一種高壓電纜接頭無線測溫裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，包括測溫裝置、接收裝置和監控電腦終端，其特征在于，所述測溫裝置由與數據處理部分通過接口連接的電源管理部分、溫度采集部分、和射頻發射部分組成；接收裝置由與數據處理部分通過接口連接的電源管理部分、射頻接收部分和數據通信部分組成；監控電腦終端由相連的數據通信部分和監控電腦組成；所述測溫裝置與接收裝置通過射頻發射和接收數據，接收裝置與監控電腦終端之間采用以太網通訊、RS485通信及GPRS通信多種方式傳遞數據。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：1)功能強大、操作簡便；2)自取能，免維護；3)測量準確，無絕緣問題；4)采用多種通信方式，易于系統擴展；5)應用廣泛。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及自動化監測控制【技術領域】，尤其涉及一種高壓電纜接頭無線測溫 裝直。 一種高壓電纜接頭無線測溫裝置
【背景技術】
[0002] 電纜是重要的輸電載體，隨著電網的高速發展和電力設備、技術的不斷提高，對電 纜運行的可靠性有了更高的要求。在一次設備的監測數據中，溫度是衡量一次設備運行情 況的一個重要參數，而高壓開關柜內部電纜接頭、電纜溝內的電纜接頭等因產品質量欠佳、 壓接不緊、長期運行造成材質老化、接觸電阻增大，在負荷增加時出現接頭過熱、甚至燒穿。 而接頭質量的好壞，只能在運行中發現，而且運行時間越長越容易發生過熱燒穿事故。由于 發熱點在密封柜內或者電纜溝內，運行中禁止打開，值班人員無法通過正常的監視手段發 現發熱問題。
[0003] 電纜接頭溫度超標，直接影響設備的安全穩定運行，而且，過熱問題是一個不斷發 展的過程，如果不加以控制，過熱程度會不斷加劇，并對絕緣件的性能及設備壽命產生很大 的影響，造成設備損壞甚至威脅人身安全，因此必須對電纜接頭處進行實時跟蹤監測。
【發明內容】
[0004] 本實用新型提供了一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其從電纜上取能，并實時采 集現場各電纜接頭的溫度信號，以無線射頻方式將數據上傳，數據經過單片機處理后轉換 成以太網通訊方式、RS485通信方式或者GPRS通信方式與監控室后臺通信。
[0005] 為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現：
[0006] 一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，包括測溫裝置、接收裝置和監控電腦終端，所述 測溫裝置由與數據處理部分通過接口連接的電源管理部分、溫度采集部分、和射頻發射部 分組成；接收裝置由與數據處理部分通過接口連接的電源管理部分、射頻接收部分和數據 通信部分組成；監控電腦終端由相連的數據通信部分和監控電腦組成；所述測溫裝置與接 收裝置通過射頻發射和接收數據，接收裝置與監控電腦終端之間采用以太網通訊、RS485通 信及GPRS通信多種方式傳遞數據。
[0007] 所述測溫裝置的溫度采集部分采用數字式溫度傳感器，數據處理部分采用MSP430 單片機，射頻發射部分采用Silicon Labs公司的SI4432。
[0008] 所述接收裝置的數據處理部分采用STM32F407ZGT6單片機，射頻發射部分采用 Silicon Labs 公司的 SI4432。
[0009] 所述測溫裝置采用分散式就地與被測物體相連接，由磁環取能經電源管理電路給 測溫裝置供電。
[0010] 所述RS485通信采用MAX485, GPRS采用SM900四頻模塊，以太網PHY采用 DP83620。
[0011] 所述數字溫度傳感器與MSP430單片機的PL 2、P1. 3采用I2C接口相連接，MSP430 單片機PL 0、PL 1、P2. 3、P2. 4、P2. 5與射頻發射部分采用串行接口連接。
[0012] 所述STM32F407ZGT6單片機的PE2、PE3、PE4、PE5、PE6與射頻接收部分采用串行 接口相連接
[0013] 所述 STM32F407ZGT6 單片機的 PB10、PB11 與 RS485 芯片 MAX485 相連接、GPRS 模 塊和單片機的PC6、PC7串行接口連接，以太網PHY芯片和單片機采用RMII接口連接。
[0014] 與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：
[0015] 1)具有多功能化、智能化、網絡化、微型化、無線化的特點，結合先進的計算機技 術、通訊技術和微電子技術，以嵌入式系統為核心，使用高精度的數字溫度傳感器，通過可 靠的射頻通訊手段，實現的功能強大、操作簡便、安全可靠、高性價比的實時監測、報警系 統。
[0016] 2)磁環取能處理后給負載供電，多余電能給鋰電充電，達到免維護。解決發熱點在 密封柜內或者電纜溝內維護不方便。
[0017] 3)測溫裝置與被測物體直接相接觸，測量的溫度更加準確可靠；等電位設計解決 與被測物體的絕緣問題；全金屬屏蔽設計提高抗干擾能力。測溫裝置和接收裝置無直接聯 系，無絕緣問題。
[0018] 4)采用無線、RS485總線、GPRS無線分組、以太網等多種通訊方式相結合，易于系 統的擴展。同時無線設備的應用使安裝十分方便，而且系統更改也十分便利。
[0019] 5)本實用新型可廣泛應用于電力、冶金、石化等國家大中型企業中，對這些企業 的高壓電纜接頭和高壓開關柜內接頭進行實時監控、智能分析并在事故隱患產生時提前預 警，有效避免事故的發生，以保證生產運行的安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1是本實用新型測溫裝置連接關系示意圖。
[0021] 圖2是本實用新型接收裝置連接關系示意圖。
[0022] 圖3是MSP430單片機的引腳圖。
[0023] 圖4是STM32F407ZGT6單片機的引腳圖。
【具體實施方式】
[0024] 下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步說明：
[0025] 本實用新型一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，包括測溫裝置、接收裝置和監控電 腦終端，所述測溫裝置由與數據處理部分通過接口連接的電源管理部分、溫度采集部分、和 射頻發射部分組成；接收裝置由與數據處理部分通過接口連接的電源管理部分、射頻接收 部分和數據通信部分組成；監控電腦終端由相連的數據通信部分和監控電腦組成；所述測 溫裝置與接收裝置通過射頻發射和接收數據，接收裝置與監控電腦終端之間采用以太網通 訊、RS485通信及GPRS通信多種方式傳遞數據。
[0026] 見圖1，是本實用新型一種高壓電纜接頭無線測溫裝置中的測溫裝置的連接關系 示意圖。所述測溫裝置的溫度采集部分采用高精度數字式溫度傳感器，數據處理部分采用 低功耗MSP430單片機，射頻發射部分采用Silicon Labs公司的SI4432。
[0027] 見圖3,是MSP430單片機的引腳圖。所述高精度數字式溫度傳感器與低功耗 MSP430單片機的PL 2、P1. 3采用I2C接口相連接，低功耗MSP430單片機PL 0、P1. 1、P2. 3、 P2. 4、P2. 5與射頻發射部分采用串行接口連接。
[0028] 見圖2,是本實用新型一種高壓電纜接頭無線測溫裝置中的接收裝置連接關系 示意圖。所述接收裝置的數據處理部分采用STM32F407ZGT6單片機，射頻發射部分采用 Silicon Labs 公司的 SI4432。
[0029] 見圖4,是STM32F407ZGT6單片機的引腳圖。所述STM32F407ZGT6單片機的PE2、 PE3、PE4、PE5、PE6與射頻接收部分采用串行接口相連接所述STM32F407ZGT6單片機的 PBKKPB11與RS485芯片MAX485相連接、GPRS模塊和單片機的PC6、PC7串行接口連接，以 太網PHY芯片和單片機采用RMII接口連接。
[0030] 所述測溫裝置采用分散式就地與被測物體相連接，由磁環取能經電源管理電路給 測溫裝置供電。
[0031] 所述接收裝置與監控電腦終端數據通信采用以太網通訊、RS485通信及GPRS通 信多種方式。所述RS485通信采用MAX485, GPRS采用SM900四頻模塊，以太網PHY采用 DP83620。
[0032] 所述測溫裝置設有LED狀態指示燈。
[0033] 所述接收裝置設有輸入鍵盤及液晶顯示屏。
[0034] 本實用新型的工作原理是：測溫裝置將采集來的溫度數據處理后經射頻發射部分 發射出去，接收裝置的射頻接收部分接收到溫度數據經數據處理部分送到數據通信部分， 監控電腦終端的數據通信部分收到數據后在監控電腦上實現實時數據分析、顯示和存儲。
【權利要求】
1. 一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，包括測溫裝置、接收裝置和監控電腦終端，其特 征在于，所述測溫裝置由與數據處理部分通過接口連接的電源管理部分、溫度采集部分、和 射頻發射部分組成；接收裝置由與數據處理部分通過接口連接的電源管理部分、射頻接收 部分和數據通信部分組成；監控電腦終端由相連的數據通信部分和監控電腦組成；所述測 溫裝置與接收裝置通過射頻發射和接收數據，接收裝置與監控電腦終端之間采用以太網通 訊、RS485通信及GPRS通信多種方式傳遞數據。
2. 根據權利要求1所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述測溫裝 置的溫度采集部分采用數字式溫度傳感器，數據處理部分采用MSP430單片機，射頻發射部 分采用Silicon Labs公司的SI4432。
3. 根據權利要求1所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述接收裝 置的數據處理部分采用STM32F407ZGT6單片機，射頻發射部分采用Silicon Labs公司的 SI4432。
4. 根據權利要求1所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述測溫裝 置采用分散式就地與被測物體相連接，由磁環取能經電源管理電路給測溫裝置供電。
5. 根據權利要求1所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述RS485通 信采用MAX485, GPRS采用SM900四頻模塊，以太網PHY采用DP83620。
6. 根據權利要求2所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述數字式 溫度傳感器與MSP430單片機的P1.2、P1.3采用I2C接口相連接，MSP430單片機P1.0、P1. 1、 P2. 3、P2. 4、P2. 5與射頻發射部分采用串行接口連接。
7. 根據權利要求3所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述 STM32F407ZGT6單片機的PE2、PE3、PE4、PE5、PE6與射頻接收部分采用串行接口相連接
8. 根據權利要求5所述的一種高壓電纜接頭無線測溫裝置，其特征在于，所述 STM32F407ZGT6單片機的PB10、PB11與RS485芯片MAX485相連接、GPRS模塊和單片機的 PC6、PC7串行接口連接，以太網PHY芯片和單片機采用RMII接口連接。
【文檔編號】H02J13/00GK203910004SQ201420301961
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月6日 優先權日:2014年6月6日
【發明者】張玉良, 朱成元, 孫國榮, 張津銘, 孫耀輝, 錢振國, 蔡孝剛, 范洪剛, 楊磊, 關微, 朱丹, 陳明非, 張瑞, 郭洪月, 呂海燕, 郭春祥 申請人:遼寧立德電力電子股份有限公司