电气结点远程温度监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种电气结点远程温度监测系统，其特征是组成包括：无线传感温度监测探头、通讯基站和监控中心；无线传感温度监测探头用于设置在各电气结点上并实时采集各电气结点的温度值后发送给通讯基站；通讯基站用于接收温度值并通过以太网或RS485总线传递给监控中心用于实时显示温度值；监控中心在温度值超过所设定的预警值时进行实时超温报警。本实用新型能对变电所电气结点实现远程实时在线监测，从而防止和避免事故的发生，大大提高电力设备安全运行水平和供电可靠性，方便运维人员及时排除故障。
【专利说明】电气结点远程温度监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及对变电所监控系统，具体地说是一种电气结点远程温度监测系统。
【背景技术】
[0002]目前我国的电力系统正在向着大电网、高可靠性、高自动化水平的方向迅猛发展。对电网运行自动化、智能化的监控水平已成为我国电力系统发展的关键问题。随着我国的经济发展，社会用电量也日益增加，承载着大电量输送任务的高压电气设备如变压器、互感器、刀闸、高压开关柜、电缆等的电力负载也在迅速增加。
[0003]发电厂、变电所众多运行中的电气设备、母线及其引接线皆通过电气结点连接，运行中由于负荷电流、结点接触电阻的大小变化将直接影响到该设备及其结点的发热程度，如果电气设备及其引接导线的接头接触不良或者由于负荷的急剧增大(超载运行)，将导致电气设备及其导线连接结点的严重发热，若不能及时发现将会引发电气设备损坏、引接导线烧断等事故，设置造成电网瓦解，严重威胁安全供电，将造成严重后果。
[0004]电力系统中安全运行是十分重要的。根据有关事故资料统计，我国每年烧毁20多万台电动机，全国变压器的事故率为13%。按技术分类事故次数统计，过热事故占25.4%,绝缘事故占48.1%。母线接触占事故率的10%。事故主要表现为电压击穿和热烧毁或热击穿，而过热弓I起绝缘老化导致电压击穿的劣变过程为主要原因。
实用新型内容
[0005]本实用新型为解决上述现有技术存在的不足之处，提供一种电气结点远程温度监测系统，能对变电所电气结点实现远程实时在线监测，从而防止和避免事故的发生，大大提高电力设备安全运行水平和供电可靠性，方便运维人员及时排除故障。
[0006]本实用新型为解决技术问题采用如下技术方案:
[0007]本实用新型一种电气结点远程温度监测系统的特点是组成包括:无线传感温度监测探头、通讯基站和监控中心；
[0008]所述无线传感温度监测探头设置在各电气结点上并实时采集所述各电气结点的温度值后发送给所述通讯基站；
[0009]所述通讯基站通过无线通讯网络接收所述温度值并通过以太网或RS485总线传递给所述监控中心用于实时显示所述温度值；
[0010]所述监控中心在所述温度值超过所设定的预警值时进行实时超温报警。
[0011]本实用新型电气结点远程温度监测系统的特点也在于:
[0012]所述无线传感温度监测探头采用MSP430F2012单片机为核心控制器，并通过数字温度传感器DS18B20获取所述电气结点的温度值。
[0013]所述通讯基站采用LPC2136单片机为核心控制器，并通过NRF24L01扩展无线通讯接口获取所述电气结点的温度值。
[0014]与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在:
[0015]1、本实用新型替代了长期以来电力部门对变电所运行中的电气设备结点发热温度传统的人工巡检测试手段，并且做到实时在线远程监测电气结点的发热状况、大大提高了变电所安全运行水平，防止和减少事故发生，该系统也可用于其他领域的温度在线监测，应用范围广。
[0016]2、本实用新型具备以太网和RS485通信接口，通信网络将系统信息进行集中分析处理，根据系统状况智能地调整运行方式，从而实现信息网络化。
[0017]3、本实用新型采用最新的嵌入式系统技术、网络通讯技术和温度检测技术，可靠地实现对现场温度的远程实时监测，具有结构简单、测量精度高、系统可靠性好的优良特性。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型系统结构框图；
[0019]图2为本实用新型SP485R扩展的RS485总线接口电路原理图；
[0020]图3为本实用新型以太网通信接口功能结构图；
[0021]图中标号:1无线传感温度监测探头；2通讯基站；3监控中心。
【具体实施方式】
[0022]本实施例中，如图1所示，一种电气结点远程温度监测系统，是应用于对变电所，尤其是无人值守变电所中运行中的电气设备的结点发热温度的在线测控系统，其组成包括:无线传感温度监测探头1、通讯基站2和监控中心3 ;
[0023]无线传感温度监测探头I设置在各电气结点上并实时采集各电气结点的温度值后发送给通讯基站2 ;
[0024]通讯基站2通过无线通讯网络接收温度值并通过以太网或RS485总线传递与监控中心3进行通讯，上传实时温度值，并接收监控中心3下发的控制命令与设置参数；
[0025]监控中心3用于实时显示温度值；并在温度值超过所设定的预警值时进行实时超温报警，同时能实现通讯网络参数设置等监视和管理功能；从而实现对运行中电气设备的结点实现24小时全天候的温度监控的功能；
[0026]具体实施中，无线传感温度监测探头I是由一片16位单片机、数字式温度传感器和低功耗无线收发芯片构成嵌入式处理器系统；采用以TI的超低功耗16位MSP430F2012单片机为核心控制器，并选用DALLAS公司的一线式数字温度传感器DS18B20获取电气结点的温度值；并选用NRF24L01扩展无线通讯接口进行数据收发。无线传感温度监测探头I用于实现对现场电气结点温度的测量和通过无线通讯网络向通讯基站2传送电气结点温度测量值。
[0027]通讯基站2采用NXP (恩智浦)公司的ARM7LPC2136单片机为核心控制器，扩展有以太网和RS485总线接口电路，并通过NRF24L01扩展无线通讯接口获取电气结点的温度值，并选用大容量存储器用以存储数据和参数。具体的说，如图3所示，通讯基站2设计有采用以太网控制器芯片DM9000A和HR911105A集成变压器RJ45扩展的以太网通讯接口，通过设计的网络通讯接口可以实现与监控中心3的主站联网通讯功能。如图2所示，采用SP485R扩展的具有光电隔离功能的RS485总线接口电路，TXDO引脚、RXDO引脚为ARM芯片串口 O的数据输出和数据输入引脚，485_CTR引脚为ARM芯片的输出引脚，用于控制SP485R的发送或者接收使能。同时选用一片800X480像素65K色的液晶触摸屏，实现输入操作与显示的功能，界面友好。
【权利要求】
1.一种电气结点远程温度监测系统，其特征是组成包括:无线传感温度监测探头、通讯基站和监控中心； 所述无线传感温度监测探头设置在各电气结点上并实时采集所述各电气结点的温度值后发送给所述通讯基站； 所述通讯基站通过无线通讯网络接收所述温度值并通过以太网或旧485总线传递给所述监控中心用于实时显示所述温度值； 所述监控中心在所述温度值超过所设定的预警值时进行实时超温报警。
2.根据权利要求1所述的电气结点远程温度监测系统，其特征是:所述无线传感温度监测探头采用13？430？2012单片机为核心控制器，并通过数字温度传感器0318820获取所述电气结点的温度值。
3.根据权利要求1所述的电气结点远程温度监测系统，其特征是:所述通讯基站采用1？02136单片机为核心控制器，并通过见犯2礼01扩展无线通讯接口获取所述电气结点的温度值。
【文档编号】G01K1/02GK204165657SQ201420615062
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月22日 优先权日:2014年10月22日
【发明者】汤寅, 陈刚, 潘敏, 许圣松, 孙鹏 申请人:国家电网公司, 国网安徽省电力公司池州供电公司, 国网安徽石台县供电有限责任公司