专利名称：一种温度弧光综合测控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种温度监测系统，具体地说，是涉及一种温度弧光综合测控系统。
背景技术：
众所周知，电力系统中的中压开关柜内存在大量的连接点，如果这些连接点的接头质量不良、压接头不紧或接触电阻过大则会直接造成接触处温度升高，加上运行过程中这些连接点会因机械振动、过热氧化、膨胀松弛、表面腐蚀等原因导致接触电阻进一步增力口，进而会导致连接点的金属局部熔焊，产生火花甚至电弧放电，殃及周围的绝缘材料，最终容易导致电气设备损坏、停电、火灾或者爆炸等事故发生。另一方面，由于中压母线上的出线多，操作频繁，三相导体线间距离与大地的距离比较近，设备制造质量比高压设备差，设备绝缘老化和机械磨损等原因，母线的故障几率较高，但长期以来，中压母线没有加装保护装置，因此，在发生弧光故障时只能通过上一级后备保护动作切除故障，使得故障持续时间较长，严重威胁到设备及人身安全。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种温度弧光综合测控系统，主要解决现有技术中存在的开关柜高压带电体的温度难以监测，且设备故障巡检易出现漏检，严重威胁到人们的生命财产安全的问题。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:一种温度弧光综合测控系统，包括主控单元，与主控单元相连的在线测温仪，输出端与主控单元相连的弧光传感器，输出端与在线测温仪相连的无线温度传感器。具体地说，所述主控单元包括中央处理模块，均与中央处理模块相连的显示模块、通讯模块、光电转换模块和测量模块，输出端与中央处理模块和显不模块均相连的电源模块，以及输入端与中央处理模块相连的跳闸继电器输出模块，所述在线测温仪和弧光传感器均与中央处理模块相连。进一步地，所述中央处理模块包括DSP中央处理器，均与该DSP中央处理器相连的可编程逻辑控制器、存储器、A/D转换器、看门狗电路和串口电路，所述显示模块、通讯模块、光电转换模块、测量模块、跳闸继电器输出模块、在线测温仪、弧光传感器均与DSP中央处理器相连。更进一步地，所述在线测温仪包括与DSP中央处理器相连的第一温度处理器，均与该第一温度处理器相连的第一无线通信模块和485通讯模块，所述无线温度传感器与第一温度处理器相连；所述弧光传感器包括光电转换模块和输入端与光电转换模块相连、输出端与中央处理模块相连的信号输出模块；所述无线温度传感器包括与第一温度处理器相连的第二温度处理器，输出端与第二温度处理器相连的温度采集芯片，以及与第二温度处理器相连的第二无线通信模块。[0009]作为优选，所述测量模块为电流测量模块；所述中央处理模块采用TMS320C5416-160芯片作为处理芯片；所述显示模块采用STC89C58芯片作为显示芯片；所述第一温度处理器和第二温度处理器均选用CC1110F32芯片作为温度处理芯片。与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:(I)通过使用本测控系统，能够对各种危及变电站及电网安全运行的故障隐患进行预防护，大大增强了设备故障点的全面检测能力，完善了电力系统的故障检测系统，从而有效保障了高压柜设备及整个电网的安全运行，提高了变电站的安全运行能力，同时还可以很大程度上降低生产成本及同类工作的重复劳动强度，提高供电的可靠性，具有明显的经济效益和社会效益。(2)本实用新型通过对供电系统中的温度、弧光进行实时监测，并在监测到故障时对故障进行及时处理和显示，以供检修人员有针对性的消除故障、提高检修效率，缩短设备停电时间，通过这种自动化实时监测的方式能够将分散的巡视检查转换为集中监控，更能确保监控的可靠性，从而有效确保了系统运行的安全性。(3)本实用新型能够有效避免主变压器因长时间遭受弧光故障引起的短路电流冲击而受到重大损坏，通过在故障发生时对其及时地进行保护，从而有效降低了经济损失。(4)本实用新型还连接有显示模块，在故障切除后能够直接从该显示模块上查看弧光位置，从而便于用户及时进行故障排查，使用十分方便。(5)通过使用本实用新型，能够有效避免开关设备因不能及时切除弧光故障所导致的多面开关柜“火烧连营”的事故发生，能够有效确保用户的生命财产安全，具有十分重大的应用价值。
图1为本实用新型的系统框图。图2为本实用新型中主控单元的系统框图。图3为本实用新型中中央处理模块的系统框图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例为了解决现有技术中存在的开关柜高压带电体的温度难以监测，且设备故障巡检易出现漏检，严重威胁到人们的生命财产安全的问题，如图1、图2、图3所示，本实用新型公开了一种温度弧光综合测控系统，包括由中央处理模块，均与中央处理模块相连的显示模块、通讯模块、光电转换模块和测量模块，输出端与中央处理模块和显示模块均相连的电源模块，以及输入端与中央处理模块相连的跳闸继电器输出模块构成的主控单元，与主控单元的中央处理模块相连的在线测温仪，输出端与主控单元的中央处理模块相连的弧光传感器，输出端与在线测温仪相连的无线温度传感器。具体地说，中央处理模块包括DSP中央处理器，均与该DSP中央处理器相连的可编程逻辑控制器、存储器、A/D转换器、看门狗电路和串口电路，所述显示模块、通讯模块、光电转换模块、测量模块、跳闸继电器输出模块、在线测温仪、弧光传感器均与该DSP中央处理器相连。本实用新型中，在线测温仪包括与DSP中央处理器相连的第一温度处理器，均与该第一温度处理器相连的第一无线通信模块和485通讯模块；弧光传感器包括光电转换模块和输入端与光电转换模块相连、输出端与DSP中央处理器相连的信号输出模块；无线温度传感器包括与第一温度处理器相连的第二温度处理器，输出端与第二温度处理器相连的温度采集芯片，以及与第二温度处理器相连的第二无线通信模块。本实用新型中，测量模块为电流测量模块；电源模块由电源管理芯片和电源转换电路组成，用以提供电压为90 300VDC或175 264VAC的工作电源；DSP中央处理器采用TMS320C5416-160芯片作为处理芯片；显示模块采用STC89C58芯片作为显示芯片；第一温度处理器和第二温度处理器均选用CC1110F32芯片作为温度处理芯片；可编程逻辑控制器采用XC95288作为控制芯片；看门狗电路采用DS1286芯片；串口电路采用SC16C554芯片；A/D转换器采用ADS7864芯片；存储模块采用M27C1024作为存储芯片。其中，显示芯片STC89C58—端与电源模块相连，另一端与DSP中央处理芯片相连，二者实时通讯，显示模块上可以实时显示各路电流值和光照度值。本实用新型中，主控单元通过RS485通讯模块与在线测温仪相连，实时集中显示各无线温度传感器传输来的数据，为了充分避免信号干扰，该主控单元通过屏蔽线缆与弧光传感器相连，并对光电转换模块采集而来的数据进行分析，判断是否发生了弧光故障，为了便于和主站管理系统进行通讯，该主控单元上还可设置光纤接口，其中，弧光传感器实时将光强度数据传输给主控单元。在线测温仪实时将检测到的温度数据传输至主控单元，并通过无线通讯与无线温度传感器连接，实时接收无线温度传感器传输来的温度数据。无线温度传感器的温度测量范围值为-40°C + 125°C，测量精度为土1°C，且符合 IEEE802.15.4 标准。DSP中央处理器是本光电式弧光保护装置的核心器件，其负责将光电转换模块和电流测量模块传输的信号进行逻辑运算，并输出结果到跳闸继电器输出模块进行电路保护，且支持IRIG-B同步采样；光电转换模块将12路光信号转换为12路电信号，并将转换后的信号传输至DSP中央处理器进行处理；电流测量模块将6路电流信号进行采样，并将其传输至DSP中央处理器进行处理；跳闸继电器输出模块则根据DSP中央处理器与可编程逻辑控制器的结合运算闭合对应的常开跳闸出口继电器，实现对电路的保护。本实用新型中，各模块、器件和电路均为现有技术，在此便不作更多说明。按照上述实施例，便可很好地实现本实用新型。
权利要求1.一种温度弧光综合测控系统，其特征在于，包括主控单元，与主控单元相连的在线测温仪，输出端与主控单元相连的弧光传感器，输出端与在线测温仪相连的无线温度传感器。
2.根据权利要求1所述的一种温度弧光综合测控系统，其特征在于，所述主控单元包括中央处理模块，均与中央处理模块相连的显示模块、通讯模块、光电转换模块和测量模块，输出端与中央处理模块和显示模块均相连的电源模块，以及输入端与中央处理模块相连的跳闸继电器输出模块，所述在线测温仪和弧光传感器均与中央处理模块相连。
3.根据权利要求2所述的一种温度弧光综合测控系统，其特征在于，所述中央处理模块包括DSP中央处理器，均与该DSP中央处理器相连的可编程逻辑控制器、存储器、A/D转换器、看门狗电路和串口电路，所述显示模块、通讯模块、光电转换模块、测量模块、跳闸继电器输出模块、在线测温仪、弧光传感器均与DSP中央处理器相连。
4.根据权利要求3所述的一种温度弧光综合测控系统，其特征在于，所述在线测温仪包括与DSP中央处理器相连的第一温度处理器，均与该第一温度处理器相连的第一无线通信模块和485通讯模块，所述无线温度传感器与第一温度处理器相连。
5.根据权利要求4所述的一种温度弧光综合测控系统，其特征在于，所述弧光传感器包括光电转换模块和输入端与光电转换模块相连、输出端与中央处理模块相连的信号输出模块。
6.根据权利要求5所述的一种温度弧光综合测控系统，其特征在于，所述无线温度传感器包括与第一温度处理器相连的第二温度处理器，输出端与第二温度处理器相连的温度采集芯片，以及与第二温度处理器相连的第二无线通信模块。
7.根据权利要求6所述的一种温度弧光综合测控系统，其特征在于，所述测量模块为电流测量模块。
8.根据权利要求7所述的一种温度弧光综合测控系统，其特征在于，所述中央处理模块采用TMS320C5416-160芯片作为处理芯片。
9.根据权利要求8所述的一种温度弧光综合测控系统，其特征在于，所述显示模块采用STC89C58芯片作为显示芯片。
10.根据权利要求9所述的一种温度弧光综合测控系统，其特征在于，所述第一温度处理器和第二温度处理器均选用CC1110F32芯片作为温度处理芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种温度弧光综合测控系统，主要解决了现有技术中存在的开关柜高压带电体的温度难以监测，且设备故障巡检易出现漏检，严重威胁到人们的生命财产安全的问题。该温度弧光综合测控系统，包括主控单元，与主控单元相连的在线测温仪，输出端与主控单元相连的弧光传感器，输出端与在线测温仪相连的无线温度传感器。通过上述方案，本实用新型达到了对中低压供电系统进行有效保护的目的，具有很高的实用价值和推广价值。
文档编号H02H5/00GK202978219SQ20122072282
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月25日 优先权日2012年12月25日
发明者罗军, 陈财建, 李驰 申请人:成都星宇节能技术股份有限公司