一种GIS伸缩节伸缩量监测装置及系统的制作方法

本实用新型属于gis伸缩节运行维护领域，具体涉及一种gis伸缩节伸缩量监测装置及系统。

背景技术：

近年来，户外gis设备在国网内各变电站得到了大量应用，而其运维监测工作未能跟上设备的更新步伐，因而发生了多起户外gis设备因环境温度变化而引发的故障及异常，比如连接部位变形漏气、gis开裂，严重时甚至能导致设备绝缘击穿，给电网和设备的安全、运行造成了严重威胁，故gis伸缩节伸缩量的监测是gis设备日常运维的重要项目。

目前现有伸缩量监测装置是gis伸缩节上安装专用测量标尺，运维人员可直观测量出gis设备伸缩节的尺寸变化情况，定期巡视检查时可随时记录数据，并判断伸缩节的尺寸变化是否满足运行要求。

但是这种机械读数式标尺不具备记录功能，需要人工现场抄录，而人工抄录周期长、工作量大，且易因抄录不及时或看错标尺造成抄录误差，工作效率低和可靠性低；无法实现远程监测，不便于无人值守变电站设备的日常运维；变电站内gis伸缩节数量众多，无法实现集中管理。

技术实现要素：

针对现有技术的上述不足，本实用新型提供一种gis伸缩节伸缩量监测装置及系统，以解决上述技术问题。

一方面，本实用新型提供一种gis伸缩节伸缩量监测装置，包括主机和从机，所述主机包括左侧角度传感器、温度传感器、拉线式传感器、第一微控制器和第一无线数传模块，所述左侧角度传感器、温度传感器、拉线式传感器和第一无线数传模块均与第一微控制器电连接；所述从机包括第二微控制器、右侧角度传感器和第二无线数传模块，所述右侧角度传感器与第二微控制器电连接，所述第二微控制器与第二无线数传模块电连接，所述第二无线数传模块与第一微控制器通信连接；所述主机和从机分别固定于伸缩节的两端；所述主机上设置有出线端；所述从机上设置有固定端；拉线式传感器的拉线通过出线端接出，连接至固定端固定。

所述左侧角度传感器用于接收伸缩节左侧倾斜角度信号；所述右侧角度传感器用于接收伸缩节右侧倾斜角度信号；所述拉线式传感器用于接收伸缩节的横向伸缩量；根据所测左侧倾斜角度信号、右侧倾斜角度信号和横向伸缩量可计算出gis伸缩节的纵向伸缩量。

优选的，所述主机还包括显示器，所述显示器与第一微控制器电连接，用于及时显示装置测的数据。

优选的，所述主机还包括gsm模块，所述gsm模块与第一微控制器电连接。

此优选方案是为了在gis伸缩节伸缩量变化量发生较大变化时，若伸缩量超过事先设定安全值，gsm模块通过短信的方式将报警信息及时通知运维人员。

优选的，所述的第一微控制器和第二微控制器采用高速arm芯片作为主控芯片。

优选的，所述的主机和从机均采用无缝焊接技术成型的封闭式不锈钢外壳，有效防止外界电磁干扰的影响。

第二方面，本实用新型提供一种gis伸缩节伸缩量监测系统，所述系统包括多个上述gis伸缩节伸缩量监测装置；其中：

所述系统还包括总集中器和多个协调器，所述多个协调器与多个所述的监测装置一一对应，协调器与所述监测装置的第一无线数传模块通信连接，所述多个协调器通过can总线连接到总集中器，所述总集中器与上位机wifi通信连接。

本发明的有益效果在于，

本发明提供的一种gis伸缩节伸缩量监测装置及系统，代替原有的机械读数式标尺，减少了人工操作，提高了工作效率和准确性；设置gsm模块能在伸缩量超出安全范围时进行报警；实现远程监测，便于无人值守变电站设备的日常运维；实现了集中管理，采用集中协调器将变电站内gis伸缩节的伸缩量信息集中上位机，方便工作人员查看。

此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

附图说明7

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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一个实施例的装置的内部结构示意图；

图2是本申请一个实施例的装置的外部结构示意图；

图3是本申请一个实施例的系统的结构示意图；

其中，1、左侧角度传感器；2、拉线式传感器；3、温度传感器；4、第一微控制器；5、第一zigbee无线数传模块；6、右侧角度传感器；7、第二微控制器；8、第二zigbee无线数传模块；9、gsm模块；10、显示器；11、主机；12、从机；13、gis伸缩节；14、出线端；15、固定端；16、协调器；17、集中器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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，都应当属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

如图1、2所示，本实施例提供一种gis伸缩节伸缩量监测装置，包括主机11和从机12，所述主机包括左侧角度传感器1、温度传感器3、拉线式传感器2、第一微控制器4、第一zigbee无线数传模块5、显示器10和gsm模块9，所述左侧角度传感器1、温度传感器3、拉线式传感器2、第一zigbee无线数传模块5、显示器10和gsm模块9均与第一微控制器4电连接；所述从机12包括第二微控制器7、右侧角度传感器6和第二zigbee无线数传模块8，所述右侧角度传感器6与第二微控制器7电连接，所述第二微控制器7与第二zigbee无线数传模块8电连接，所述第二zigbee无线数传模块8与第一微控制器4通信连接；所述主机11和从机12分别固定于伸缩节13的两端；所述主机11上设置有出线端14；所述从机12上设置有固定端15；拉线式传感器2的拉线通过出线端14接出，连接至固定端15固定。

装置启动时，所述左侧角度传感器1、右侧角度传感器6、温度传感器3和拉线式传感器2开始测量；所述左侧角度传感器1接收伸缩节12的左侧倾斜角度信号；所述拉线式传感器2接收伸缩节13的横向伸缩量；所述温度传感器3接收温度信号；第一微控制器4获取上述左侧倾斜角度信号、横向伸缩量和温度信号；所述右侧角度传感器6接收伸缩节13的右侧倾斜角度信号；所述第二微控制器7获取上述右侧倾斜角度信号并通过第二zigbee无线数传模块8发送给第一微控制器4；第一微控制器4根据所测左侧倾斜角度信号、右侧倾斜角度信号和横向伸缩量可计算出gis伸缩节13的纵向伸缩量。

第一微控制器4将处理后的做侧倾斜角度信号、右侧倾斜角度信号、横向伸缩量、纵向伸缩量和温度信号发送到显示器10实时展现，并且通过第一zigbee无线数传模块5上传至上位机。

在gis伸缩节伸缩量变化量发生较大变化时，若伸缩量超过事先设定安全值，gsm模块通过短信的方式将报警信息及时通知运维人员；每个伸缩节都有自己独特的定位编码，信息发送时同时发送报警伸缩节的定位编码，运维人员可以通过所发编码的不同，以最快速度进行定位，便于后续开展巡查检修。

实施例2

如图3所示，本实施例提供一种gis伸缩节伸缩量监测系统，所述系统包括多个如实施例1所述的gis伸缩节伸缩量监测装置；其中：

所述系统还包括总集中器和多个协调器，所述多个协调器与多个所述的监测装置一一对应，协调器与所述监测装置的第一无线数传模块通信连接，所述多个协调器通过can总线连接到总集中器，所述总集中器与上位机wifi通信连接。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。