专利名称：开关柜无源无线测温装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种开关柜测温装置，特别是涉及一种开关柜无源无线测温装置。二 .背景技术开关柜在运行过程中，其开关触点和母线连接等部位易出现高温过热，造成火灾和大面积停电事故。实时监测开关温度，防止开关过热是杜绝此类事故发生的关键。目前，测温的方式有有线和无线测温两类。有线测温方式主要问题是其连接线的绝缘性能不能保证。如光纤温度传感器，其光纤积累灰尘后易导致光纤沿面放电从而使绝缘性降低，同时还有光纤易折，易断、不耐高温等缺陷。无线测温主要采用红外测温方式，但由于目前新型开关柜均为封闭式结构，无法用手持红外测温仪巡检。目前的在线监测类无线测温技术需使用锂电池作为电源。锂电池在高温下易燃易爆，其可靠性往往还低于开关柜本身，需经常更换电池，运行安全稳定性差，系统维护成本较高。
三.实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种设计新颖独特、结构简单、能耗低且不需要外加电源的开关柜无源无线测温装置。本实用新型的技术方案是一种开关柜无源无线测温装置，含有温度传感器、单片机和采集器，所述采集器通过天线和射频发射电路、射频接收电路与所述单片机连接，并且，所述采集器通过通讯线缆与温度显示器连接；所述单片机通过信号放大电路与所述温度传感器连接，并且，所述单片机与法拉电容连接，所述法拉电容与能量收集电路连接，该能量收集电路分别与所述射频接收电路和温差致电片连接。所述采集器与外接电源连接。所述温度显示器安装在开关柜面板上和/或设置在控制室内。本实用新型的有益效果是1.本实用新型单片机工作不需要外加电源，其能量来源于两方面一是基于电磁耦合原理，通过天线接收采集器发来的射频信号，经整流滤波后给单片机供电；二是根据塞贝克效应(温差致电)，利用导体发热转换的电能升压后为单片机供电。它填补了封闭式高压开关柜无可靠在线监测其导体温度的空白，且解决了有源测温装置需经常更换电池及测试装置寿命短、维护成本高的问题。2、本实用新型采用法拉电容，能量储存大，另外，测量和无线信号发送均采用低功耗设计，以保证单片机供电。3、本实用新型可广泛用于发电厂、变电站及大型工矿企业的高低压开关柜测温， 也可用于全封闭变电站其它设备、导体的在线测温。推广应用后可大大降低过热及其相关事故，提高电力系统运行稳定性，具有较高的社会经济效益。
四.
[0012]图1为开关柜无源无线测温装置的原理图。 五.具体实施方式
实施例参见图1，图中，1-温差致电片，2-法拉电容，3-单片机，4-温度传感器， 5-采集器，6-温度显示器。开关柜无源无线测温装置含有温度传感器4、单片机3和采集器5，其中采集器5 通过天线和射频发射电路、射频接收电路与单片机3连接，并且，采集器5通过通讯线缆与温度显示器6连接；单片机3通过信号放大电路与温度传感器4连接，并且，单片机3与法拉电容2连接，法拉电容2与能量收集电路连接，该能量收集电路分别与射频接收电路和温差致电片1连接。采集器5与外接电源连接(图中未画出)。温度显示器6安装在开关柜面板上； 温度显示器6也可以设置在控制室内；温度显示器6还可以既安装在开关柜面板上又设置在控制室内，根据需要设定。工作时，采集器5安装在封闭式高压开关柜的柜顶外表面上，单片机3、温度传感器4、法拉电容2、温差致电片1及相关电路安装在封闭式高压开关柜内部，并且，温差致电片1和温度传感器4安装于待测导体表面，并紧密接触。能量收集电路将导体发热的温差致电和采集器5发出的射频信号产生的微弱电压信号通过升压电路给法拉电容2充电；当法拉电容2充电完成，启动单片机3工作。温度传感器4采集的温度变化信号通过信号放大电路输入单片机3。单片机3对温度产生的电压进行A/D转换，将结果编码后通过射频发射电路发送出去。采集器5收到信号后进行数据处理，再将温度进行显示和上传。该装置存在两种工作状态一是采集器5发出指令，促使单片机3被动向采集器5发出温度变化信号，二是温度变化达到一定极限，单片机3主动向采集器5发出温度变化信号。
权利要求1.一种开关柜无源无线测温装置，含有温度传感器、单片机和采集器，其特征是所述采集器通过天线和射频发射电路、射频接收电路与所述单片机连接，并且，所述采集器通过通讯线缆与温度显示器连接；所述单片机通过信号放大电路与所述温度传感器连接，并且， 所述单片机与法拉电容连接，所述法拉电容与能量收集电路连接，该能量收集电路分别与所述射频接收电路和温差致电片连接。
2.根据权利要求1所述的开关柜无源无线测温装置，其特征是所述采集器与外接电源连接。
3.根据权利要求1或2所述的开关柜无源无线测温装置，其特征是所述温度显示器安装在开关柜面板上和/或设置在控制室内。
专利摘要本实用新型公开了一种开关柜无源无线测温装置，它含有温度传感器、单片机和采集器，所述采集器通过天线和射频发射电路、射频接收电路与所述单片机连接，并且，所述采集器通过通讯线缆与温度显示器连接；所述单片机通过信号放大电路与所述温度传感器连接，并且，所述单片机与法拉电容连接，所述法拉电容与能量收集电路连接，该能量收集电路分别与所述射频接收电路和温差致电片连接。所述采集器与外接电源连接。本实用新型设计新颖独特、结构简单、能耗低且不需要外加电源，它广泛用于发电厂、变电站及大型工矿企业的高低压开关柜测温，也可用于全封闭变电站其它设备、导体的在线测温，大大降低过热及其相关事故，提高电力系统运行稳定性。
文档编号G08C17/02GK202101770SQ20112021115
公开日2012年1月4日 申请日期2011年6月22日 优先权日2011年6月22日
发明者李璐, 田建华, 艾朝平, 袁建州 申请人:袁建州