电网接点的温度检测电路及监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电网检测技术领域，特别涉及一种电网接点的温度检测电路及监控系统。
【背景技术】
[0002]随着社会用电量的日益增加，承载着大电量输送任务的高压电气设备如变压器、互感器、高压开关柜、刀闸等的电力负载也在迅速增加。电网中众多高压电气设备本身和设备之间的连接接点是电力输送中最薄弱的环节，这个薄弱环节的实质问题就是节点发热。随着负荷的增大，导致接点发热并形成恶性循环:温升、膨胀、收缩、氧化，电阻增大、再度升温。轻则造成耗能、线损的现象，重则酿成安全事故。据国家电力安全事故通报统计，我国每年仅发生在电站的电力事故，40%是由高压电气设备过热所致。因此，检测电网接点的温度是十分重要的。根据测温原理的不同，检测电网接点温度分为以下几种方式:
[0003]—、常规测温方式。采用热电偶、热电阻、半导体温度传感器等常规器件检测电网接点温度，其缺点在于无法无线无源，需要金属导线传输信号，无法独立无线工作，绝缘性能无法保证。
[0004]二、光纤测温方式。采用光导纤维传输温度信号，其缺点在于光纤具有易折、易断、不耐高温等特性，积累灰尘后易导致光纤沿面放电从而使绝缘性降低，且光纤属于有线方式，会破坏既有的设备架构，受开关柜结构影响，在柜内布线难度较大。
[0005]三、红外测温方式。红外测温为非接触式测温，在变电站套管、避雷器、母线等设备的温度检测中应用较多，其缺点在于通过红外图谱间接获取温度数据其准确性不能满足要求，对红外图谱的计算机识别技术水平还不能替代人工识别，自动化程度不高，不利用推广使用。
[0006]四、有源无线测温。采用有源的无线温度传感器检测电网接点温度，其克服了上述几种检测方式的缺陷，在电网接点温度检测中应用最为普遍，其缺点在于检测电路需要电池供电，当电池电量不足时，会出现误报警现象，影响监测精度，因而需要经常更换电池。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型所要解决的是电网接点的有源无线测温电路需要经常更换电池的问题。
[0008]为解决上述问题，本实用新型提供一种电网接点的温度检测电路，包括温度采集模块、数据处理模块以及无线数传电台；
[0009]所述温度采集模块安装在电网接点处，适于将电网接点的温度转换为模拟电压信号；
[0010]所述数据处理模块与所述温度采集模块连接，适于定时对所述模拟电压信号进行模数转换处理和温度补偿处理以获得数字电压信号；
[0011]所述无线数传电台与所述数据处理模块连接，适于通过无线通信方式将所述数字电压信号发送至数据采集终端。
[0012]通过所述数据处理模块定时对所述模拟电压信号进行模数转换处理和温度补偿处理，所述温度采集模块、所述数据处理模块以及所述无线数传电台的工作状态在休眠和唤醒之间交替。休眠时所述数据处理模块、所述温度采集模块以及所述无线数传电台的工作电流很低，唤醒时所述数据处理模块、所述温度采集模块以及所述无线数传电台的工作电流增大但唤醒时间短，因而在整个工作周期中，所述电网接点的温度检测电路的功耗很低，延长了供电电池的使用寿命，无需经常更换电池。
[0013]可选的，所述温度采集模块包括MCP9700集成电路、电阻、NPN三极管以及蜂鸣器；
[0014]所述MCP9700集成电路的第I引脚和第5引脚悬空，所述MCP9700集成电路的第2引脚接地，所述MCP9700集成电路的第3引脚连接所述电阻的一端并适于输出所述模拟电压信号，所述MCP9700集成电路的第4引脚适于接收第一电源电压，所述电阻的另一端连接所述NPN三极管的基极，所述NPN三极管的发射极接地，所述NPN三极管的集电极连接所述蜂鸣器的一端，所述蜂鸣器的另一端适于接收所述第一电源电压。
[0015]可选的，所述温度采集模块还包括第一滤波电容;所述第一滤波电容的一端连接所述MCP9700集成电路的第4引脚，所述第一滤波电容的另一端接地。通过设置所述第一滤波电容，消除所述第一电源电压的杂波和交流成分。
[0016]可选的，所述数据处理模块包括PIC16F1825集成电路，所述无线数传电台包括SI4432无线模块；
[0017]所述PIC16F1825集成电路的第I引脚适于接收第二电源电压，所述PIC16F1825集成电路的第2引脚、第4引脚、第5引脚、第6引脚、第12引脚以及第13引脚悬空，所述PIC16F1825集成电路的第3引脚适于接收所述模拟电压信号，所述PIC16F1825集成电路的第7引脚连接所述SI4432无线模块的第4引脚，所述PIC16F1825集成电路的第8引脚连接所述SI4432无线模块的第6引脚，所述PIC16F1825集成电路的第9引脚连接所述SI4432无线模块的第7引脚，所述PIC16F1825集成电路的第10引脚连接所述SI4432无线模块的第5引脚，所述PIC16F1825集成电路的第11引脚连接所述514432无线模块的第3引脚，所述PIC16F1825集成电路的第14引脚接地，所述SI4432无线模块的第I引脚和第2引脚接地，所述SI4432无线模块的第8引脚适于接收第三电源电压，所述SI4432无线模块的第9引脚、第10引脚以及第11引脚悬空，所述SI4432无线模块的第12引脚和第14引脚接地，所述SI4432无线模块的第13引脚适于通过无线通信方式将所述数字电压信号发送至数据采集终端。
[0018]可选的，所述无线数传电台还包括第二滤波电容和储能电容;所述第二滤波电容的一端连接所述储能电容的一端和所述SI4432无线模块的第8引脚，所述第二滤波电容的另一端连接所述储能电容的另一端和所述SI4432无线模块的第12引脚。通过设置所述第二滤波电容，消除所述第二电源电压的杂波和交流成分。
[0019]基于上述电网接点的温度检测电路，本实用新型还提供一种电网接点的温度监控系统，包括数据采集终端、分析装置、报警装置以及至少两个上述电网接点的温度检测电路；
[0020]所述数据采集终端适于通过无线通信方式接收所述无线数传电台发送的数字温度信号，并将所述数字温度信号转发至所述分析装置；
[0021]所述分析装置与所述数据采集终端连接，适于根据所述数字温度信号显示电网接点的温度变化趋势，并在电网接点的温度满足预设条件时发出触发信号；
[0022]所述报警装置与所述分析装置连接，适于在接收到所述触发信号时发出报警信号。
[0023]本实用新型提供的电网接点的温度监控系统，由于每个电网接点的温度检测电路的功耗降低，整个电网接点的温度监控系统的总功耗降低，解决了电能。
[0024]可选的，所述报警信号包括声音信号、图像信号或者文字信号。
[0025]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:
[0026]本实用新型提供的电网接点的温度检测电路，数据处理模块定时地对温度采集模块发送的模拟电压信号进行模数转换处理和温度补偿处理，并将获得的数字电压信号发送至无线数传电台。由于所述数据处理模块定时休眠和唤醒，休眠时所述数据处理模块、所述温度采集模块以及所述无线数传电台的工作电流很低，唤醒时所述数据处理模块、所述温度采集模块以及所述无线数传电台的工作电流增大但唤醒时间短，因而所述电网接点的温度检测电路的功耗很低，延长了供电电池的使用寿命，无需经常更换电池。
【附图说明】
[0027]图1是本实用新型一种实施例的电网接点的温度检测电路的结构示意图；
[0028]图2是本实用新型另一种实施例的电网接点的温度检测电路的结构示意图；
[0029]图3是本实用新型实施例的电网接点的温度监控系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0031]图1是本实用新型一种实施例的电网接点的温度检测电路的结构示意图，所述电网接点的温度检测电路温度采集模块11、数据处理模块12以及无线数传电台13。具体地，所述温度采集模块11安装在电网接点处，适于采集电网接点的温度，并将电网接点的温度转换为模拟电压信号。所述数据处理模块12与所述温度采集模块11连接，适于定时对所述模拟电压信号进行模数转换处理和温度补偿处理以获得数字电压信号，所述数字电压信号即对应电网接点的实际温度。所述无线数传电台13与所述数据处理模块12连接，适于通过无线通信方式将所述数字电压信号发送至数据采集终端。
[0032]在所述数据处理模块12未对所述模拟电压信号进行模数转换处理和温度补偿处理时，所述温度采集模块11、所述数据处理模块12以及所述无线数传电台13处于休眠状态，所述温度采集模块11、所述数据处理模块12以及所述无线数传电台13的工作电流很小，整个电路的功耗很小;在所述数据处理模块12对所述模拟电压信号进行模数转换处理和温度补偿处理时，所述温度采集模块11、所述数据处理模块12以及所述无线数传电台13处于唤醒状态，所述温度采集模块U、所述数据处理模块12以及所述无线数传电台13的工作电流增大，但由于所述温度采集模块11、所述数据处理模块12以及所述无线数传电台13处于唤醒状态的时间很短，整个电路的功耗也不高。因此，所述电网接点的温度检测电路的功耗很低，延长了供电电池的使用寿命，无需经常更换电池。
[0033]图2是本实用新型另一种实施例的电网接点的温度检测电路的结构示意图。在本实施例中，所述温度采集模块11包括Microchip公司的MCP9700集成电路、电阻Rl、NPN三极管Ql以及蜂鸣器21，所述数据处理模块12包括Microchip公司的PIC16F1825集成电路，所述无线数传电台13包括314432无线模块，所述314432无线模块的主芯片采用3;11;[0011 Labs公司的SI4432集成电路。
[0034]具体地，所述MCP9700集成电路的第I引脚和第5引脚悬空