一种监测电缆温度的系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种监测电缆温度的系统，包括温度采集终端、zigbee中心节点、智能网关、监控平台及通信网络，其中，温度采集终端包括温度传感器和zigbee通信单元，所述温度采集终端用于采集所述电缆的温度数据；zigbee通信单元将所述温度数据传输至zigbee中心节点，zigbee中心节点汇集多个温度采集终端的数据后传输至所述智能网关；所述智能网关接收来自所述zigbee中心节点的温度数据，并将所述温度数据传输至所述监控平台；所述监控平台用于接收来自所述智能网关的温度数据，以监测所述电缆的温度是否超过温度阈值。有效地在设备运行过程中采集、监测电缆的温度，又具有易组网、安装简单、成本低等特点。

A system for monitoring cable temperature

【技术实现步骤摘要】
一种监测电缆温度的系统
本技术涉及能源
，尤其涉及一种监测电缆温度的系统。
技术介绍
开关柜内部电力电缆在长期运行中会存在老化磨损、绝缘破坏、接触电阻增大等电力安全隐患和故障隐患。例如电缆接头，其持续发热容易导致局部温升过高。如果没有效监测开关柜内电缆易发热位置并其采取应对措施，将会影响高压开关柜运行状态，甚至引发火灾。因此对电缆易发热位置进行温度监测，是实现故障预排除，保障高压开关柜正常运行的手段。现有电缆温度的监测方法主要有两种：有线方式和无线方式。有线方式是利用数据总线及单片机来实现主控计算机和温度传感器之间的连接，从而完成数据的管理控制和传输的要求。有线方式只适合小范围且待测量点相对密集的场合，存在安装时工作量偏大、故障维护困难的问题。无线连接方式具有不受距离的限制优点，但是，由于无线方式采用的温度监测终端需要电池供电，存在着需要更换电池、后期维护工作量大的问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提出一种监测电缆温度的系统。本技术提供一种监测电缆温度的系统，所述系统包括温度采集终端、zigbee中心节点、智能网关、监控平台及无线通信网络，其中，所述温度采集终端包括温度传感器及zigbee通信单元，所述温度采集终端用于采集所述电缆的温度数据；所述温度采集终端zigbee单元将所述温度数据传输至zigbee中心节点，所述zigbee中心节点接收来自多个温度采集终端的温度数据，且将所述多个温度采集终端的温度数据传输至所述智能网关；所述智能网关接收来自所述zigbee中心节点的温度数据，并将所述温度数据经过协议转换后传输至所述监控平台；所述监控平台用于接收来自所述智能网关的温度数据，并进行展示分析，以监测所述电缆的温度是否超过温度阈值。优选地，所述温度采集终端还包括电源模块，所述电源模块用于为所述温度传感器和zigbee通信单元供电。优选地，所述电源模块包括取能线圈、冲击保护元件、滤波整流单元、过电保护单元、稳压单元和电池。优选地，所述取能线圈与所述电缆的电流互感器电连接，以使取能线圈两端感应出电动势，所述滤波整流单元对所述电动势进行整流、滤波，以输出直流电压；所述稳压单元对所述直流电压进行稳压处理，以输出稳定电压。优选地，所述冲击保护元件连接在所述取能线圈和所述滤波整流单元之间，以使输入所述滤波整流单元的电流保持在最小电流阈值和最大电流阈值之间。优选地，所述过电保护单元与所述滤波整流单元电连接，对所述滤波整流单元进行过电保护。优选地，所述电池与稳压单元电连接，用于在供电充足时候存储电能，以及在供电不足时，输出电能以供电。优选地，所述温度采集终端的zigbee通信单元包括存储器、zigbee芯片、外部晶振和天线。优选地，所述Zigbee中心节点包括电源模块、zigbee模块、存储器模块、天线及晶振；所述智能网关包括zigbee单元、协议转换单元和无线通讯单元。优选地，所述监控平台包括应用服务器、数据库服务器、通信服务器、web服务器、工作站、UPS。优选地，所述智能网关与所述监控平台之间的通信采用4G或GPRS。本技术提供一种监测电缆温度的系统，基于电流互感器取电技术及zigbee组网的电缆温度采集方案，既能够有效地在设备运行过程中采集、监测电缆的温度，又具有易组网、安装简单、运行成本低等特点。附图说明为了更清楚地说明本说明书实施例或现有的技术方案，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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一实施例提供的一种监测电缆温度的系统的结构示意图；图2为本技术一实施例提供的一种温度采集终端的结构示意图；图3为本技术一实施例提供的一种智能网关的结构示意图；图4为本技术一实施例提供的一种zigbee中心节点的结构示意图。具体实施方式为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及相应的附图对本说明书的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，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，都属于本说明书保护的范围。下面将结合附图对本技术提供的一种监测电缆温度的系统进行详细描述，以使本领域技术人员能够清、准确地理解本技术的技术方案。图1为本技术一实施例提供的一种监测电缆温度的系统的结构示意图。如图1所示，本技术实施例提供了一种监测电缆温度的系统，包括包括多个温度采集终端、zigbee中心节点、智能网关、监控平台和无线通信网络，其中，所述温度采集终端包括温度传感器和zigbee通信单元。在本技术实施例中，可以包括至少一个温度采集终端，可以根据实际监测需求，将各个温度采集终端与各个开关柜内部的电力电缆连接，以采集不同电缆的温度。温度采集终端模将采集到的电缆的温度数据传输给zigbee中心节点，经zigbee网络传输至智能网关，再由智能网关通过无线方式传输至监控平台。其中，监控平台由服务器及嵌入服务器内的软件构成，负责电缆温度数据的汇集、温度趋势分析、温度越限告警、电缆温度的历史数据统计。图2为本技术一实施例提供的一种温度采集终端的结构示意图。在本技术一示例性实施例中，温度采集终端包括温度传感器、zigbee通信单元(或者如图2中所示的zigbee模块)、天线、存储器、外部晶振。在本技术示例性实施例中，所述温度采集终端还可以包括电源模块，所述电源模块可以用于为所述温度传感器和其他模块供电。如图2所示，在一些实施例中，电源模块可以包括取能线圈、冲击保护元件、滤波整流单元、过电保护单元、稳压单元和电池。进一步地，取能线圈与所述电缆的电流互感器电连接，以使取能线圈两端感应出电动势，滤波整流单元对所述电动势进行整流、滤波，以输出直流电压；稳压单元对所述直流电压进行稳压处理，以输出稳定电压。在一些实施例中，冲击保护元件连接在所述取能线圈和所述滤波整流单元之间，以使输入所述滤波整流单元的电流保持在最小电流阈值和最大电流阈值之间。以及过电保护单元与所述滤波整流单元电连接，对所述滤波整流单元进行过电保护。图3为本技术一实施例提供的一种智能网关的结构示意图。如图3所示，在本技术另一示例性实施例中，智能网关可以包括Zigbee单元、协议转换单元和以太网单元。在本技术实施例中，为了监测电缆的电流变化以实现保护，在开关柜内的电力电缆会安装电流互感器，电流互感器二次侧的交变电流通常为5A。根据电磁感应原本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种监测电缆温度的系统，其特征在于，所述系统包括多个温度采集终端、zigbee中心节点、智能网关、监控平台和无线通信网络，其中，所述温度采集终端包括温度传感器和zigbee通信单元，/n所述温度采集终端通过所述温度传感器采集所述电缆的温度数据，以及通过所述zigbee通信单元将所述温度数据传输至所述zigbee中心节点；/n所述zigbee中心节点接收来自多个温度采集终端的温度数据，且将所述多个温度采集终端的温度数据传输至所述智能网关；/n所述智能网关接收来自所述zigbee中心节点的温度数据，并将所述温度数据经过协议转换后传输至所述监控平台；/n所述监控平台用于接收来自所述智能网关的温度数据，并进行展示分析，以监测所述电缆的温度是否超过温度阈值；/n所述温度采集终端还包括电源模块，所述电源模块用于为所述温度传感器和zigbee通信单元供电；/n所述电源模块包括取能线圈、冲击保护元件、滤波整流单元、过电保护单元、稳压单元和电池；/n所述取能线圈与所述电缆的电流互感器电连接，以使取能线圈两端感应出电动势，所述滤波整流单元对所述电动势进行整流、滤波，以输出直流电压；/n所述稳压单元对所述直流电压进行稳压处理，以输出稳定电压；/n所述冲击保护元件连接在所述取能线圈和所述滤波整流单元之间，以使输入所述滤波整流单元的电流保持在最小电流阈值和最大电流阈值之间；/n所述过电保护单元与所述滤波整流单元电连接，对所述滤波整流单元进行过电保护；/n所述电池与稳压单元电连接，用于在供电充足时候存储电能，以及在供电不足时，输出电能以供电；/n所述智能网关与所述监控平台之间的通信采用4G或GPRS。/n...

【技术特征摘要】
1.一种监测电缆温度的系统，其特征在于，所述系统包括多个温度采集终端、zigbee中心节点、智能网关、监控平台和无线通信网络，其中，所述温度采集终端包括温度传感器和zigbee通信单元，
所述温度采集终端通过所述温度传感器采集所述电缆的温度数据，以及通过所述zigbee通信单元将所述温度数据传输至所述zigbee中心节点；
所述zigbee中心节点接收来自多个温度采集终端的温度数据，且将所述多个温度采集终端的温度数据传输至所述智能网关；
所述智能网关接收来自所述zigbee中心节点的温度数据，并将所述温度数据经过协议转换后传输至所述监控平台；
所述监控平台用于接收来自所述智能网关的温度数据，并进行展示分析，以监测所述电缆的温度是否超过温度阈值；
所述温度采集终端还包括电源模块，所述电源模块用于为所述温度传感器和zigbee通信单元供电；
所述电源模块包括取能线圈、冲击保护元件、滤波整流单元、过电保护单元、稳压单元和电池；
所述取能线圈与所述电缆的电流互感器电连接，以使取能线圈两端感应出电动势，所述滤波整流单元对所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宪平，杨锦成，王振华，杭小林，
申请(专利权)人：新奥数能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11