）相连的双轴运动云台（200）。该双轴运动云台（200）能够带动无线温度传感器（100）在水平方向上旋转0至360度，在垂直方向上旋转0至180度。无线温度传感器（100）能够在机柜内部对电气设备进行全方位的温度检测，相对于现有技术中仅能对监测设备进行局部监测而言，该装置的检测区域为机柜内部的所有区域，检测范围非常全面。该装置设计的无线温度传感器（100）无遗漏地在线监测所有带电部位的运行温度，能够有效提高监测系统的有效性和电气设备运行的可靠性。

Description

温度检测方法及装置 本申请要求于 2014 年 4 月 16 日提交中国专利局、 申请号为 201410153153.X, 发明名称为 "温度检测方法及装置" 的中国专利申请的 优先权， 其全部内容引用在本申请中。
技术领域
本发明涉及电气设备运行监控领域， 尤其涉及一种温度检测方法及装 置。
背景技术
电力系统中电气设备的触点和母线排连接处， 因老化或负载电流过重 而出现温升， 最终可能导致突发断电甚至火灾事故， 给生产和经营造成重 大经济损失。 为杜绝此类事故的发生， 预防和解决高压设备过热， 需要进 行电气设备的温度监测。 目前离线、 在线电气设备温度监测， 只能对人为 认定的薄弱点进行监测， 检测区域存在很大的局限性及不足。
针对这种情况， 现在需要一种新型的温度检测装置， 能够对电气设备 进行全方位的温度检测。
发明内容
本发明提供了一种温度检测方法及装置， 本装置能够对电气设备进行 全方位的温度检测， 能够准确的得知机拒中各个电气设备的温度值， 进而 降低由于设备温度过高造成的设备故障、 火灾等严重事件。 为了实现上述目的， 本发明釆用以下技术手段： 一种温度检测装置， 包括： 无线温度传感器； 与所述无线温度传感器相连的双轴运动云台， 所述双轴运动云台带动 所述无线温度传感器在水平方向上旋转 0。 至 360。 ， 在垂直方向上旋转 0 。 至 180。 。
优选的， 所述无线温度传感器包括： 无线红外传感器。
优选的， 所述双轴运行云台包括：
带动所述无线温度传感器在水平方向上旋转 0° 至 360° 的水平旋转 装置；
带动所述无线温度传感器在垂直方向上旋转 0° 至 180° 的垂直旋转 装置。
优选的， 所述水平旋转装置和所述垂直旋转装置通过电机驱动无线温 度传感器运转。
优选的， 所述水平旋转装置和所述垂直旋转装置通过机械齿轮推动无 线温度传感器运转。
优选的， 还包括：
与所述无线温度传感器和所述双轴运行云台相连的控制器。
优选的， 还包括：
与所述控制器相连的， 存储所述无线温度传感器釆集的温度值的存储 器。
优选的， 还包括：
与所述控制器相连的显示器和按键。
一种温度检测方法， 包括：
按控制器输出的角度旋转无线温度传感器；
通过所述无线温度传感器釆集当前温度值；
将所述当前温度值反馈至所述控制器； 将所述当前温度值存储至存储器。 优选的， 还包括： 判断所述当前温度值是否大于预设阔值； 当所述当前温度值大于预设阔值时， 进行报警； 当所述当前温度值小于预设阔值时， 不做处理。 本发明提供了一种温度检测装置，本装置中包括与无线温度传感器相 连的双轴运动云台， 该双轴运动云台能够带动无线温度传感器在水平方向 上旋转 0° 至 360° , 在垂直方向上旋转 0° 至 180° , 无线温度传感器能 够在机拒内部对电气设备进行全方位的温度检测， 相对于现有技术中仅能 对监测设备进行局部监测而言，本发明的检测区域为机拒内部的所有区域， 检测范围非常宽泛。 本装置设计的无线温度传感器无遗漏地在线监测所有 带电部位的运行温度， 能够有效提高监测系统的有效性和电气设备运行的 可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例， 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， 还可以根据这些附图获得其他的附 图。
图 1为本发明实施例公开的温度检测装置的结构示意图； 图 2为本发明实施例公开的又一温度检测装置的结构示意图； 图 3为本发明实施例公开的温度检测装置的结构图； 图 4为本发明实施例公开的温度检测方法的流程图； 图 5为本发明实施例公开的又一温度检测方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明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发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 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， 都属于本发明保护的 范围。
电气设备运行温度， 是反映其运行状态最直接、 最重要的指标之一。 各种高低压开关拒内部触头、 变压器、 母排、 电缆的接头等电气设备， 长 期运行后会造成材质老化、接触电阻增大及负荷过大， 引起过热甚至烧损。 通过连续的温度在线监测， 可以发现电气设备的运行状态变化， 及时发现 存在的故障隐患。 为此本发明提供了一种温度检测装置， 如图 1所示， 本 装置包括： 无线温度传感器 100; 与所述无线温度传感器相连的双轴运动云台 200, 所述双轴运动云台 200带动所述无线温度传感器在水平方向上旋转 0° 至 360° ， 在垂直方向 上旋转 0° 至 180° 。 温度检测装置位于电气设备机拒的内部， 优选的， 位于机拒的后壁中 间位置， 通过双轴运行云台带动无线温度传感器在水平方向上旋转 0。 至 360。 ， 在垂直方向上旋转 0。 至 180。 ， 即双轴运行云台能够带动无线温 度传感器在机拒内部进行全方位的运行， 从而使无线温度传感器无遗漏地 在线监测所有带电部位的运行温度， 进而能够有效提高监测系统的有效性 和电气设备运行的可靠性。 本发明提供了一种温度检测装置， 双轴运动云台能够带动无线温度传 感器在水平方向上旋转 0。 至 360。 ， 在垂直方向上旋转 0。 至 180。 ， 无 线温度传感器能够在机拒内部对电气设备进行全方位的温度检测， 相对于 现有技术中仅能对监测设备进行局部监测而言， 本发明的检测区域为机拒 内部的所有区域， 检测范围非常全面。 本装置设计的无线温度传感器无遗 漏地在线监测所有带电部位的运行温度， 能够有效提高监测系统的有效性 和电气设备运行的可靠性。
优选的， 所述无线温度传感器 100包括： 无线红外传感器。 无线红外传 感器具有较高的准确性， 且测量精度较高， 因此本发明优选的可以釆用无 线红外传感器， 以便准确的测量机拒内所有带电位置的运行温度。
优选的， 如图 2所示， 本装置还包括与所述无线温度传感器 100和所 述双轴运行云台 200相连的控制器 300, 与所述控制器 300相连的， 存储 所述无线温度传感器 100釆集的温度值的存储器 400, 与所述控制器 300 相连的显示器 500和按键 600。
无线温度传感器 100在控制器 300的控制下，控制器 300通过参数设置可 以改变无线温度传感器 100的釆集频率， 无线温度传感器 100可以与控制器 300进行无线通讯， 无线温度传感器 100釆集当前温度值后， 将当前温度值 无线发送至控制器 300 , 控制器 300接收当前温度之后， 将对当前温度值存 储至存储器 400。
为了方便技术人员观看机拒内带电部位的温度， 可以釆用显示器 500 显示机拒内各个方位的温度， 以便技术人员能够了解机拒内的运行情况， 并可以通过按键 600对控制器 300进行控制， 例如当机拒内的温度升温过快 时， 为了加强检测的灵敏性， 可通过按键 600增加无线温度传感器 100的检 测频率，当机拒内的温度恢复正常时可以降低无线温度传感器 100的检测频 率。 为了使双轴运行云台 200能够在水平方向上旋转 0。 至 360。 ，在垂直 方向上旋转 0° 至 180° , 优选的， 所述双轴运行云台 200包括： 带动所述 无线温度传感器在水平方向上旋转 0° 至 360° 的水平旋转装置；带动所述 无线温度传感器在垂直方向上旋转 0° 至 180° 的垂直旋转装置。
其中， 所述水平旋转装置和所述垂直旋转装置通过机械齿轮推动无线 温度传感器运转。 或者， 所述水平旋转装置和所述垂直旋转装置通过电机 驱动无线温度传感器 100运转。
水平旋转装置和垂直旋转装置可以在技术人员的作用下， 釆用机械齿 轮推动无线温度传感器 100运转， 节省电能， 且能够对重点部分放慢速度 重点监测， 多次监测， 对其他部位快速检测， 可调性较大。 但是由于人工 检测的速度较慢， 测量的位置不准确且占用人力较多， 本发明可以釆用电 机驱动水平旋转装置和垂直旋转装置， 电机驱动节省人力， 并且具有测量 的位置准确， 连续检测优势。
优选的， 若釆用电机驱动水平旋转装置和垂直旋转装置时， 预先将电 机与控制器相连， 釆用控制器控制电机正转和反转， 来控制无线温度传感 器垂直旋转和水平旋转。
本发明还提供了一种温度检测装置的具体结构图，如图 3所示， 包括： 控制器 U1 , 拨动开关 SW1、 SW2, 红外温度传感器 U2, 双轴运动云 台 U3 , 电阻 Rl、 电容 C1-C3和晶振 Y1 , 存储器 U4, 看门狗芯片 U5。
其中， 电阻 Rl、 电容 Cl-C3、 晶振 Y1 、 看门狗芯片 U5和控制器 U1 共同组成的最小系统供控制器运行，控制器 U1控制 U2、U3和 U4的执行， 拨动开关 SW1、 SW2在本发明中无实际作用， 在此不再赘述。 本发明还提供了一种温度检测方法， 如图 4所示， 包括：
步骤 S101 : 按控制器输出的角度旋转无线温度传感器；
步骤 S102: 通过所述无线温度传感器釆集当前温度值；
步骤 S103: 将所述当前温度值反馈至所述控制器；
步骤 S104: 将所述当前温度值存储至存储器。
本方法适用于上述温度检测装置， 控制器根据自身内部的程序设计开 始测量机拒内的温度， 首先在水平方向上按步进为 Γ 的方式确定水平方 向， 在垂直方向上按步进为 Γ 的方式确定垂直方向， 由水平方向和垂直 方向的角度组成的当前位置， 对当前位置的温度进行测量， 测量完成后， 将温度发送至控制器， 由控制器存储至存储器内， 按上述方式依次对机拒 内各个方位进行温度测量， 测量完成后结束。
上述过程为一次温度测量， 控制器和无线温度传感器周期性的对机拒 内的温度进行检测， 本发明中无线温度传感器能够在机拒内部对电气设备 进行全方位的温度检测， 相对于现有技术中仅能对监测设备进行局部监测 而言， 本发明的检测区域为机拒内部的所有区域， 检测范围非常宽泛。 本 装置设计的无线温度传感器无遗漏地在线监测所有带电部位的运行温度， 能够有效提高监测系统的有效性和电气设备运行的可靠性。
在上述方法的基础之上， 本发明还提供了一种实施例， 本实施例的步 骤与图 1类似， 如图 5所示， 仅在步骤 S103之后还包括：
步骤 S201 : 判断所述当前温度值是否大于预设阔值；
步骤 S202: 当所述当前温度值大于预设阔值时， 进行报警； 步骤 S203: 当所述当前温度值小于预设阔值时， 不做处理。 若当前温度值大于机拒内正常工作的最高值时， 对此进行报警， 以便 技术人员对此进行处理。
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发明的精神或范围的情况下， 在其它实施例中实现。 因此， 本发明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

权 利 要 求
1、 一种温度检测装置， 其特征在于， 包括：
无线温度传感器；
与所述无线温度传感器相连的双轴运动云台， 所述双轴运动云台带动 所述无线温度传感器在水平方向上旋转 0。 至 360。 ， 在垂直方向上旋转 0 。 至 180。 。
2、如权利要求 1所述的装置，其特征在于，所述无线温度传感器包括： 无线红外传感器。
3、 如权利要求 1所述的装置， 其特征在于， 所述双轴运行云台包括： 带动所述无线温度传感器在水平方向上旋转 0。 至 360。 的水平旋转 装置；
带动所述无线温度传感器在垂直方向上旋转 0° 至 180° 的垂直旋转 装置。
4、 如权利要求 3所述的装置， 其特征在于， 所述水平旋转装置和所述 垂直旋转装置通过电机驱动无线温度传感器运转。
5、 如权利要求 3所述的装置， 其特征在于， 所述水平旋转装置和所述 垂直旋转装置通过机械齿轮推动无线温度传感器运转。
6、 如权利要求 1或 3所述的装置， 其特征在于， 还包括：
与所述无线温度传感器和所述双轴运行云台相连的控制器。
7、 如权利要求 6所述的装置， 其特征在于， 还包括：
与所述控制器相连的， 存储所述无线温度传感器釆集的温度值的存储
8、 如权利要求 6所述的装置， 其特征在于， 还包括： 与所述控制器相连的显示器和按键。
9、 一种温度检测方法， 其特征在于， 包括：
按控制器输出的角度旋转无线温度传感器；
通过所述无线温度传感器釆集当前温度值；
将所述当前温度值反馈至所述控制器；
将所述当前温度值存储至存储器。
10、 如权利要求 9所述的方法， 其特征在于， 还包括： 判断所述当前温度值是否大于预设阔值；
当所述当前温度值大于预设阔值时， 进行报警； 当所述当前温度值小于预设阔值时， 不做处理。
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