一种可降温高压输电杆塔监测设备控制箱制造技术

一种可降温高压输电杆塔监测设备控制箱，包括箱体，在箱体内设降温装置，所述降温装置包括温度传感器、控制模块、蓄电池、微型风扇，温度传感器通过信号放大电路和A/D转换电路与控制模块连接，将检测到的温度信息传递给控制模块，控制模块与微型风扇连接，控制微型风扇的启停，蓄电池与控制模块连接，为装置提供电能；所述温度传感器与微型风扇均为多个。本实用新型专利技术提供一种可降温高压输电杆塔监测设备控制箱，能够有效降低输电杆塔检测设备控制箱的温度，保证箱内的各功能模块以及蓄电池能够正常工作。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子
，特别是一种可降温高压输电杆塔监测设备控制箱。
技术介绍
在电力系统中，高压输电线路是连接发电厂、变电站和用户之间的重要纽带。但是其不但要承担正常的导线等自身重量和内部电压电流的不断变化，而且由于长期暴露于空旷的田野或者山地，还要经受大气污秽的污染，以及雷击、强风、鸟害等外界因素的侵害，因此存在着巨大的安全隐患。输电线路在线监测技术可以克服人工巡线周期长、反应慢、可靠性低的缺点，对线路进行实时在线监测，并且能够在不改变杆塔结构和现有线路走径的前提下，降低线路遭受内、外破坏的可能性，保证电网的安全、稳定的运行。随着电力系统状态检修工作的开展和智能电网的建设，输电线路在线远程监测技术得到迅猛发展，相关监测设备也得到了一定的运用，在监测技术中发挥着重要的作用。高压输电线路监测设备大多采用太阳能电池板和蓄电池组成供电电源，一些控制模块如杆塔振动检测模块、输电线路覆冰厚度检测模块、雷击监测模块、鸟害监测模块等等都会通过蓄电池供电，最终所有监测控制模块和蓄电池都会放置在铁质材料的箱子中，再安装固定在输电杆塔上面的横担位置，距离地面的平均高度在20米左右。另外，为了防止其他小型动物爬进设备控制箱对电路造成干扰和影响，设备箱一般都会采用密封设计。在夏季高温季节，杆塔上的铁质设备控制箱由于密封设计，箱体经太阳光的直射，同时杆塔也是铁质材料，相互间热传递后温度可以达到60-80℃；控制模块是一个装置的核心，长期在高温下工作，会降低控制芯片的使用寿命，同时还会影响控制芯片的工作性能，因为控制芯片中的很多元器件对温度很敏感，如果小芯片上面产生的高强度热量散不出去，很有可能会烧坏芯片，造成监测系统瘫痪；另外，蓄电池长时间处于这种不利环境下，充放电能力就会相应降低，衰减速度加快，大大降低了监测设备的可靠性，增加了运行成本。控制模块以及铅酸蓄电池的工作环境对其寿命有着重要影响，当周围温度在40℃左右时，性能将完全发挥，效率最高。因此，在恶劣的野外环境中，工作环境的温度制约控制芯片和蓄电池效率和寿命问题是国内外远程视频监测系统的难题，始终没有得到很好的解决。故解决监测设备控制箱体工作环境温度的问题对提高输电线路监测设备的运行效率和可靠性以及降低成本有着重要的意义。现有的高压输电线路在线监测系统中针对蓄电池以及控制芯片降温问题也有一定的装置。目前针对控制芯片降温问题，市场上有一种装置利用半导体制冷片的制冷作用，在芯片上加一半导体制冷片，吸收芯片产生的热量，从而使其温度降低，但是实验证明，这种装置能效比非常低，而且可靠性很差；另有一种目前用的最多的方法就是液冷散热法，主要由发热芯片直接接触的冷头、水泵、水箱、水排等组成冷水循环系统。水泵将水箱中的冷水送至冷头内，在冷头内与直接接触的发热芯片进行热交换，从而带走芯片的热量，并通过水排进行散热。但是，我们都知道，设备控制箱处在高空作业，都是带电作业，控制芯片以及电路系统均忌水，一旦水管或冷头泄露，将会影响整个监测设备的正常运转，同时箱内空间有限，装水的体积有限，循环水受到环境影响较大，不可能过低，而且水的热传导性较差，因而冷头端的热交换温差有限，这将限制液冷降温的热交换量；同时相对于蓄电池的体积而言，蓄电池发热量更大，上述两种方法均不能降低蓄电池表面的温度，并不能给系统带来更好的运行效果。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种可降温高压输电杆塔监测设备控制箱，能够有效降低输电杆塔检测设备控制箱的温度，保证箱内的各功能模块以及蓄电池能够正常工作。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：一种可降温高压输电杆塔监测设备控制箱，包括箱体，在箱体内设降温装置，所述降温装置包括温度传感器、控制模块、蓄电池、微型风扇，温度传感器通过信号放大电路和A/D转换电路与控制模块连接，将检测到的温度信息传递给控制模块，控制模块与微型风扇连接，控制微型风扇的启停，蓄电池与控制模块连接，为装置提供电能；所述温度传感器与微型风扇均为多个。优选的，所述箱体内设有隔板，隔板将箱体的内部分为上下两部分，主控模块设于上层部分，蓄电池设于下层部分；所述温度传感器为两个，分别设在箱体内的上部与下部，所述箱体的上层部分与下层部分中均设有微型风扇。优选的，所述微型风扇分别设于箱体内的顶部、隔板的下方以及箱体内部的两侧。优选的，所述控制模块设于隔板上，蓄电池设于箱体的底部。优选的，所述蓄电池与箱体之间设有隔热层。优选的，所述隔热层为的NanoBoard佑热板。优选的，所述控制模块采用ATMEGA8L单片机。采用上述结构，本技术具有以下优点：1）通过温度控制模块用在高空输电线路在线监测系统中，可实现对监测系统中的设备控制箱工作环境箱内的整体温度进行有效的控制，既可以防止设备控制箱内的各功能模块被烧坏，又可以提高各模块的工作性能，提高了监测设备的运行可靠性，从一定程度上降低了监测系统的运行成本2）整个系统采用单片机自动控制，减少人为操作，提高了操作便利性，同时加强了智能电网建设。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：图1为本技术的结构示意图；图2为本技术降温装置的结构框图；图3为本技术控制模块的电路原理图；图4为本技术温度传感器的电路原理图；图5为本技术A/D转换电路原理图；图6为本技术信号放大电路原理图；图中：箱体1，温度传感器2，控制模块3，蓄电池4，微型风扇5，隔板6，隔热层7。具体实施方式如图1-2中，一种可降温高压输电杆塔监测设备控制箱，包括箱体1，在箱体1内设降温装置，所述降温装置包括温度传感器2、控制模块3、蓄电池4、微型风扇5，温度传感器2通过信号放大电路和A/D转换电路与控制模块3连接，将检测到的温度信息传递给控制模块3，控制模块3与微型风扇5连接，控制微型风扇5的启停，蓄电池4与控制模块连接，为装置提供电能；所述温度传感器2与微型风扇5均为多个。所述箱体1内设有隔板6，隔板6将箱体1的内部分为上下两部分，主控模块3设于上层部分，蓄电池4设于下层部分；所述温度传感器2为两个，分别设在箱体1内的上部与下部，所述箱体1的上层部分与下层部分中均设有微型风扇5。一般蓄电池的体积都非常大，密度大，所以其重量非常大。为了防止将蓄电池装进箱体1的时候，由于模块安装问题不合适导致模块受损，所以我们设计箱体1为上下两层。上下两层用隔板隔开，上面安装放置主控制器及各检测模块，下方安装放置蓄电池，所述微型风扇5分别设于箱体1内的顶部、隔板6的下方以及箱体1内部的两侧。在设备控制箱内，蓄电池的占用体积较大，因为底部已经做好绝热处理，蓄电池的顶部是安装众功能模块的面板。所以，在箱体四周各自装设2个微型风扇，在箱体的顶部安装3个微型风扇，并且在安装功能模块的面板下方（蓄电池的顶部）也安装2个微型风扇；因为芯片易损坏，抗温性相对较低，所以在各功能模块安置好之后涂上导热硅胶，这样能降低芯片的温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可降温高压输电杆塔监测设备控制箱，包括箱体（1），在箱体（1）内设降温装置，所述降温装置包括温度传感器（2）、控制模块（3）、蓄电池（4）、微型风扇（5），温度传感器（2）通过信号放大电路和A/D转换电路与控制模块（3）连接，将检测到的温度信息传递给控制模块（3），控制模块（3）与微型风扇（5）连接，控制微型风扇（5）的启停，蓄电池（4）与控制模块连接，为装置提供电能；所述温度传感器（2）与微型风扇（5）均为多个。

【技术特征摘要】
1.一种可降温高压输电杆塔监测设备控制箱，包括箱体（1），在箱体（1）内设降温装置，所述降温装置包括温度传感器（2）、控制模块（3）、蓄电池（4）、微型风扇（5），温度传感器（2）通过信号放大电路和A/D转换电路与控制模块（3）连接，将检测到的温度信息传递给控制模块（3），控制模块（3）与微型风扇（5）连接，控制微型风扇（5）的启停，蓄电池（4）与控制模块连接，为装置提供电能；所述温度传感器（2）与微型风扇（5）均为多个。
2.根据权利要求1所述一种可降温高压输电杆塔监测设备控制箱，其特征在于：所述箱体（1）内设有隔板（6），隔板（6）将箱体（1）的内部分为上下两部分，主控模块（3）设于上层部分，蓄电池（4）设于下层部分；所述温度传感器（2）为两个，分别设在箱体（1）内的上部与下部，所述箱体（1）的上层部分与下层部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖洒，陈黎，明秋，黄海洋，李浩，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：新型
国别省市：湖北;42