CN211085491U - 一种电容器的测温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电容器的测温装置，包括集成有测温芯片的RFID标签；其中，测温芯片用于检测电容器的温度值；将RFID标签贴合固定在电容器的金属外壳表面的固定件；和RFID标签无线通讯连接，用于为RFID标签提供测温所需的能量并采集温度值的射频读卡器；和射频读卡器相连接，用于当射频读卡器读取的温度值异常时，发出报警信息的报警设备。本申请中利用RFID标签可实现无线无源的信号传输的功能将RFID标签中集成测温芯片，使得该RFID芯片具有测温功能，因为RFID标签可通过射频读卡器获得电能，实现对电容器测温设备的简化，由此，本申请的电容器的测温装置结构简单，能够便捷有效的实现电容器温度的测量。

Description

一种电容器的测温装置

技术领域

本实用新型涉及电容器温度检测领域，特别是涉及一种电容器的测温装置。

背景技术

电容器是电力***中常用的一种电路元件，其对维持电力***正常工作存在至关重要的作用。因此维持电容器性能的稳定性，有利于保证电力***正常工作。

电容器的温度是反应电容器是否正常工作的重要因素之一，但是对于电容器而言，尤其是高压电容器而言，其温度参数往往实现实时监测。一部分原因是受电力***中电容器的安装环境的限制，另一部分原因是高压电容器存在一定的危险性，导致电容器的温度测量存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电容器的测温装置，实现了电容器的温度安全有效的测量。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电容器的测温装置，包括集成有测温芯片的RFID标签；其中，所述测温芯片用于检测电容器的温度值；

将所述RFID标签贴合固定在电容器的金属外壳表面的固定件；

和所述RFID标签无线通讯连接，用于为所述RFID标签提供测温所需的能量并采集所述温度值的射频读卡器；

和所述射频读卡器相连接，用于当所述射频读卡器读取的温度值异常时，发出报警信息的报警设备。

在本申请的一种可选的实施例中，所述RFID标签包括基板，设置在所述基板上的天线地板和收发天线，和所述天线地板以及所述收发天线相连接的测温芯片，内置于所述测温芯片的温度传感器；

所述收发天线用于接收射频读卡器发射的电磁波；所述温度传感器用于检测所述温度值。

在本申请的一种可选的实施例中，所述固定件上设置有磁扣，所述固定件可通过所述磁扣吸附在所述电容器的金属外壳表面；且当所述固定件吸附在所述金属外壳表面时，设置在所述固定件上的所述RFID标签可贴合于所述金属外壳表面。

在本申请的一种可选的实施例中，所述固定件为固定环，所述RFID标签设置于所述固定环的环内。

在本申请的一种可选的实施例中，所述固定件为耐高温树脂部件。

在本申请的一种可选的实施例中，多个所述RFID标签分别设置于各个所述电容器上，且在所述射频读卡器的读卡范围内，各个所述RFID标签和同一个所述射频读卡器通讯连接，且各个所述RFID携带有不同的识别编码。

本实用新型所提供的电容器的测温装置，包括集成有测温芯片的RFID标签；其中，测温芯片用于检测电容器的温度值；将RFID标签贴合固定在电容器的金属外壳表面的固定件；和RFID标签无线通讯连接，用于为RFID标签提供测温所需的能量并采集温度值的射频读卡器；和射频读卡器相连接，用于当射频读卡器读取的温度值异常时，发出报警信息的报警设备。

本申请中利用RFID标签可实现无线无源的信号传输的功能将RFID标签中集成测温芯片，使得该RFID芯片具有测温功能，因为RFID标签和射频读卡器之间可进行电磁波的传输，使得RFID标签可通过射频读卡器获得电能，进而使得测温芯片在实际工作中无需另外配置供电电路和供电电源，实现对电容器测温设备的简化，将这一RFID标签设置于电容器的金属外壳外表面之后，即可有效的对电容器的温度实现实时检测，并对该温度值进行实时上传，有利于对电容器的实时温度进行有效检测，保证了电容器的工作性能。由此，本申请的电容器的测温装置结构简单，能够便捷有效的实现电容器温度的测量。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术的技术方案，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的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本申请实施例提供的电容器的测温装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的RFID标签的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的固定件的***示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，图1为本申请实施例提供的电容器的测温装置的结构示意图。该测温装置可以包括：

集成有测温芯片的RFID标签3；其中，测温芯片用于检测电容器1的温度值；

将RFID标签3贴合固定在电容器1的金属外壳2表面的固定件4；

和RFID标签3无线通讯连接，用于为RFID标签3提供测温所需的能量并采集温度值的射频读卡器5；

和射频读卡器5相连接，用于当射频读卡器5读取的温度值异常时，发出报警信息的报警设备6。

具体地，RFID无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID无线射频识别技术主要包括RFID标签和射频读卡器两部分。射频读卡器和RFID标签中的收发天线之间通过电磁波信号进行信号传输。

本实施例中所采用的RFID标签3，在其内部还进一步地集成有测温芯片，当RFID标签3贴合在电容器1的金属外壳2表面时，该测温芯片可用来测量电容器1的金属外壳2表面的温度，进而间接的实现对电容器1的温度进行测量。并且测温芯片还利用RFID标签3可与射频读卡器5相互通讯的功能，实现将测温芯片通过射频读卡器5将测得的温度值输出，也即是说基于RFID标签3和射频读卡器5之间的无线通讯功能，实现对检测到的电容器1的温度值的输出。

进一步地，对于RFID标签3和射频读卡器5而言，二者之间主要进行电磁波的信号传输，而电磁波的传输本身也是一种能量的传输，射频读卡器5发射的电磁波至RFID标签3，RFID标签3通过该电磁波获得射频读卡器5传输的能量，并以此作为RFID标签3维持通讯和测温功能的能量来源。那么对于内置于RFID标签3中的测温芯片而言，维持其正常测温所需要的能量，显然也可以是基于该射频读卡器5发射的电磁波获得的，也就是说安装在电容器1的金属外壳2体表面的RFID标签3中，测温芯片无需另外再配置电源，既可以持续的对该电容器1进行温度的监测。

对于电容器，尤其是高压电容器而言，其工作环境往往是不便于人工实时检测电容器的温度的，并且即便是在电容器上设置测温设备和可实现无线信号传输的通讯设备，而为了维持测温设备和通讯设备的正常工作，也需要为通讯设备另外配置供电电路或者蓄电池。而对于电容器所工作的电路中往往难以设置一个供电支路为测温设备和通讯设备供电，导致维持测温设备正常工作的电路结构较为复杂。

本实施例中充分利用RFID标签3的无线和射频读卡器5之间的无线通讯功能，同时还利用RFID标签3利用射频读卡器5发射的电磁波获得维持工作能量供应的功能，采用集成有测温芯片的RFID标签3和射频读卡器5配合工作，实现对电容器温度的测量和输出，同时射频读卡器5还和报警设备6相连接，该报警设备6可以是主机或者是处理器一类的装置，能够进行简单的温度值的判断，一旦发现所测得的温度值超出正常温度阈值范围时，则说明电容器处于非正常工作状态，立即发出报警以引起工作人员注意。

本申请中所提供的电容器的测温装置，利用RFID标签无电源无线通讯的工作特性，采用集成有测温芯片的RFID标签实现对电容器温度的检测和输出，并根据输出的温度值对电容器的非正常工作状态进行报警，整个测温装置结构简单，能够实现电容器温度的实时监测，保证了电容器温度测量的安全性和测量难度。

在本申请的一种可选地的实施例中，该RFID标签3具体可以包括：

基板，设置在基板上的天线地板和收发天线，和天线地板以及所述收发天线相连接的测温芯片，内置于测温芯片的温度传感器；

收发天线用于接收射频读卡器5发射的电磁波；温度传感器用于检测温度值。

具体地，可以参考图2，图2为本申请实施例提供的RFID标签的结构示意图。该RFID标签3包括基材31、天线地板32、收发天线33和测温芯片34。图2中收发天线33和天线地板32分别位于基材31的上下两个表面；测温芯片34设置在基材31上，且和收发天线33位于同一个平面；而测温芯片34内设置有用于获取温度值的温度传感器341，贯穿基材31至天线地板32所在的表面，收发天线33用于接收射频读卡器5的电磁波信号，测温芯片34与收发天线33连接，测温芯片34与射频读卡器5之间通过无线通信连接，测温芯片34为设置有识别编码的射频芯片。

基材31、天线地板32、收发天线33和测温芯片34连接为一个完整的RFID标签3；其中，收发天线33与射频读卡器5为电磁波信号连接，用于获取射频读卡器5的电量，以供给测温芯片34或其他部件的工作之用。测温芯片34与收发天线33连接，以接收收发天线33传递的电量，测温芯片34为基于RFID技术的射频芯片，其具有识别编码，该识别编码为身份标示，具有唯一性。测温芯片34与射频读卡器5以无线通信方式连接，该通信连接可以通过收发天线33实现。

可选地，在本申请的另一可选地的实施例中，还可以可进一步地包括：

多个RFID标签3分别设置于各个电容器1上，且在射频读卡器5的读卡范围内，各个RFID标签3和同一个射频读卡器5通讯连接，且各个RFID标签3携带有不同的识别编码。

射频读卡器5可以与RFID标签3进行无线通讯和能量的传递，而各个RFID标签3中的测温芯片34均具有唯一的识别编码，因此射频读卡器5可以基于该识别编码实现对各个RFID标签3的区分，进而实现对电容器组中各个电容器1温度值的采集。

基于上述任意实施例，如图3所示，图3为本申请实施例提供的固定件的***示意图。在本申请的另一具体实施例中，还可以进一步地包括：

用于将RFID标签3固定在电容器1的金属外壳2表面的固定件4，具体可以可通过磁扣42吸附在电容器1的金属外壳2表面；且当固定件4吸附在金属外壳4表面时，设置在固定件4上的RFID标签3可贴合于金属外壳2表面。

图3中固定件4的两侧具有两个容纳磁扣42的通孔41，磁扣42可固定在该通孔41中那么固定件4即可通过磁扣42的吸力吸附在电容器的金属壳体2表面。无需对电容器1的金属壳体2表面进行任何结构上的改进操作，安装简单易实现。

需要说明的是，对于电容器1而言，其金属外壳2内部往往存在有大量的液体，因此，对于电容器1的金属外壳2而言，是不可以被螺丝等固定件破坏其完整性的，这对RFID标签3的固定带来一定的困难，本申请中通过磁扣42可吸附金属壳体2的特性将RFID标签3和固定件4共同吸附在金属壳体2表面，简化了RFID标签3固定的难度，便于RFID标签3的更换。

可选地，在本申请的另一具体实施例中，该固定件4具体可以是固定环，该RFID标签3设置在固定环的环内。

具体地，固定环和RFID标签3边缘部位相连接，将RFID标签3卡接在固定环的环内，使得RFID标签3显露在外，避免固定环对射频信号的传输产生干扰。

考虑到对于，电容器1在实际工作运行中，温度可能相对较高，为了放置固定件4长时间受热变形，导致RFID标签3不能够很好的贴合在电容器1的金属外壳2表面，使得RFID标签3中的测温芯片34测得的温度值不准确，本申请的另一可选地的实施例中，还可以进一步地包括：

固定件4为耐高温树脂部件。

耐高温树脂具有无腐蚀性、耐老化、酸碱、高低温，绝缘、防水、抗震性能良好，适用各种高温工业修补、填充、粘接等特性。采用耐高温树脂生产获得的产品耐机械冲击及冷热冲击能力强，无挥发低气味，固化收缩率小、无变形。

本申请中采用耐高温树脂生产形成的固定件4，能够保证固定件4对RFID标签3固定的稳定性，保证了测温芯片34测温的准确性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本实用新型的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。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种电容器的测温装置，其特征在于，包括集成有测温芯片的RFID标签；其中，所述测温芯片用于检测电容器的温度值；

将所述RFID标签贴合固定在电容器的金属外壳表面的固定件；

和所述RFID标签无线通讯连接，用于为所述RFID标签提供测温所需的能量并采集所述温度值的射频读卡器；

和所述射频读卡器相连接，用于当所述射频读卡器读取的温度值异常时，发出报警信息的报警设备。

2.如权利要求1所述的电容器的测温装置，其特征在于，所述RFID标签包括基板，设置在所述基板上的天线地板和收发天线，和所述天线地板以及所述收发天线相连接的测温芯片，内置于所述测温芯片的温度传感器；

所述收发天线用于接收所述射频读卡器发射的电磁波；所述温度传感器用于检测所述温度值。

3.如权利要求1所述的电容器的测温装置，其特征在于，所述固定件上设置有磁扣，所述固定件可通过所述磁扣吸附在所述电容器的金属外壳表面；且当所述固定件吸附在所述金属外壳表面时，设置在所述固定件上的所述RFID标签可贴合于所述金属外壳表面。

4.如权利要求3所述的电容器的测温装置，其特征在于，所述固定件为固定环，所述RFID标签设置于所述固定环的环内。

5.如权利要求3所述的电容器的测温装置，其特征在于，所述固定件为耐高温树脂部件。

6.如权利要求1至5任一项所述的电容器的测温装置，其特征在于，多个所述RFID标签分别设置于各个所述电容器上，且在所述射频读卡器的读卡范围内，各个所述RFID标签和同一个所述射频读卡器通讯连接，且各个所述RFID携带有不同的识别编码。

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