一种远程温湿度在线监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电力线路安全监测设备，尤其是涉及一种远程温湿度在线监测装置。
【背景技术】
[0002]电网规模的迅速扩大，通过复杂地形及恶劣气候条件地区的输电线路日益增多，当不利条件导致线路故障时就会影响整个电网的安全运行。因此，分析和研宄输电线路各种常见外力破坏现象、原因，并提出针对性措施和加强输电线路的运行管理，对于增强我国电网安全稳定运行的水平十分重要。
[0003]对线路上的箱体进行温、湿度监测，亦成为输电线路安全运行的很重要的一部分。例如申请号为201420052861.X的中国专利公开了一种无人值守的温湿度远程监测装置，包括温湿度传感器、MCU、GPRS模块、管理员手机，所述MCU与GPRS模块通信，所述MCU接收温湿度传感器所检测到的实时数据，当实时数据超出设定的上、下限值时，MCU通过GPRS模块向管理员手机发送短信，所述GPRS模块的电源管理模块采用带使能引脚的低压差线性电源管理器。本实用新型采用带使能引脚的低压差线性电源管理器，GPRS模块异常时MCU控制GPRS模块断电再上电复位，克服了复位失败的缺点，有效提高了装置的稳定性，提高了库房监测的安全性。然而本实用新型一是需要外接电源来对整个系统供电，二是没有存储器记录历史数据。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种信息反应及时和节能环保远程温湿度在线监测装置。
[0005]本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0006]一种远程温湿度在线监测装置，该装置包括温湿度传感器、MCU控制器、无线通信模块和供电模块，所述温湿度传感器、无线通信模块和供电模块均与MCU控制器连接，所述供电模块还与温湿度传感器和无线通信模块连接，所述温湿度传感器包括用于感温探头和电阻式氯化锂湿度计。
[0007]所述供电模块包括太阳能电池单元和蓄电池，所述太阳能电池单元与蓄电池连接。
[0008]所述太阳能电池单元包括太阳能电池板和太阳能控制器，所述太阳能电池板通过太阳能控制器与蓄电池连接。
[0009]所述太阳能控制器为MPPT太阳能控制器。
[0010]所述装置还包括分别与MCU控制器连接的存储电路和逻辑控制电路，所述逻辑控制电路与外接设备连接。
[0011]所述外接设备为报警器。
[0012]所述装置还包括移动控制终端，所述移动控制终端通过无线通信网络与无线通信模块连接。
[0013]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:
[0014]I)可以对输电线路的温湿度进行在线监测，预防故障发生，电阻式氯化锂湿度计具有较高的精度，同时结构简单、价廉，适用于常温常湿的测控。
[0015]2)同时具有太阳能电池单元和蓄电池，不需要外界电源对本装置进行供电，节能环保。
[0016]3) MPPT太阳能控制器会实时跟踪太阳能板中的最大的功率点，来发挥出太阳能板的最大功效。
[0017]4)存储电路可以对本地采样到的数据进行记录以及进行日志管理；逻辑控制电路可以实现各种外接设备的连接与控制。
[0018]5) 5个LED灯可以指示无线通信模块的工作状态。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的结构示意图；
[0020]图2为供电模块的结构示意图；
[0021]其中:1、温湿度传感器，2、MCU控制器，3、无线通信模块，4、存储电路，5、逻辑控制电路，6、供电模块，7、移动控制终端，62、蓄电池，611、太阳能电池板，612、太阳能控制器。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
[0023]一种远程温湿度在线监测装置，如图1所示，该装置包括温湿度传感器1、MCU控制器2、无线通信模块3和供电模块6，温湿度传感器1、无线通信模块3和供电模块6均与MCU控制器2连接，供电模块6还与温湿度传感器I和无线通信模块3连接，温湿度传感器I包括用于感温探头和电阻式氯化锂湿度计。
[0024]MCU控制器2主要对温湿度传感器I采集到的数据进行处理整合归一化，控制无线通信模块3工作。
[0025]如图2所示，供电模块6包括太阳能电池单元和蓄电池62，太阳能电池单元与蓄电池62连接。
[0026]太阳能电池单元包括太阳能电池板611和太阳能控制器612，太阳能电池板611通过太阳能控制器612与蓄电池62连接。
[0027]太阳能控制器63为MPPT太阳能控制器。
[0028]给蓄电池62充电，太阳能电池板611的输出电压必须高于蓄电池62的当前电压，如果太阳能电池板611的电压低于蓄电池62的电压，那么输出电流就会接近O。所以，为了安全起见，太阳能电池板611在制造出厂时，太阳能电池板611的峰值电压(Vpp)大约在17V左右，这是以环境温度为25°C时的标准设定的。当天气非常热的时候，太阳能电池板611的峰值电压Vpp会降到15V左右，但是在寒冷的天气里，太阳能电池板611的峰值电压Vpp可以达到18V。
[0029]相比传统太阳能控制器，MPPT太阳能控制器会实时跟踪太阳能电池板611中的最大的功率点，来发挥出太阳能电池板611的最大功效。电压越高，通过最大功率跟踪，就可以输出更多的电量，从而提高充电效率。理论上讲，使用MPPT控制器的太阳能发电系统会比传统的效率提高50%，但是跟据我们的实际测试，由于周围环境影响与各种能量损失，最终的效率也可以提高20% -30%。
[0030]如图1所示，装置还包括分别与MCU控制器2连接的存储电路4和逻辑控制电路5，逻辑控制电路5与外接设备连接。
[0031 ] 所述外接设备为报警器。
[0032]氯化锂湿度传感器可以分为电阻式氯化锂湿度计和露点式氯化锂湿度计。其中，第一个基于电阻-湿度特性原理的氯化锂电湿敏元件是美国标准局的F.ff.Dunmore研制出来的。这种元件具有较高的精度，同时结构简单、价廉，适用于常温常湿的测控等一系列优点。
[0033]而露点式氯化锂湿度计是由美国的Forboro公司首先研制出来的，其后我国和许多国家都做了大量的研宄工作。这种湿度计和上述电阻式氯化锂湿度计形式相似，但工作原理却完全不同。它是利用氯化锂饱和水溶液的饱和水汽压随温度变化而进行工作的。
[0034]另外，本实用新型中的湿度计也可以采用其他湿度计，例如碳湿敏元件、氧化铝湿度计或陶瓷湿度传感器。
[0035]其中，碳湿敏元件是美国的E.K.Carver和C.ff.Breasefield于1942年首先提出来的，与常用的毛发、肠衣和氯化锂等探空元件相比，碳湿敏元件具有响应速度快、重复性好、无冲蚀效应和滞后环窄等优点，其测量不确定度不超过±5% RH，时间常数在正温时为2?3s，滞差一般在7%左右，比阻稳定性亦较好。
[0036]氧化铝传感器的突出优点是，体积可以非常小(例如用于探空仪的湿敏元件仅90 μ m厚、12mg重)，灵敏度高(测量下限达-110°C露点)，响应速度快(一般在0.3s到3s之间)，测量信号直接以电参量的形式输出，大大简化了数据处理过程。另外，它还适用于测量液体中的水分。如上特点正是工业和气象中的某些测量领域所希望的。因此它被认为是进行高空大气探测可供选择的几种合乎要求的传感器之一。
[0037]装置还包括移动控制终端7，移动控制终端7通过无线通信网络与无线通信模块3连接。此处的移动控制终端7可以为手机，无线通信网络可以运营商提供的2G、3G或者4G网络，维护人员可以通过移动控制终端7以短信或者APP的方式向无线通信模块3发出请求，无线通信模块3将请求发送给MCU控制器2，MCU控制器2再通过线通信模块3将即时数据或者历史数据发送给移动控制终端7。其中可以设置权限，例如对于短信方式查询，可以设定为非指定号码发送短信不予响应。
[0038]无线通信模块3上设有5个用于指示工作状态的LED灯。
[0039]5个LED灯分别指示没有发现SM卡、无信号、欠费、TCP已连接和正在传输数据五种状态。
【主权项】
1.一种远程温湿度在线监测装置，其特征在于，该装置包括温湿度传感器、MCU控制器、无线通信模块和供电模块，所述温湿度传感器、无线通信模块和供电模块均与MCU控制器连接，所述供电模块还与温湿度传感器和无线通信模块连接，所述温湿度传感器包括用于感温探头和电阻式氯化锂湿度计。
2.根据权利要求1所述的一种远程温湿度在线监测装置，其特征在于，所述供电模块包括太阳能电池单元和蓄电池，所述太阳能电池单元与蓄电池连接。
3.根据权利要求2所述的一种远程温湿度在线监测装置，其特征在于，所述太阳能电池单元包括太阳能电池板和太阳能控制器，所述太阳能电池板通过太阳能控制器与蓄电池连接。
4.根据权利要求3所述的一种远程温湿度在线监测装置，其特征在于，所述太阳能控制器为MPPT太阳能控制器。
5.根据权利要求1所述的一种远程温湿度在线监测装置，其特征在于，所述装置还包括分别与MCU控制器连接的存储电路和逻辑控制电路，所述逻辑控制电路与外接设备连接。
6.根据权利要求5所述的一种远程温湿度在线监测装置，其特征在于，所述外接设备为报警器。
7.根据权利要求1所述的一种远程温湿度在线监测装置，其特征在于，所述装置还包括移动控制终端，所述移动控制终端通过无线通信网络与无线通信模块连接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种远程温湿度在线监测装置，该装置包括温湿度传感器、MCU控制器、无线通信模块和供电模块，温湿度传感器、无线通信模块和供电模块均与MCU控制器连接，供电模块还与温湿度传感器和无线通信模块连接。与现有技术相比，本实用新型具有信息反应及时和节能环保等优点。
【IPC分类】G01D21-02
【公开号】CN204313870
【申请号】CN201420538158
【发明人】冯振保, 高俊岩, 王云涛, 曹海斌, 张卓云, 朱庆平
【申请人】国家电网公司, 国网河南省电力公司焦作供电公司, 上海欣影电力科技股份有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年9月18日