一种无线无源充电式测温方法与流程

本发明涉及测温技术领域，具体为一种无线无源充电式测温方法。

背景技术：

随着我们经济的快速增长，电力供应量日益增加，电力供应量的持续快速增长，给高压电网设备带来了一系列安全问题，为预防各类电力事故，安全运行检测的工作量快速增大，作为高压电网设备安全运行的主要参数，输变线路接头温度的检测工作尤为重要。

但是，长期以来，我国电网设备的安全使用并没有得到足够的重视，进而导致电力事故频发，这其中主要的原因，是由于缺少对电网系统有效的在线检测，若是人力检测势必会增大人力和物力的支出，成本会大大提高。为此，在高压电的无线检测上急需解决。

目前，在电力系统中，电缆故障往往会导致大面积停电或者电缆烧毁，造成重大的经济损失。另外，电气设备的绝缘、老化、过载、虚接等故障也会引起设备温度升高继而造成设备损坏自燃，也会造成同样的经济损失和人身安全。事故停电意味着巨大的经济损失，为避免供电或电气设备故障引起的停电事故发生，必须加强对供电系统的自动监视，对非正常运行状态进行及时报警，并准确记录突发事故，同时省去了繁琐的人工工作，节约了人力。

在一系列的电力事故中，由于电网设备温度过高引起的事故，如火灾，占有的比例相当高，一旦出现故障停电，首先给人民群众生活带来不便，干扰了企业的正常生产经营；其次给供电公司造成较大损失，再者变电站内开关柜、母排、电缆、架空线分接头众多，呈网状及封闭结构，查找故障隐患非常困难，浪费了大浪的人力和物力。

为此，在市场上出现了无线测温系统，其采用蓄电池供电，但是这样的供电方式导致测温装置的体积庞大，不利于放置固定，同时，蓄电池需要进行更换，这存在很大的不足，应用范围受到限制，蓄电池无法得到及时的电能供给，增加设备的使用难度和局限性，不利于长期发展。

技术实现要素：

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种无线无源充电式测温方法，具备无须更换电池、结构简单、无线传输和便于固定等优点，解决了传统的监测设备结构复杂、体积较大的问题。

（二）技术方案

为实现上述无须更换电池、结构简单、无线传输和便于固定的目的，本发明提供如下技术方案：

一种无线无源充电式测温方法，包括监测单元和zigbee无线传感网络单元；

所述监测单元的输出端端与zigbee无线传感网络单元的输入端相连接；

所述监测单元包括第一监测组件、第二监测组件、第三监测组件和第n监测组件，且所述第一监测组件、第二监测组件、第三监测组件和第n监测组件的结构及连接方式均相同；

所述第一监测组件包括第一外壳，所述第一外壳的一侧开设有第一安装孔，所述第一安装孔的内部固定连接有第一绝缘层，所述第一绝缘层的上表面固定连接有第一导热层，所述第一导热层远离第一绝缘层的一侧固定连接有第一温度传感器，所述第一温度传感器远离第一温度传感器的一侧固定连接有第一zigbee发送模块和第一蓄电池，所述第一zigbee发送模块的输入端与第一温度传感器的输入端电连接，所述第一外壳远离第一安装孔一侧的外表面固定连接有第一光伏板，所述第一光伏板的输出端与第一蓄电池的输入端电连接，所述第一蓄电池的输出端与第一温度传感器和第一zigbee发送模块的输入端电连接，所述第一外壳靠近第一安装孔的一侧的两边固定连接有两个第一固定块，所述两个第一固定块的内部固定连接有第一扎带；

所述第二监测组件包括第二外壳、第二导热层、第二温度传感器、第二zigbee发送模块、第一蓄电池、第二光伏板、第二固定块和第二扎带，且所述第二监测组件中的第二外壳、第二导热层、第二温度传感器、第二zigbee发送模块、第二光伏板、第二固定块和第二扎带的连接结构相同；

所述第三监测组件包括第三外壳、第三导热层、第三温度传感器、第三zigbee发送模块、第一蓄电池、第三光伏板、第三固定块和第三扎带，且所述第三监测组件中的第三外壳、第三导热层、第三温度传感器、第三zigbee发送模块、第三光伏板、第三固定块和第三扎带的连接结构相同；

所述第n监测组件包括第n外壳、第n导热层、第n温度传感器、第nzigbee发送模块、第一蓄电池、第n光伏板、第n固定块和第n扎带，且所述第n监测组件中的第n外壳、第n导热层、第n温度传感器、第nzigbee发送模块、第n光伏板、第n固定块和第n扎带的连接结构相同；

所述zigbee无线传感网络单元包括第一zigbee节点、第二zigbee节点、第三zigbee节点、第nzigbee节点和zigbee协调器；

所述zigbee无线传感网络单元中的zigbee协调器的输出端双向连接有网关，所述网关双向连接有internet，所述internet双向连接有处理单元；

所述处理单元的输出端电连接有显示单元，所述处理单元的输出端电连接有报警单元，所述处理单元的输出端电连接有无线通信模块，所述处理单元通过无线通信模块双向连接有终端。

优选的，所述第一监测组件的第一zigbee发送模块的输出端与zigbee无线传感网络单元的第一zigbee节点的输入端相连接，所述第二监测组件的第二zigbee发送模块的输出端与zigbee无线传感网络单元的第二zigbee节点的输入端相连接，所述第三监测组件的第三zigbee发送模块的输出端与zigbee无线传感网络单元的第三zigbee节点的输入端相连接，所述第n监测组件的第nzigbee发送模块的输出端与zigbee无线传感网络单元的第nzigbee节点的输入端相连接。

优选的，所述第一zigbee节点、第二zigbee节点、第三zigbee节点和第nzigbee节点的输出端均与zigbee协调器的输出端双向电连接。

优选的，所述处理单元的处理器为cc2530芯片。

优选的，所述显示单元采用电容屏。

优选的，所述报警单元包括声音报警器和闪灯报警器。

优选的，所述第一导热层、第二导热层、第三导热层和第n导热层的内部均填充有硅橡胶基材、氮化硼、氧化铝和陶瓷颗粒其中的一种或多种。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种无线无源充电式测温方法，具备以下有益效果：

1、该无线无源充电式测温方法，通过设置扎带，可以把若干个监测组件固定到待监测物体的表面，进而实现了便于固定的目的，通过在每个监测组件上都设置一个光伏板和蓄电池，光伏板可以把太阳能转换成电能，进而为温度传感器和zigbee发送模块提供稳定的电源，实现了便于使用的目的，通过设置多个监测组件，可以实现大范围监测。

2、该无线无源充电式测温方法，通过设置zigbee无线传感网络单元，并通过各个zigbee节点与相对应的zigbee发送模块建立连接，进而实现信息传输方便和传输效果好的目的。

3、该无线无源充电式测温方法，设置显示单元，能够使管理人员实时监控各个监测点的温度状况，如果温度超出警戒温度时，报警单元会发出警报，提醒管理人员注意，减轻了管理人员的工作强度，实现了便于使用的目的。

附图说明

图1为本发明提出的一种无线无源充电式测温方法结构示意图；

图2为本发明提出的一种无线无源充电式测温方法结构示意图；

图3为本发明提出的一种无线无源充电式测温方法结构示意图。

图中：1监测单元、101第一监测组件、102第二监测组件、103第三监测组件、104第n监测组件、2zigbee无线传感网络单元、3第一外壳、4第一安装孔、5第一绝缘层、6第一导热层、7第一温度传感器、8第一zigbee发送模块、9第一光伏板、10第一固定块、11第一扎带。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种无线无源充电式测温方法，包括监测单元1和zigbee无线传感网络单元2；

监测单元1的输出端端与zigbee无线传感网络单元2的输入端相连接；

监测单元1包括第一监测组件101、第二监测组件102、第三监测组件103和第n监测组件104，且第一监测组件101、第二监测组件102、第三监测组件103和第n监测组件104的结构及连接方式均相同；

第一监测组件101包括第一外壳3，第一外壳3的一侧开设有第一安装孔4，第一安装孔4的内部固定连接有第一绝缘层5，第一绝缘层5的上表面固定连接有第一导热层6，第一导热层6远离第一绝缘层5的一侧固定连接有第一温度传感器7，第一温度传感器7远离第一温度传感器7的一侧固定连接有第一zigbee发送模块8和第一蓄电池12，第一zigbee发送模块8的输入端与第一温度传感器7的输入端电连接，第一外壳3远离第一安装孔4一侧的外表面固定连接有第一光伏板9，第一光伏板9的输出端与第一蓄电池12的输入端电连接，第一蓄电池12的输出端与第一温度传感器7和第一zigbee发送模块8的输入端电连接，第一外壳3靠近第一安装孔4的一侧的两边固定连接有两个第一固定块10，两个第一固定块10的内部固定连接有第一扎带11，设置扎带，可以把若干个监测组件固定到待监测物体的表面，进而实现了便于固定的目的，通过在每个监测组件上都设置一个光伏板和蓄电池，光伏板可以把太阳能转换成电能，进而为温度传感器和zigbee发送模块提供稳定的电源，实现了便于使用的目的，通过设置多个监测组件，可以实现大范围监测；

第二监测组件102包括第二外壳、第二导热层、第二温度传感器、第二zigbee发送模块、第一蓄电池、第二光伏板、第二固定块和第二扎带，且第二监测组件102中的第二外壳、第二导热层、第二温度传感器、第二zigbee发送模块、第二光伏板、第二固定块和第二扎带的连接结构相同；

第三监测组件103包括第三外壳、第三导热层、第三温度传感器、第三zigbee发送模块、第一蓄电池、第三光伏板、第三固定块和第三扎带，且第三监测组件102中的第三外壳、第三导热层、第三温度传感器、第三zigbee发送模块、第三光伏板、第三固定块和第三扎带的连接结构相同；

第n监测组件104包括第n外壳、第n导热层、第n温度传感器、第nzigbee发送模块、第一蓄电池、第n光伏板、第n固定块和第n扎带，且第n监测组件102中的第n外壳、第n导热层、第n温度传感器、第nzigbee发送模块、第n光伏板、第n固定块和第n扎带的连接结构相同；

zigbee无线传感网络单元2包括第一zigbee节点、第二zigbee节点、第三zigbee节点、第nzigbee节点和zigbee协调器，第一zigbee节点、第二zigbee节点、第三zigbee节点和第nzigbee节点的输出端均与zigbee协调器的输出端双向电连接；

zigbee无线传感网络单元2中的zigbee协调器205的输出端双向连接有网关，网关双向连接有internet，internet双向连接有处理单元，处理单元的处理器为cc2530芯片；

第一监测组件101的第一zigbee发送模块8的输出端与zigbee无线传感网络单元2的第一zigbee节点的输入端相连接，第二监测组件102的第二zigbee发送模块的输出端与zigbee无线传感网络单元2的第二zigbee节点的输入端相连接，第三监测组件103的第三zigbee发送模块的输出端与zigbee无线传感网络单元2的第三zigbee节点的输入端相连接，第n监测组件104的第nzigbee发送模块的输出端与zigbee无线传感网络单元2的第nzigbee节点的输入端相连接，设置zigbee无线传感网络单元，并通过各个zigbee节点与相对应的zigbee发送模块建立连接，进而实现信息传输方便和传输效果好的目的；

处理单元的输出端电连接有显示单元，显示单元采用电容屏，处理单元的输出端电连接有报警单元，报警单元包括声音报警器和闪灯报警器，处理单元的输出端电连接有无线通信模块，处理单元通过无线通信模块双向连接有终端，显示单元，能够使管理人员实时监控各个监测点的温度状况，如果温度超出警戒温度时，报警单元会发出警报，提醒管理人员注意，减轻了管理人员的工作强度，实现了便于使用的目的。

第一导热层6、第二导热层、第三导热层和第n导热层的内部均填充有硅橡胶基材、氮化硼、氧化铝和陶瓷颗粒其中的一种或多种。

综上所述，该无线无源充电式测温方法，通过设置扎带，可以把若干个监测组件固定到待监测物体的表面，进而实现了便于固定的目的，通过在每个监测组件上都设置一个光伏板和蓄电池，光伏板可以把太阳能转换成电能，进而为温度传感器和zigbee发送模块提供稳定的电源，实现了便于使用的目的，通过设置多个监测组件，可以实现大范围监测；通过设置zigbee无线传感网络单元，并通过各个zigbee节点与相对应的zigbee发送模块建立连接，进而实现信息传输方便和传输效果好的目的；设置显示单元，能够使管理人员实时监控各个监测点的温度状况，如果温度超出警戒温度时，报警单元会发出警报，提醒管理人员注意，减轻了管理人员的工作强度，实现了便于使用的目的。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。