專利名稱：架空輸電線路環境氣象監測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種電カ氣象監測裝置，尤其是涉及ー種架空輸電線路環境氣象監測裝置。
背景技術：
受全球氣候變化、生態環境惡化及化石能源快速消耗等問題影響，智能電網已經成為當今世界電網發展的新趨勢、新方向。國家電階段強調“大力開發低碳技術，推廣高效節能技術，積極發展新能源和可再生能源，加強智能電網建設”，國家電網公司提出建設“堅強智能電網”，起草了《智能電網關鍵設備(系統)研制規劃》。《規劃》中提出要研制能適應惡劣氣候環境、高度集成、高傳輸可靠、遵循標準通信規約的多氣象參數在線監測轉置，實現對風速、風向、氣溫、濕度、雨量和光輻射等參數的集中監測和可靠傳輸。但現在技術中還 設有能實現準確性、可靠性和穩定性架空輸電線路環境氣象監測裝置。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種設計合理、能適應惡劣氣候環境、高度集成、高傳輸可靠的架空輸電線路環境氣象監測裝置。本實用新型所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的。本實用新型是ー種架空輸電線路環境氣象監測裝置，其特點是它包括后臺上位機和在監測區域輸電線路的每個桿塔上安裝的一個監測終端，每復數個(一般低于10個)終端中選擇ー個作為集中器；監測終端通過數傳電臺或EUDO模塊將采集的信息傳送給集中器，集中器通過數傳電臺或EUDO模塊統一傳送給后臺上位機；所述的監測終端包括STM32單片機、GPS模塊、傳感器模塊、供電模塊和數傳電臺；GPS模塊、數傳電臺與STM32單片機的UART管腳連接；供電模塊與STM32單片機的電源管腳連接；所述傳感器模塊包括環境溫濕度傳感器、風速風向傳感器、日照輻射傳感器和雨量傳感器；環境溫濕度傳感器與STM32單片機的SPI管腳相連接；風速風向傳感器、日照輻射傳感器和雨量傳感器與STM32單片機的AD管腳相連接；所述的供電模塊包括光伏電源，光伏電源與控制模塊串聯，再與蓄電池并聯，最后與負載(STM32單片機電源管腳)連接；作為集中器的監測終端上還設有EUDO模塊，所述的EUDO模塊與STM32單片機的JART管腳相連接。使用時，每個集中器接收相應監測終端的氣象數據，通過數傳電臺(或EUDO模塊)將環境氣象數據上傳至后臺監控上位機；通過GPS模塊進行對時，保證上傳數據的同步性。本實用新型架空輸電線路環境氣象監測實現裝置技術方案中，各元器件、模塊及控制系統如無特別說明，均可以使用現有技術中公開的可適用于本發明的元器件、模塊及控制系統。[0011]本實用新型所述的后臺監控上位機上可以安裝專家分析軟件；最好帶有以下功能顯示、存儲監測數據，為調度人員提供各種氣象數據。與現有技術相比，本實用新型是ー種能適應惡劣氣候環境、高度集成、高傳輸可靠、遵循標準通信規約的多氣象參數在線監測轉置，可實現對風速、風向、氣溫、濕度、雨量和光輻射等參數的集中監測和可靠傳輸。它滿足國家電網公司提出的準確性、可靠性和穩定性要求，對重要輸電線路、災害多發區域的環境氣象參數進行集中監測，為生產運行管理和調度提供決策信息支持。
圖I為本實用新型的一種設置示意圖；圖2為本實用新型的監測終端的結構框圖；圖3為本實用新型中作為集中器的監測終端的結構框圖；圖4為本實用新型的供電模塊的結構示意框圖。
具體實施方式
以下參照附圖，進一歩描述本實用新型的具體技術方案，以便于本領域的技術人員進ー步地理解本實用新型，而不構成對其權利的限制。實施例1，參照圖1-4，架空輸電線路環境氣象監測裝置。如圖I所示，在需要監測區域的輸電線路每個桿塔上安裝一個監測終端1，每復數個終端中選擇ー個作為集中器2。監測終端I將所采集的信息通過數傳電臺14傳送給集中器2，集中器2通過數傳電臺24統ー傳送給后臺上位機3。如圖2所示，所述監測終端I包括STM32單片機10、GPS模塊11、傳感器模塊12、供電模塊13、數傳電臺14 ;所述傳感器模塊12包括環境溫濕度傳感器(SHT71)、風速風向 傳感器(BCQ-FS-BA)、日照輻射傳感器(GZD系統)和雨量傳感器(WD211);傳感器將測得的環境參數存至STM32單片機10中，通過數傳電臺14將這些數據發送給集中器2。運行過程中，供電模塊13向監測終端I供電；GPS模塊11 (EM310)進行對時，保證上傳數據的同步性。如圖3所示，所述作為集中器2的監測終端包括STM32單片機10、GPS模塊11、傳感器模塊12、供電模塊13、數傳電臺14、EUD0模塊15 ;所述傳感器模塊12包括環境溫濕度傳感器(SHT71)、風速風向傳感器(BCQ-FS-BA)、日照輻射傳感器(GZD系統)和雨量傳感器(WD211);將接收到的監測終端測得的環境參數及傳感器測得的環境參數存至STM32單片機10中，通過數傳電臺14(若集中器與后臺距離超過40公里，則通過EUDO模塊15)將這些數據發送給后臺上位機3。運行過程中，供電模塊13向集中器2供電；GPS模塊11 (EM310)進行對時，保證上傳數據的同步性。如圖4所示，以所述供電模塊13為例，由太陽能光伏電源131、蓄電池132及控制模塊133構成。光伏電源131通過控制模塊進行電能調理，給蓄電池132充電，再由蓄電池給后方負載供電。本實施例在需要監測區域的輸電線路每個桿塔上安裝一個監測終端，每復數個(低于10個)終端中選擇ー個作為集中器。監測終端將所采集的信息通過數傳電臺傳送給集中器，集中器通過數傳電臺統一傳送給后臺上位機。每個監測終端與集中器之間通過GPS模塊進行對時，保證上傳數據 的同步性。
權利要求1.一種架空輸電線路環境氣象監測裝置，其特征在于它包括后臺上位機和在監測區域輸電線路的每個桿塔上安裝的一個監測終端，每復數個終端中選擇一個作為集中器；監測終端通過數傳電臺或EUDO模塊將采集的信息傳送給集中器，集中器通過數傳電臺或EUDO模塊統一傳送給后臺上位機； 所述的監測終端包括STM32單片機、GPS模塊、傳感器模塊、供電模塊和數傳電臺；GPS模塊、數傳電臺與STM32單片機的UART管腳連接；供電模塊與STM32單片機的電源管腳連接； 所述傳感器模塊包括環境溫濕度傳感器、風速風向傳感器、日照輻射傳感器和雨量傳感器；環境溫濕度傳感器與STM32單片機的SPI管腳相連接；風速風向傳感器、日照輻射傳感器和雨量傳感器與STM32單片機的AD管腳相連接； 所述的供電模塊包括光伏電源，光伏電源與控制模塊串聯，再與蓄電池并聯，最后與負載STM32單片機的電源管腳連接； 作為集中器的監測終端上還設有EUDO模塊，所述的EUDO模塊與STM32單片機的JART管腳相連接。
專利摘要一種架空輸電線路環境氣象監測裝置，其特征在于它包括監測終端和后臺上位機；監測終端包括STM32單片機、GPS模塊、傳感器模塊、供電模塊、數傳電臺；每復數個終端中選擇一個作為集中器，集中器比終端多安裝一個EUDO模塊。監測終端將信息通過數傳電臺傳送給集中器，集中器通過數傳電臺或EUDO模塊統一傳送給后臺上位機。本實用新型能適應惡劣氣候環境、高度集成、高傳輸可靠，可實現對風速、風向、氣溫、濕度、雨量和光輻射等參數的集中監測和可靠傳輸。它具備準確性、可靠性和穩定性，對重要輸電線路、災害多發區域的環境氣象參數進行集中監測，為生產運行管理和調度提供決策信息支持。
文檔編號G01D21/02GK202403724SQ201120453470
公開日2012年8月29日 申請日期2011年11月16日 優先權日2011年11月16日
發明者何蔚超, 馮懿, 應展烽, 朱立位, 王浩, 衡思坤, 郭昊坤 申請人:江蘇省電力公司連云港供電公司