具有线路测温功能的输电线路图像监测设备的制作方法

文档序号:12451500阅读:266来源:国知局

本发明涉及一种具有线路测温功能的输电线路图像监测设备。



背景技术:

现有电线路图像监测设备及输电线路导线测温设备,存在如下缺点:

(1)单纯的图像采集无法监测到线路上的状态是否异常。

(2)单纯的输电线路导线测温上线率太低,无法真实的反映线路状态。

(3)电线路图像监测设备及输电线路导线测温设备系统互不兼容,在系统平台很难统一,用户使用麻烦。



技术实现要素:

为解决上述技术问题中的不足,本发明的目的在于,提供一种可以克服上述缺陷,满足使用需求的具有线路测温功能的输电线路图像监测设备。

本发明所提供的一种具有线路测温功能的输电线路图像监测设备,其特征是,功能板、接收板、温度采集模块、电源,功能板,温度采集模块固定在输电线路上,温度采集模块与接收板相互通信,接收板又与功能板相互通信;电源提供电力供应。

所述的接收板与功能板之间通过UART接口进行通信。

所述的电源包括太阳能电池板、磷酸铁锂电池、超级电容,太阳能电池板连接磷酸铁锂电池和超级电容;磷酸铁锂电池和超级电容提供电力供应,并且磷酸铁锂电池和超级电容之间设置电压比较电路。

所述的温度采集模块包括热电偶测温探头、感应电源和无线通信模块,所述的热电偶测温探头焊接在铝基板上,铝基板固定在输电线路上;热电偶测温探头测得的温度数据通过无线通信模块传送至接收板;感应电源通过感应电流取电模式为热电偶测温探头、无线通信模块供电。

所述的热电偶测温探头与铝基板之间有铍铜层。

本发明的有益效果是:

结构合理,使用方便,设备集成度高,系统兼容性好等优点。在成熟的输电线路图像监测设备平台上增加线路测温,不仅上线率高、工作稳定,而且进一步突出了输电线路可视化的概念。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明:

图1为本发明方框原理图;

具体实施方式

如图1所示的本发明包括功能板、接收板、温度采集模块、电源。

功能板采用集成的芯片方案设计,集成拍照、2G/3G/4G传输、编码等功能模块,具有体积小、功耗低、集成度高、方案性价比高等优点。功能板主要实现拍照、图像视频、数据传输功能,通过预设的自动开关机时间和拍照方案,在设定的时间段内对监测点拍照并传输,其余时间转入休眠状态,最大程度的减少电能损耗。

接收板板采用低功耗的MCU设计,功能板与接收板板之间通过UART进行数据通信。接收板具有无线通信功能,上电后无数据通信时进入休眠状态,在功能板控制下定时启动监测有无数据通信。

温度采集模块安装于输电线路上,通过感应取电单元提供电能。当储存电能达到温度采集模块工作条件时,温度采集模块启动无线模块作为数据收发通道,在MCU控制下,将温度数据发送给接收板,接收板通过与功能板连接的uart将温度数据传递到功能板。

采用太阳能+磷酸铁锂电池+超级电容供电方式,太阳能电池板通过DC/DC转换给超级电容和磷酸铁锂电池充电。由于超级电容具有充电效率高、速度快的优点,能够快速充满。充满后由于超级电容电压高于磷酸铁锂电池,所以超级电容在电压比较电路控制下首先采用超级电容方式供电;当超级电容电压低于磷酸铁锂电池时自动转换到磷酸铁锂方式供电。超级电容的寿命可达几十万次,按照此工作模式,可以有效地减少磷酸铁锂电池的充放电次数,延长了电池的使用寿命,因而能够延长设备的使用寿命。

低功耗设计延长了设备的工作时间,工业级设计使设备的环境适应性大幅提升。

具体的本发明为基于高通手机芯片MSM8916方案的输电图像监测设备。

通过太阳能+磷酸铁锂电池+超级电容供电方式实现对设备的供电。其中太阳能板选择功率12WDC12V输出的钢化玻璃板。磷酸铁锂电池选择10AH6.4V,超级电容选用单体470F的超级电容4个串联使用。

功能板由基于高通手机芯片MSM8916实现,在高通手机芯片MSM8916上集成OTG USB模块、视频编码模块和4G无线模块,支持LTE制式,同时支持GPS定位,集成的数字摄像头为800W像素。功能板启动后自动进行网络校时,获取当前系统时钟,同时与FTP服务器进行信息交互,获取开关机时间、拍照次数等信息,按照预先设定的工作方式进行定时拍照、传输,工作完成后转入休眠状态。拍照图片为JPEG格式,根据不同的客户需求可以设定不同的图片大小、分辨率等。

接收板MCU采用STM8系列8位单片机实现,具有功耗低、资源丰富等优点。接收板上集成TI433MHz短距无线模块,具有功耗低,可休眠,能够空中唤醒等优点。

温度采集模块采用感应电流取电模式,通过特殊设计的热电偶测温探头获取线路温度数据并通过无线发送给接收板。

上述实施案例仅是为清楚本发明所作的举例,而并非是对本发明实施方式的限定。对属于本发明的精神所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围内。

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