一种配电网电缆接头处温度提示装置及方法与流程

本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种配电网电缆接头处温度提示装置及方法。

背景技术：

电缆是电力系统的重要组成部分，主要分布在电缆沟、电缆隧道、电缆桥架、电缆夹层内，不仅人工巡查十分不便，而且因长期带电运行，导致老化、易燃等故障发生的几率较大。据统计，我国历年由电气设备引发的火灾事故中，80%是由电线电缆线有关。随着城市化进程的不断推进，配网电缆也不断深入，电力电缆的使用量大幅增加，因此电力电缆的运行管理、监测和维护工作愈加重要。

现有的电力电缆状态监测系统，基于分布式光纤温度传感技术，并利用光时域反射和哈曼散射技术，得到沿光纤长度近乎连续的电缆表面温度分布，实现温度异常变化预警、温度过热点定位和稳态载流量计算等功能。但是，该技术的不足之处在于：（1）不能及时监测和有效定位瞬时闪络故障或其它暂态故障，原因在于闪络等暂态故障的瞬时性常常不能引起电缆表面温度的明显变化；（2）不能实现实时载流量计算，原因在于电缆发生泄漏故障时，如果泄漏电流很小，电缆表面温升变化也不明显。

由此可见，基于分布式光纤温度传感技术的现有电力电缆状态监测系统，不能实现电力电缆温度异常的及时监测和预警，特别是最易发生故障的电力电缆接头压接不良或超负荷运行，都会导致接头处温度急剧上升，从而导致电力事故。然而，故障电流经长距离的电缆传导，容易造成故障信号衰减和变形，在变电站端不易于捕捉，因此有必要对重要的电力电缆接头部位采集瞬时故障信号，实现早期监测、预警和定位。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种配电网电缆接头处温度提示装置及方法，能够快速准确地反应电缆接头处温度异常情况，并巧妙的解决了供电问题，能长期稳定的工作。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种配电网电缆接头处温度提示装置，用于待测电缆接头处，包括供电电源，以及与所述供电电源均相连的多彩报警灯和温度传感器；其中，

所述供电电源，用于提供直流电压；

所述温度传感器的一端与所述多彩报警灯相连，另一端设有探头；其中，所述探头延伸出所述多彩灯并靠近所述待测电缆接头处，用于实时采集所述待测电缆接头的温度；

所述多彩报警灯包括微处理器、三色led灯和蜂鸣器；其中，所述微处理器与所述温度传感器、三色led灯及蜂鸣器分别相连，用于接收所述温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度，并将所述温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度与预设的多个温度阈值进行对比，且进一步根据对比结果，输出相应的灰度值来控制所述三色led灯产生对应的颜色光线，以及输出相应的控制指令来控制所述蜂鸣器报警或不报警。

其中，当所述三色led灯产生的颜色光线为红、绿、蓝之中一个形成的单色光线时，所述蜂鸣器不报警；或

当所述三色led灯产生的颜色光线为红绿、红蓝、绿蓝、白光之中一个形成的混色光线时，所述蜂鸣器报警。

其中，所述供电电源包括温差发电片，以及设置在所述温差发电片上的散热片和发电片电极；其中，所述发电片电极通过导线与所述多彩报警灯和所述温度传感器相连。

其中，所述灯盒上安装的微处理器、三色led灯和蜂鸣器集成在一pcb板上。

本发明实施例还提供了一种配电网电缆接头处温度提示方法，其在前述的配电网电缆接头处温度提示装置上实现，所述方法包括以下步骤：

步骤s1、温度传感器实时采集待测电缆接头的温度；

步骤s2、多彩报警灯接收所述温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度，并将所述温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度与预设的多个温度阈值进行对比，且进一步根据对比结果，输出相应的灰度值来控制三色led灯产生对应的颜色光线，以及输出相应的控制指令来控制蜂鸣器报警或不报警。

其中，当所述温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度小于预设的第一温度阈值时，控制所述三色led灯产生的颜色光线为红色的单色光线，并控制所述蜂鸣器不报警；

当所述温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度大于等于预设的第一温度阈值且小于预设的第二温度阈值时，控制所述三色led灯产生的颜色光线为绿色的单色光线，并控制所述蜂鸣器不报警；

当所述温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度大于等于预设的第二温度阈值且小于预设的第三温度阈值时，控制所述三色led灯产生的颜色光线为蓝色的单色光线，并控制所述蜂鸣器不报警；

当所述温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度大于等于预设的第三温度阈值且小于预设的第四温度阈值时，控制所述三色led灯产生的颜色光线为红绿色的混色光线，并控制所述蜂鸣器报警；

当所述温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度大于等于预设的第四温度阈值且小于预设的第五温度阈值时，控制所述三色led灯产生的颜色光线为红蓝色的混色光线，并控制所述蜂鸣器报警；

当所述温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度大于等于预设的第五温度阈值且小于预设的第六温度阈值时，控制所述三色led灯产生的颜色光线为绿蓝色的混色光线，并控制所述蜂鸣器报警；

当所述温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度大于等于预设的第六温度阈值时，控制所述三色led灯产生的颜色光线为白色的混色光线，并控制所述蜂鸣器报警。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

1、本发明实时状态监测并以led灯色彩来提示温度范围（七种颜色，对应七个温度范围）的装置，采用温度传感器对待测电缆接头的温度进行检测，可以通过观察多彩报警灯的颜色，感知待测电缆接头的大概温度，并在待测电缆接头的温度超过设定范围，不仅产生不同的灯光，还通过蜂鸣器发处提示报警声音来报警，从而能够快速准确地反应电缆接头处温度异常情况。

2、本发明利用了teg温差发电片产生的热量来给装置供电，环保节能，巧妙的解决了供电问题，能不受其它供电干扰，保持长期稳定的工作。

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性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。

图1为本发明实施例提供的配电网电缆接头处温度提示装置的连接示意图；

图2为图1中多彩报警灯的逻辑结构示意图；

图3为本发明实施例提供的配电网电缆接头处温度提示方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

如图1和图2所示，为本发明实施例中提供的一种配电网电缆接头处温度提示装置，用于待测电缆接头（未图示）处，包括供电电源1，以及与供电电源1均相连的多彩报警灯3和温度传感器2；其中，

供电电源1，用于提供直流电压；

温度传感器2的一端与多彩报警灯3相连，另一端设有探头21；其中，探头21延伸出多彩灯3并靠近待测电缆接头处，用于实时采集待测电缆接头的温度；

多彩报警灯3包括微处理器31、三色led灯32和蜂鸣器33；其中，微处理器31与温度传感器2、三色led灯32及蜂鸣器33分别相连，用于接收温度传感器2实时采集到的待测电缆接头的温度，并将温度传感器2实时采集到的待测电缆接头的温度与预设的多个温度阈值进行对比，且进一步根据对比结果，输出相应的灰度值来控制三色led灯32产生对应的颜色光线，以及输出相应的控制指令来控制蜂鸣器32报警或不报警。

应当说明的是，微处理器31、三色led灯32和蜂鸣器33集成在同一个pcb上，并将该pcb板固定在灯盒上，且该灯盒上盖设有灯罩。三色led灯32形成不同颜色光线所对应的灰度值是比较公知的，比如灰度值（255，0，0）-红色光，灰度值（255，255，255）-白光等，在此不再赘述。上述的多个温度阈值可以根据实际需要进行设置。

在本发明实施例中，在微处理器31内部预先定义安全的温度以及异常的温度，从而根据不同温度阈值的判断来形成相应的颜色光，并通过观察颜色光能够知悉待测电缆接头大概的温度情况，对于异常的温度不仅通过颜色光表示，还通过蜂鸣器产生蜂鸣来报警。例如，将三色led灯32产生的单色光线作为安全温度显示，而混色光线作为异常温度显示并报警。

在一个实施例中，当三色led灯32产生的颜色光线为红、绿、蓝之中一个形成的单色光线时，蜂鸣器33不报警；当三色led灯产生的颜色光线为红绿、红蓝、绿蓝、白光之中一个形成的混色光线时，蜂鸣器33报警。

在本发明实施例中，利用teg温差发电片产生的热量来供电，环保节能，不仅巧妙的解决了供电问题，还不受其它供电干扰，保持长期稳定的工作。因此，供电电源1包括温差发电片11，以及设置在温差发电片11上的散热片12和发电片电极13；其中，发电片电极13通过导线与多彩报警灯3和温度传感器2相连。

本发明实施例中的配电网电缆接头处温度提示装置的工作原理为：将装置放置待测电缆的接头处，供电电源1给装置所有的模块进行供电，使得温度传感器2能实时采集到的待测电缆接头的温度，并将所采集到的待测电缆接头的温度送入多彩报警灯3的微处理器31中，经过与微处理器31中预设的温度阈值进行对比，输出不同的灰度值来控制三色led灯32产生对应的颜色光线，以及输出不同的控制指令来控制蜂鸣器32报警或不报警。

待测电缆接头的温度小于第一温度阈值时，三色led灯产生红色光线；待测电缆接头的温度大于等于第一温度阈值且小于第二温度阈值，三色led灯产生绿色光线；待测电缆接头的温度大于等于第二温度阈值且小于第三温度阈值，三色led灯产生绿色光线，此时均为单色光线，说明待测电缆接头处的温度是正常的，蜂鸣器33不报警。

待测电缆接头的温度大于等于第三温度阈值且小于第四温度阈值时，三色led灯产生红绿色光线；待测电缆接头的温度大于等于第四温度阈值且小于第五温度阈值，三色led灯产生红蓝色光线；待测电缆接头的温度大于等于第五温度阈值且小于第六温度阈值，三色led灯产生绿蓝色光线；待测电缆接头的温度大于等于第六温度阈值，三色led灯产生白色光线（红绿蓝混色）；此时均为混色光线，说明待测电缆接头处的温度是异常的，蜂鸣器33报警。

如图3所示，为本发明实施例中，提供的一种配电网电缆接头处温度提示方法，其在前述图1和图2中的配电网电缆接头处温度提示装置上实现，所述方法包括以下步骤：

步骤s1、温度传感器实时采集待测电缆接头的温度；

步骤s2、多彩报警灯接收所述温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度，并将所述温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度与预设的多个温度阈值进行对比，且进一步根据对比结果，输出相应的灰度值来控制三色led灯产生对应的颜色光线，以及输出相应的控制指令来控制蜂鸣器报警或不报警。

在步骤s2中，当温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度小于预设的第一温度阈值时，控制三色led灯产生的颜色光线为红色的单色光线，并控制蜂鸣器不报警；

当温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度大于等于预设的第一温度阈值且小于预设的第二温度阈值时，控制三色led灯产生的颜色光线为绿色的单色光线，并控制蜂鸣器不报警；

当温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度大于等于预设的第二温度阈值且小于预设的第三温度阈值时，控制三色led灯产生的颜色光线为蓝色的单色光线，并控制蜂鸣器不报警；

当温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度大于等于预设的第三温度阈值且小于预设的第四温度阈值时，控制三色led灯产生的颜色光线为红绿色的混色光线，并控制蜂鸣器报警；

当温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度大于等于预设的第四温度阈值且小于预设的第五温度阈值时，控制三色led灯产生的颜色光线为红蓝色的混色光线，并控制蜂鸣器报警；

当温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度大于等于预设的第五温度阈值且小于预设的第六温度阈值时，控制三色led灯产生的颜色光线为绿蓝色的混色光线，并控制蜂鸣器报警；

当温度传感器实时采集到的待测电缆接头的温度大于等于预设的第六温度阈值时，控制三色led灯产生的颜色光线为白色的混色光线，并控制蜂鸣器报警。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

1、本发明实时状态监测并以led灯色彩来提示温度范围（七种颜色，对应七个温度范围）的装置，采用温度传感器对待测电缆接头的温度进行检测，可以通过观察多彩报警灯的颜色，感知待测电缆接头的大概温度，并在待测电缆接头的温度超过设定范围，不仅产生不同的灯光，还通过蜂鸣器发处提示报警声音来报警，从而能够快速准确地反应电缆接头处温度异常情况。

2、本发明利用了teg温差发电片产生的热量来给装置供电，环保节能，巧妙的解决了供电问题，能不受其它供电干扰，保持长期稳定的工作。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如rom/ram、磁盘、光盘等。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。