CN203024872U - 自取电式无线测温*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种自取电式无线测温***，该***包括MSP430F149型主控模块、自取电无线测温模块。***除备有镍氢可充电式电池组供电电源外，还设有自取电装置。解决了被动供电的局限性，实现了自动取电及多点同步温度数据的采集。***能通过主机对下级终端多个无线温度传感器传入的信号进行无线接收，实现温度等测量值的显示、越限报警，并可判断出每只传感器的状态，实现温度测量自动化、智能化，及时消除事故隐患。本实用新型技术方案能够解决测温装置重复更换电池、因电池电量不足影响稳定性，以及多点有线测量布线难等问题，提升了***的稳定性，信号传输的可靠性，还可有效减少污染，降低维护成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及输配电领域，具体涉及一种自取电式无线测温***。特别是设计了自取电和信号无线收发功能，提升了***的稳定性、环保性、经济性和可维护性。
背景技术
目前应用的测温监控***一般包括监控器和温度探测器。测温模块自配电源，需经常更换电池，也会造成一定的环境污染，或者温度信号采用有线传输，在设计和操作中存在布线和多点测量的局限性，配备的相关设备多，成本较高。这些都影响到测量的准确性、经济型和维护性。
实用新型内容
本实用新型设计的目的之一是在自取电式无线测温***中设计一种自取电装置，以解决频繁更换电池和污染问题，提高***的经济性和维护性，同时避免因后期电池电量不足带来的不稳定而影响检测的准确性。另一目的是***提供一种温度信号无线收发功能，解决多点测量和布线难的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种自取电式无线测温***，该自取电式无线测温***包括主机监控模块、无线测温模块；所述主机监控模块包括主控模块、备用电源、晶振电路、液晶显示模块、串行通讯模块、报警输出模块、按键、无线接收器；所述无线测温模块包括处理器、温度传感器、电池、自取电装置和无线发射装置；所述无线测温模块的无线发射装置与所述主机监控模块的无线接收器通过无线网络进行通信连接。
在上述技术方案中，所述无线测温模块的自取电装置包括电流互感器、整流电路、开关电源，所述自取电装置通过所述电流互感器从供电导线处获得感应电压，经所述整流电路和开关电源进行处理，输出电压供所述无线测温模块工作。
在上述技术方案中，所述主控模块包括处理器，所述串行通讯模块与主控模块的处理器相连以远程发送测试信号，所述按键电路与主控模块的处理器相连以通过按键对参数进行设置，所述液晶显示模块与主控模块的处理器相连以显示采集到的温度信号，所述报警输出模块与主控模块的处理器相连以发出越限报警信号，主控模块的处理器采用MSP4S0F149型CPU。
在上述技术方案中，所述无线测温模块的处理器采用MSP430F149型CPU。
在上述技术方案中，所述无线测温模块的无线发射装置与所述主机监控模块的无线接收器通过ZigBee无线网络进行通信连接。
在上述技术方案中，所述无线测温模块的电池为大容量的可充电式镍氢电池或锂电池，所述自取电装置还包括对电池进行充放电的充电电路。
在上述技术方案中，所述无线测温模块还包括为电网提供开入量和开出量的监控电路，所述监控电路包括光电耦合器和继电器。
从上述技术方案可以看出，由于本实用新型实施例有机结合了从供电导线取电技术、开关电源技术、计算机控制技术和无线传输技术，因此本实用新型取得了如下效果：
1、本实用新型可省去干电池，免去了因电池耗尽而要进行停电更换的问题，解决了无线测温的测量多方式供电问题，节约了维护成本，减少了污染。
2、本实用新型采用从供电导线自取电模式给测温模块供电，直接解决了辅助电源(如蓄电池，UPS、干电池)的使用周期短和不稳定的问题，使配电设备稳定性大大增强，使用周期延长。
3、本实用新型采用普通电流互感器，没有特别技术要求，通常的高压互感器均可使用，大大增加了应用的普遍性和实用性。
4、本实用新型温度参数采用基于ZigBee技术的无线传输，解决了布线和多点测量问题，便于***安装和维护，节约了成本，提高了传输质量。
附图说明
图1为本实用新型的自取电式无线测温***的结构原理示意图；
图2为本实用新型***中自取电无线测温模块的结构示意图。
图中标记：1-主控模块、2-备用电源、3-晶振电路、4-液晶显示模块、5-串行通讯模块、6-报警输出模块、7-按键、8-无线接收器、9-无线网络、10-无线测温模块、11-MSP430F149型CPU、12-复位开关、13-电池、14-自取电装置、15-无线发送装置、16-温度传感器。
具体实施方式
为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。
本实用新型提供一种自取电式无线测温***，能够解决现有技术中的测温模块需要重复更换电池、因电量不足容易影响稳定性，以及温度数据有线传输存在布线困难等的问题，有效提升了输配电领域中测温***的稳定性，还可以有效减少污染，降低***制作成本和维护成本。
本实用新型的自取电式无线测温***的整体结构如图1所示，自取电式无线测温***包括主机监控模块和自取电无线测温模块10，主机监控模块主要由主控模块1、备用电源2、晶振电路3、液晶显示模块4、串行通讯模块5、报警输出模块6、按键7、无线接收器8组成，无线接收器8和自取电无线测温模块10之间通过无线网络9进行通信连接。
所述自取电无线测温模块10的整体结构如图2所示，由MSP430F149型CPU 11、复位开关12、电池13、自取电装置14、无线发射装置15和温度传感器16组成。所述自取电装置14由开关电源、整流电路和电流互感器组成。电流互感器从供压导线上取得感应能量，经整流电路整流处理，再经开关电源变换输出3.6V电压作为自取电无线测温模块10的工作电源。自取电无线测温模块10从温度传感器16采集温度，经本模块的MSP430F149型CPU 11处理，并将转换处理得到的信号经无线网络9传送至***主控模块1，进而在液晶显示模块4上显示被测点的温度，从而对被测点的温度实行无线监测。当供压导线出现故障时，可由电池13给自取电无线测温模块10供电，电池13优选为大容量的可充电式镍氢电池、锂电池，由此自取电装置14还可包括对电池13进行充放电的充电电路。
该自取电式无线测温***还具有故障检测与监控功能：主机监控模块通过采集各测点的温度及其它信号，进行内部转换，信号滤波，放大处理，将相关电气信号通过液晶显示模块4上的人机界面显示，利用按键7控制电路对相关参数进行设定。同时对实时数据进行分析，判断和存储，如果发现有故障信号，则发出分闸信号使断路器分闸，保护电力设备，并记录故障，便于电力部门查找原因。
该自取电无线测温***的主机监控模块也可以采用自取电技术：自取电装置依据互感原理和能量守恒原理，通过一次高压电流互感器从高压线路获得能量，通过滤波，整流等处理转化为供电电源给主机监控模块供电，当高压线路出现故障时，可由备用电源2给主机监控模块供电，备用电源2优选为镍氢可充电式电池组。
多个自取电无线测温模块10基于ZigBee技术和导线自取电技术，分别安装到高压输电线路(或者开关柜母排)上，在线测量这些测点的温度和其他数据，并以无线方式将数据上传到主机监控模块，实现温度等测量值的显示和越限报警。由于解决了从高压供电导线(电流10A起)自取电问题，无线测温模块可以实现高密次、长期的双向无线通讯，用户再也不用担心电池损耗，完全可以实现免维护。
该自取电式无线测温***还可对电网中的电气信号进行监测：自取电式无线测温***内部采用光电耦合器，继电器等器件为当前电网预留一些开入量，用以监测如变压器油温过高报警，轻瓦斯，高温，超高温报警等报警信号。同时预留开出量，当发现有报警信号时，在分闸的同时，开出量节点可发出报警信号。
本实用新型还采用开关电源技术，直接通过一次高压电流互感器从高压线路互感获得能源为监控***供电，同时采用滤波，运放，A/D采样等技术采集高压电气参数，监测当前电网的相关参数，如三相电流，零序电流，变压器油温等，并实现三段式保护，变压器保护，分闸，重合闸，高温报警等保护功能。
以上对实用新型实施例所提供的自取电式无线测温***进行了详细介绍，本文应用了具体个例对本实用新型的结构、原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (7)
1.一种自取电式无线测温***，其特征在于：该自取电式无线测温***包括主机监控模块、无线测温模块；所述主机监控模块包括主控模块、备用电源、晶振电路、液晶显示模块、串行通讯模块、报警输出模块、按键、无线接收器；所述无线测温模块包括处理器、温度传感器、电池、自取电装置和无线发射装置；所述无线测温模块的无线发射装置与所述主机监控模块的无线接收器通过无线网络进行通信连接。
2.根据权利要求1所述的自取电式无线测温***，其特征在于：所述无线测温模块的自取电装置包括电流互感器、整流电路、开关电源，所述自取电装置通过所述电流互感器从供电导线处获得感应电压，经所述整流电路和开关电源进行处理，输出电压供所述无线测温模块工作。
3.根据权利要求1所述的自取电式无线测温***，其特征在于：所述主控模块包括处理器，所述串行通讯模块与主控模块的处理器相连以远程发送测试信号，所述按键电路与主控模块的处理器相连以通过按键对参数进行设置，所述液晶显示模块与主控模块的处理器相连以显示采集到的温度信号，所述报警输出模块与主控模块的处理器相连以发出越限报警信号，主控模块的处理器采用MSP4S0F149型CPU。
4.根据权利要求1所述的自取电式无线测温***，其特征在于：所述无线测温模块的处理器采用MSP430F149型CPU。
5.根据权利要求1所述的自取电式无线测温***，其特征在于：所述无线测温模块的无线发射装置与所述主机监控模块的无线接收器通过ZigBee无线网络进行通信连接。
6.根据权利要求1所述的自取电式无线测温***，其特征在于：所述无线测温模块的电池为大容量的可充电式镍氢电池或锂电池，所述自取电装置还包括对电池进行充放电的充电电路。
7.根据权利要求1所述的自取电式无线测温***，其特征在于：所述无线测温模块还包括为电网提供开入量和开出量的监控电路，所述监控电路包括光电耦合器和继电器。
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| CN (1) | CN203024872U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103400482A (zh) * | 2013-08-12 | 2013-11-20 | 刘海先 | 一种具有无线温度显示的锅 |
| CN103499395A (zh) * | 2013-10-18 | 2014-01-08 | 国家电网公司 | 自感应式高压触头无线测温方法及装置 |
| CN105043592A (zh) * | 2015-08-05 | 2015-11-11 | 国网山东省电力公司东营供电公司 | 一种基于无线局域网的变压器油温监控***及方法 |
| CN111829675A (zh) * | 2020-08-06 | 2020-10-27 | 广东电网有限责任公司佛山供电局 | 配电网监测***的温度测量装置 |
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2012
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