一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了電網(wǎng)【技術(shù)領(lǐng)域】一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，包括N個固定在變電站設(shè)備上的接觸式溫度采集器、M個中心協(xié)調(diào)器、測溫集中器、上位機和遠(yuǎn)程控制終端；所述N個接觸式溫度采集器通過ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)與所述M個中心協(xié)調(diào)器進行無線通信，所述M個中心協(xié)調(diào)器的上行端口通過串口總線連接所述測溫集中器的下行端口，所述測溫集中器的上行端口通過雙絞線連接所述上位機的下行端口，所述上位機的上行端口通過以太網(wǎng)總線連接所述遠(yuǎn)程控制終端，所述上位機內(nèi)置硬盤。其技術(shù)效果是：能對變電站內(nèi)變電站設(shè)備的實時溫度進行遠(yuǎn)程監(jiān)測，并在變電站設(shè)備實時溫度超過閾值溫度時及時響應(yīng)，提高變電站設(shè)備溫度監(jiān)測的效率和準(zhǔn)確性。
【專利說明】 一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電網(wǎng)【技術(shù)領(lǐng)域】的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]變電站設(shè)備在長期運行過程中，常出現(xiàn)表面氧化腐蝕、緊固螺栓松動，觸點和母線排連接處發(fā)生老化等問題，造成設(shè)備過熱，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重事故。這些由于發(fā)熱導(dǎo)致的故障，比如熔斷或跳閘等，一直是一個影響電力系統(tǒng)安全運行的不定性的隱患。由于對于變電站設(shè)備的溫度進行監(jiān)測并及時發(fā)生報警信息，一直缺乏實時可靠的手段。這一問題成為長期困擾電力系統(tǒng)的一個事故盲點，同時也是一個急待解決的重大技術(shù)問題。
[0003]通常變電站設(shè)備產(chǎn)生發(fā)熱的原因有主要有:設(shè)備長期處在滿負(fù)荷或較長時段處于過負(fù)荷狀態(tài)；安裝或震動造成結(jié)點松動或接觸不良；設(shè)備長期處在自然環(huán)境中運行而使接觸面產(chǎn)生氧化層，導(dǎo)致的設(shè)備的導(dǎo)電性能下降。以上三種情況均非人力能控制和避免。
[0004]目前變電站設(shè)備溫度的主要方法有:示溫蠟片法、紅外測溫法和光纖傳感方法，其都有各自的局限性，而且也只能定期巡測，周期較長，因漏檢而發(fā)生故障的機率也非常大。
[0005]當(dāng)前供電企業(yè)全面推進變電站設(shè)備狀態(tài)檢修工作，通過對變電站設(shè)備開展溫度監(jiān)測，及時掌握變電站設(shè)備健康狀態(tài)，對故障發(fā)展趨勢做出評估，是人員的重要職責(zé)。但是隨著配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修工作的開展，溫度監(jiān)測工作強度和對監(jiān)測數(shù)據(jù)分析難度不斷提升，現(xiàn)有人員配置已無法滿足工作的要求。因此如何提高變電站設(shè)備溫度監(jiān)測工作效率，就成為變電站設(shè)備監(jiān)測部門亟需考慮的問題。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，其能對變電站內(nèi)變電站設(shè)備的實時溫度進行遠(yuǎn)程監(jiān)測，并在變電站設(shè)備的實時溫度超過閾值溫度時及時響應(yīng)，提高變電站設(shè)備溫度監(jiān)測的效率和準(zhǔn)確性，減少變電站設(shè)備實時溫度監(jiān)測的人力成本，減少變電站事故的發(fā)生。
[0007]實現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是:一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，包括N個固定在變電站設(shè)備上的接觸式溫度采集器、M個中心協(xié)調(diào)器、測溫集中器、上位機和遠(yuǎn)程控制終端;
[0008]所述N個接觸式溫度采集器通過ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)與所述M個中心協(xié)調(diào)器進行無線通信，所述M個中心協(xié)調(diào)器的上行端口通過串口總線連接所述測溫集中器的下行端口，所述測溫集中器的上行端口通過雙絞線連接所述上位機的下行端口，所述上位機的上行端口通過以太網(wǎng)總線連接所述遠(yuǎn)程控制終端，所述上位機內(nèi)置硬盤。
[0009]個進一步的，所述接觸式溫度采集器的數(shù)量N不小于所述中心協(xié)調(diào)器的數(shù)量M，且所述接觸式溫度采集器和所述中心協(xié)調(diào)器之間形成的ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方式是網(wǎng)狀網(wǎng)的組網(wǎng)方式。
[0010]進一步的，所述接觸式溫度采集器包括溫度傳感器、ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器、電池、發(fā)射天線和時鐘電路，所述溫度傳感器和所述發(fā)射天線均連接所述ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器，所述時鐘電路分別連接所述溫度傳感器和所述電池。
[0011]再進一步的，所述接觸式溫度采集器還包括存儲芯片，所述ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器內(nèi)置第一緩存芯片、第一比較器和第一計數(shù)器，所述第一比較器連接所述存儲芯片、所述第一緩存芯片、所述第一計數(shù)器和所述發(fā)射天線。
[0012]再進一步的，所述中心協(xié)調(diào)器包括控制器、接收天線、串行接口和電源模塊，所述接收天線、所述串行接口和所述電源模塊與所述控制器連接，其中所述電源模塊包括一個電源接口，所述電源接口接220V市電電源，所述串行接口為所述中心協(xié)調(diào)器的上行端口。
[0013]更進一步的，所述電源模塊還包括穩(wěn)壓子模塊，所述穩(wěn)壓子模塊連接所述電源接口和所述控制器。
[0014]更進一步的，所述中心協(xié)調(diào)器還包括至少一個擴展接口，所述擴展接口連接所述控制器，所述擴展接口上插接有紅外溫度采集器。
[0015]還要進一步的，所述中心協(xié)調(diào)器還設(shè)有時序電路，所述時序電路連接所述擴展接口和所述控制器。
[0016]還要再進一步的，所述紅外溫度采集器內(nèi)置第二緩存芯片、第二比較器，所述第二緩存芯片連接所述第二比較器，所述第二比較器連接所述擴展接口。
[0017]進一步的，所述接觸式溫度采集器和所述中心協(xié)調(diào)器之間無線通信的頻率為
2.4GHz。
[0018]采用了本實用新型的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)方案，即在在變電站的各個變電站設(shè)備上總共布置N個接觸式溫度采集器，N個接觸式溫度采集器通過ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)與M個中心協(xié)調(diào)器進行通信，所述M個中心協(xié)調(diào)器連接一個測溫集中器，測溫集中器連接上位機，上位機連接遠(yuǎn)程控制終端的技術(shù)方案。其技術(shù)效果是:其能對變電站內(nèi)變電站設(shè)備實時溫度進行遠(yuǎn)程監(jiān)測，并在變電站設(shè)備實時溫度超過閾值溫度時及時響應(yīng)，提高變電站設(shè)備溫度監(jiān)測的效率和準(zhǔn)確性，減少變電站設(shè)備實時溫度監(jiān)測的人力成本，減少變電站事故的發(fā)生。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實用新型的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)中接觸式溫度采集器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3為本實用新型的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)中紅外溫度采集器與中心協(xié)調(diào)器連接的示意圖。
[0022]圖4為本發(fā)明的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)中紅外溫度采集器與中擴展接口連接的示意圖。
【具體實施方式】
[0023]請參閱圖1至圖4本實用新型的發(fā)明人為了能更好地對本實用新型的技術(shù)方案進行理解，下面通過具體地實施例，并結(jié)合附圖進行詳細(xì)地說明:
[0024]請參閱圖1，本實用新型的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，包括溫度采集器、中心協(xié)調(diào)器3、測溫集中器4、上位機5和遠(yuǎn)程控制終端6。
[0025]其中，溫度采集器可分為:接觸式溫度采集器I和紅外溫度采集器2。
[0026]其中，接觸式溫度采集器I布置在變電站設(shè)備的測溫節(jié)點上，變電站設(shè)備的測溫節(jié)點一般位于變電站設(shè)備的母線排上，由于變電站設(shè)備上通常設(shè)有三相母線排，因此每個變電站設(shè)備上都設(shè)有三個測溫節(jié)點，即三個接觸式溫度采集器I。采用接觸式溫度采集器I可以保證變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)所采集變電站設(shè)備的溫度的準(zhǔn)確性和可靠性。
[0027]N個接觸式溫度采集器I與M個中心協(xié)調(diào)器3的連接是通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)進行的。這樣在變電中就無需進行額外的網(wǎng)絡(luò)布線，減少變電站出現(xiàn)事故的幾率。
[0028]本實施例中，接觸式溫度采集器I與中心協(xié)調(diào)器3之間形成的ZigBee網(wǎng)絡(luò)采用的是網(wǎng)狀網(wǎng)(Mesh)的組網(wǎng)方式，即一個接觸式溫度采集器I具有與多個中心協(xié)調(diào)器3進行一對一通信的可能。這樣的組網(wǎng)方式，由于節(jié)點，即一個接觸式溫度采集器I之間可以直接通信，而不是僅僅與上一級網(wǎng)絡(luò)路由節(jié)點，及一個固定的中心協(xié)調(diào)器3進行通信，中心協(xié)調(diào)器3之間也可進行通信，接觸式溫度采集器I可以就近選擇空閑的中心協(xié)調(diào)器3傳遞變電站設(shè)備的實時溫度數(shù)據(jù)，從而可以通過對中心協(xié)調(diào)器3的冗余部署，在少數(shù)中心協(xié)調(diào)器3出現(xiàn)能量耗盡或者斷電的情況下，仍能夠保障整個變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)的正常運行。同時也減少了接觸式溫度采集器I的耗電。整個系統(tǒng)中接觸式溫度采集器I的數(shù)量最多為65000個左右。中心協(xié)調(diào)器3的數(shù)量M不應(yīng)大于接觸式溫度采集器I的數(shù)量N。
[0029]當(dāng)然，接觸式溫度采集器I與中心協(xié)調(diào)器3之間ZigBee網(wǎng)絡(luò)采用樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即任意一個接觸式溫度采集器I只能固定與一個中心協(xié)調(diào)器3進行通信也是可以的。
[0030]本實施例中，接觸式溫度采集器I與中心協(xié)調(diào)器3之間形成的ZigBee網(wǎng)絡(luò)的通信頻率為2.4GHz。這是因為2.4G是免許可、近距離無線頻段，發(fā)射功率小，保證了變電站內(nèi)變壓電氣設(shè)施自身安全性。同時，由于與載波不在同一頻率范圍內(nèi)，干擾少，變電站設(shè)備的溫度數(shù)據(jù)能夠進行準(zhǔn)確而快速地傳遞。接觸式溫度采集器I與中心協(xié)調(diào)器3之間形成的ZigBee網(wǎng)絡(luò)的通信頻率為433MHz也是可以的。
[0031]本實施例中，紅外溫度采集器2主要用以采集由于因為結(jié)構(gòu)限制而無法安裝接觸式溫度采集器I的變電站設(shè)備的溫度，中心協(xié)調(diào)器3上設(shè)有擴展接口 35，擴展接口 35可采用RS485接口、RS232接口、IO接口、I2C接口和USB接口等，紅外溫度采集器2與擴展接口35插接，中心協(xié)調(diào)器3通過紅外溫度采集器2采集變電站設(shè)備的實時溫度數(shù)據(jù)。
[0032]中心協(xié)調(diào)器3的上行端口與測溫集中器4的下行端口之間通過串口總線連接，接觸式溫度采集器I通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)將采集到的變電站設(shè)備的正常的溫度數(shù)據(jù)和異常的溫度數(shù)據(jù)傳遞到中心協(xié)調(diào)器3，紅外溫度采集器2將采集到的變電站設(shè)備的正常的溫度數(shù)據(jù)和異常的溫度數(shù)據(jù)通過中心協(xié)調(diào)器3上的擴展接口 35傳遞到中心協(xié)調(diào)器3之后，中心協(xié)調(diào)器3將接觸式溫度采集器I和紅外溫度采集器2采集的正常的溫度數(shù)據(jù)和異常的溫度數(shù)據(jù)通過所述串口總線匯總給測溫集中器4。中心協(xié)調(diào)器3設(shè)有第一觸摸屏37，測溫集中器4設(shè)有第二觸摸屏41。
[0033]測溫集中器4的上行端口與上位機5的下行端口之間是通過雙絞線網(wǎng)絡(luò)連接的，經(jīng)過測溫集中器4匯總的變電站設(shè)備的正常的溫度數(shù)據(jù)和異常的溫度數(shù)據(jù)，并同過所述雙絞線網(wǎng)絡(luò)傳遞給上位機5。
[0034]上位機5內(nèi)置一個硬盤51，上位機5將經(jīng)過測溫集中器4匯總的變電站設(shè)備的正常的溫度數(shù)據(jù)和異常的溫度數(shù)據(jù)都存儲在硬盤51中，形成歷史溫度數(shù)據(jù)。
[0035]測溫集中器4負(fù)責(zé)將接觸式溫度采集器I和紅外溫度采集器2采集的實時溫度數(shù)據(jù)，同時讀取上位機5的硬盤51中的歷史溫度數(shù)據(jù)，并將這些溫度數(shù)據(jù)在中心協(xié)調(diào)器3的第一觸摸屏37上呈現(xiàn)給用戶，所述溫度數(shù)據(jù)包括:接觸式溫度采集器I所在變電站設(shè)備的位置信息以及實時溫度、實時溫度采集的時間、歷史溫度、歷史溫度采集的時間，標(biāo)出實時溫度數(shù)據(jù)和歷史溫度數(shù)據(jù)中的異常溫度數(shù)據(jù)。紅外溫度采集器2所對應(yīng)的變電站設(shè)備的位置信息以及實時溫度、實時溫度采集的時間、歷史溫度、歷史溫度采集的時間，并標(biāo)出實時溫度數(shù)據(jù)和歷史溫度數(shù)據(jù)中的異常溫度數(shù)據(jù)。
[0036]遠(yuǎn)程控制終端6的下行端口通過以太網(wǎng)連接上位機5的上行端口，可了解變電站的各個變電站設(shè)備的實時溫度，發(fā)現(xiàn)和確定變電站設(shè)備中發(fā)熱點的位置。維修人員在到達現(xiàn)場之后同樣也可以通過中心協(xié)調(diào)器3的第一觸摸屏37或測溫集中器4的第二觸摸屏41了解變電站設(shè)備的狀態(tài)，幫助排除故障。
[0037]上位機5包括一塊液晶顯示屏52，液晶顯示屏52顯示整個變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)的運行狀況以及相應(yīng)的配置功能。并可以方便和直觀的了解到各個變電站設(shè)備的實時溫度數(shù)據(jù)和歷史溫度數(shù)據(jù)，同時也可以了解哪些變電站設(shè)備的溫度有異常情況。
[0038]下面對接觸式溫度采集器1、紅外溫度采集器2和中心協(xié)調(diào)器3的結(jié)構(gòu)進行具體說明。
[0039]接觸式溫度采集器1，包括ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器11、溫度傳感器12、電池13、發(fā)射天線14、時鐘電路15和存儲芯片16。
[0040]其中，溫度傳感器12、發(fā)射天線14、時鐘電路15和存儲芯片16均與ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器11連接。電池13連接時鐘電路15和溫度傳感器12。時鐘電路15還連接存儲芯片16和溫度傳感器12。
[0041]本實施例中，溫度傳感器12采用的是歐姆龍的TMP112型溫度傳感器，用于對變電站設(shè)備的溫度進行測量。其采集的溫度的正負(fù)偏差小于rc，對變電站設(shè)備的溫度采集的分辨率高為0.TC。本實施例中，溫度傳感器12和ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器11之間是通過IO總線或者I2C總線連接的，這兩種總線具有速度快，誤碼率低、成本少等優(yōu)勢。本實施例中，ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器11是歐姆龍的CC2530型ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器，其具有響應(yīng)和啟動速度快，易于進行遠(yuǎn)程調(diào)試等特點。本實施例中，采用的電池13為AA高溫電池，電池的使用溫度在-40?120°C之間。
[0042]為了延長電池13和接觸式溫度采集器I的使用壽命，該接觸式溫度采集器I處于一般狀態(tài)時，只有時鐘電路15和存儲芯片16接收來自電池13的供電，以保證時鐘電路15的正常工作和存儲芯片16的信息不丟失。其中，存儲芯片16通過時鐘電路15間接接收來自電池13的供電。
[0043]當(dāng)時鐘電路15計時滿10分鐘，時鐘電路15向溫度傳感器12發(fā)出一個高電平的脈沖信號，溫度傳感器12開始接收電池13的供電。ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器11通過溫度傳感器12，間接接收來自電池13的供電，接觸式溫度采集器I被激活。溫度傳感器12在完成變電站設(shè)備溫度采集后，將所測得的變電站設(shè)備的實時溫度數(shù)據(jù)傳遞給ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器11。
[0044]本實施例中ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器11內(nèi)置有第一比較器111、第一緩存芯片112和計數(shù)器113。其中第一比較器111連接發(fā)射天線14、存儲芯片116、第一緩存芯片112和計數(shù)器113。第一緩存芯片112內(nèi)置ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器I報警的第一閾值溫度。
[0045]第一比較器111將溫度傳感器12采集的實時溫度與第一閾值溫度進行比較，溫度傳感器12米集的實時溫度低于第一閾值溫度，第一比較器111將溫度傳感器12米集的實時溫度數(shù)據(jù)存到存儲芯片16中，同時計數(shù)器113的計數(shù)加I。然后，時鐘電路15再次發(fā)出一個低電平的脈沖信號，溫度傳感器12終止接收來自電池13的供電。
[0046]當(dāng)計數(shù)器113的計數(shù)為3時，發(fā)射天線14啟動，第一比較器111從存儲芯片16中，讀取溫度傳感器12三次采集的實時溫度數(shù)據(jù)，并通過發(fā)射天線14傳送給中心協(xié)調(diào)器3。然后，計數(shù)器13清零。同時，時鐘電路15發(fā)出一個低電平的脈沖信號，溫度傳感器12終止接收來自電池13的供電。
[0047]這樣的設(shè)計，接觸式溫度采集器1，30分鐘上傳一次溫度傳感器12采集的實時溫度數(shù)據(jù)，減少了發(fā)射天線14啟動的次數(shù)和功耗，進一步達到延長電池13和整個接觸式溫度采集器I的使用壽命的技術(shù)目的。
[0048]若溫度傳感器12米集的實時溫度高于第一閾值溫度,第一比較器111生成將該實時溫度數(shù)據(jù)標(biāo)記為異常溫度數(shù)據(jù)，并立即啟動發(fā)射天線14，通過發(fā)射天線14將該異常溫度數(shù)據(jù)傳送給中心協(xié)調(diào)器3。這樣的設(shè)計有助于減少由于變電站設(shè)備溫度過高的信息遲報和漏報所產(chǎn)生的事故和損失。
[0049]同時，接觸式溫度采集器I還包括一個殼體19，殼體19具有光滑的外表面，這樣的設(shè)計可以減少殼體9外表面的積灰，防止積灰影響接觸式溫度采集器I和變電站設(shè)備的安全運行。殼體19通過塑料螺栓固定在變電站設(shè)備的母線排上，接觸式溫度采集器I對變電站設(shè)備的實時溫度數(shù)據(jù)進行采集。
[0050]請參閱圖3和圖4，中心協(xié)調(diào)器3，包括控制器31，接收天線32、串行接口 33，電源模塊34、若干個擴展接口 35和一個時序電路36。接收天線32、串行接口 33和擴展接口 35均與控制器31通信連接。電源模塊34與控制器31電性連接。
[0051]其中，控制器31采用的是AVR型單片機或者ARM型單片機。AVR型單片機或者ARM型單片機是目前中心協(xié)調(diào)器3中常用的控制器，本實施例中使用的AVR型單片機或者ARM型單片機都是由德州儀器公司生產(chǎn)的。
[0052]本實施例中的電源模塊34包括一個電源接口 341，該電源接口 341用于和220V的市電電源連接。電源模塊34還包括一個穩(wěn)壓子模塊342，穩(wěn)壓子模塊342與電源接口 341和控制器31分別電性連接，穩(wěn)壓子模塊342的作用在于:將220V的電壓調(diào)降為控制器31工作所需的工作電壓，另外一方面，保證向控制器31提供的電壓是穩(wěn)定和連續(xù)不中斷的，以保證中心協(xié)調(diào)器3能夠長期穩(wěn)定連續(xù)不中斷地工作。本實施例中，電源模塊34可采用電源接口 341的是USB接口，穩(wěn)壓子模塊342與電源接口 341和控制器31分別通過USB總線實現(xiàn)電性連接。
[0053]本實施例中，接收天線32用于和接觸式溫度采集器I進行無線通信。
[0054]本實施例中，串行接口 33即為中心協(xié)調(diào)器3的上行端口，使中心協(xié)調(diào)器3與測溫集中器4通過串行總線連接。串行接口 33采用串行總線與控制器31實現(xiàn)通信連接，通過串行接口 33與測溫集中器4之間的串行總線，實現(xiàn)中心協(xié)調(diào)器3與測溫集中器4之間的通信連接。
[0055]由于電源模塊34提供了長期穩(wěn)定連續(xù)不中斷的電源供應(yīng)，保證了接收天線32連續(xù)不中斷地工作，接收天線32 —旦接收到一個接觸式溫度采集器I發(fā)出的實時溫度數(shù)據(jù)，即接觸式溫度采集器I采集的變電站設(shè)備的位置信息、采集時間、實時溫度，以及是否是正常溫度數(shù)據(jù)。接收天線32將該數(shù)據(jù)傳遞給控制器31，控制器31將上述實時溫度數(shù)據(jù)通過測溫集中器4，寫入上位機5的硬盤51中。
[0056]擴展接口 35可采用的接口包括RS485接口、RS232接口、USB接口、IO接口和I2C接口等。該若干個擴展接口 35均連接時序電路36，時序電路36連接控制器31，擴展接口35上都插接有一個紅外溫度采集器2。紅外溫度采集器2可以采集由于結(jié)構(gòu)限制而未安裝接觸式溫度采集器I的變電站設(shè)備的實時溫度數(shù)據(jù)。
[0057]時序電路36的作用在于可以按照時間順序，輪流切斷和連通各個擴展接口 35和控制器31之間的通信連接，即各個擴展接口 35與時序電路36之間的連接，或者說控制器31在任一時間節(jié)點上只能與一個紅外溫度采集器2進行通信?？刂破?1輪流接收各個紅外溫度采集器2所采集的實時溫度數(shù)據(jù)，即各個紅外溫度采集器2所對應(yīng)變電站設(shè)備的位置信息、溫度和采集時間。即保證最多只有一個擴展接口 35與控制器31之間存在通信連接。這樣的設(shè)計保證了控制器31接受紅外采集器2采集實時溫度數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。本實施例中，時序電路36循環(huán)一次的時間為10分鐘。
[0058]如圖4所示，由于紅外溫度采集器2內(nèi)置第二緩存芯片21和第二比較器22，第二緩存芯片21連接第二比較器22，第二比較器22和中心協(xié)調(diào)器3的擴展接口 35，第二緩存芯片21內(nèi)置紅外溫度采集器2報警的第二閾值溫度，若紅外溫度采集器2采集的實時溫度高于所述第二閾值溫度，將該實時溫度數(shù)據(jù)標(biāo)記為異常溫度數(shù)據(jù)，將實時該溫度數(shù)據(jù)上報給控制器31，再上傳給所述測溫集中器4。若紅外溫度采集器2采集的實時溫度低于所述第二閾值溫度，將實時溫度數(shù)據(jù)標(biāo)記為正常溫度數(shù)據(jù)，將實時該溫度數(shù)據(jù)上報給控制器31，再上傳給測溫集中器4。
[0059]本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實施例僅是用來說明本實用新型，而并非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:包括N個固定在變電站設(shè)備上的接觸式溫度采集器、M個中心協(xié)調(diào)器、測溫集中器、上位機和遠(yuǎn)程控制終端； 所述N個接觸式溫度采集器通過ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)與所述M個中心協(xié)調(diào)器進行無線通信，所述M個中心協(xié)調(diào)器的上行端口通過串口總線連接所述測溫集中器的下行端口，所述測溫集中器的上行端口通過雙絞線連接所述上位機的下行端口，所述上位機的上行端口通過以太網(wǎng)總線連接所述遠(yuǎn)程控制終端，所述上位機內(nèi)置硬盤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述接觸式溫度采集器的數(shù)量N不小于所述中心協(xié)調(diào)器的數(shù)量M，且所述接觸式溫度采集器和所述中心協(xié)調(diào)器之間形成的ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方式是網(wǎng)狀網(wǎng)的組網(wǎng)方式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述接觸式溫度采集器包括溫度傳感器、ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器、電池、發(fā)射天線和時鐘電路，所述溫度傳感器和所述發(fā)射天線均連接所述ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器，所述時鐘電路分別連接所述溫度傳感器和所述電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求3使所述的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述接觸式溫度采集器還包括存儲芯片，所述ZigBee網(wǎng)絡(luò)處理器內(nèi)置第一緩存芯片、第一比較器和第一計數(shù)器，所述第一比較器連接所述存儲芯片、所述第一緩存芯片、所述第一計數(shù)器和所述發(fā)射天線。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述中心協(xié)調(diào)器包括控制器、接收天線、串行接口和電源模塊，所述接收天線、所述串行接口和所述電源模塊與所述控制器連接，其中所述電源模塊包括一個電源接口，所述電源接口接220V市電電源，所述串行接口為所述中心協(xié)調(diào)器的上行端口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述電源模塊還包括穩(wěn)壓子模塊，所述穩(wěn)壓子模塊連接所述電源接口和所述控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述中心協(xié)調(diào)器還包括至少一個擴展接口，所述擴展接口連接所述控制器，所述擴展接口上插接有紅外溫度米集器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述中心協(xié)調(diào)器還設(shè)有時序電路，所述時序電路連接所述擴展接口和所述控制器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述紅外溫度采集器內(nèi)置第二緩存芯片、第二比較器，所述第二緩存芯片連接所述第二比較器，所述第二比較器連接所述擴展接口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種變電站設(shè)備溫度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述接觸式溫度采集器和所述中心協(xié)調(diào)器之間無線通信的頻率為2.4GHz。
【文檔編號】G01K7/00GK203376068SQ201320457514
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】宗明, 陸昱, 王鵬, 朱欽, 蘭森林, 黃維華, 秦虹 申請人:國家電網(wǎng)公司, 上海市電力公司