一种基于RFID技术的电缆沟无线环境监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于RFID技术的电缆沟无线环境监测装置，包括：电源、主控板；所述主控板上分别安装有：液位传感器，用于探测电缆沟内的液位；温湿度传感器，用于探测电缆沟内的温度和湿度；存储器，用于存储数据；RFID模块，用于通过RFID技术与外部RFID读取设备通讯、进行数据交互；定位模块；控制器；所述控制器的信号端分别与液位传感器、温湿度传感器、水浸传感器、存储器、RFID模块、定位模块、可燃气体传感器、烟雾传感器、流量计、接触器的信号端通讯连接，所述温湿度传感器的探测端通过第一导线与温湿度探头的输出端电连接，温湿度探头固定在外壳外部；液位传感器与液位探头通过第二导线电连接，液位探头固定在导向筒底部。

【技术实现步骤摘要】
一种基于RFID技术的电缆沟无线环境监测装置
本技术涉及涉及电缆沟无线环境监测装置，如应用于电缆沟、电缆井内的环境参数监测，特别是涉及一种基于RFID技术的电缆沟无线环境监测装置。
技术介绍
电缆沟是电网常见的电缆敷设形式，作为承载高压输电电缆敷设的专门通道，是输配电中重要的基础设施。电缆沟内的环境状态与电力的正常输送息息相关，如电沟中易积水且湿度较大，高压输电线缆长期浸泡在水中或者处于湿度过高的环境中，极易发生电缆头破裂现象，危害输电系统的安全。同时电缆自身运行温度较高，若电缆沟内的温度过高则会影响电缆散热，老化的高压线缆绝缘层会存在着发生自燃的风险。电缆沟内长期囤积污物，易滋生沼气，甲烷等可燃气体，给电缆稳定运行带来隐患。因此实现对电缆沟环境状态的实时监测是非常有必要的。目前，现阶段针对于地下环境状态的监测，国内外学者提出典型的方案主要有基于ZigBee等无线技术监测方案、ZigBee无线技术与其他通信技术相结合的监测方案和工业总线与Internet相结合的监测方案。诸多监测方案取得了一定的监测效果，但目前对于电缆沟环境的监测仍存在如布线繁琐、工程量大、投资成本较高等缺点。这也是现在电缆沟环境监测迫切需要解决的问题。目前电缆沟环境监测最主要的问题是：（1）监测成本高（需要大规模进行线缆敷设或地下无线通信网络建设），工程建设成本高，难度大。（2）监测效率低，系统可靠性差（电缆沟电磁环境恶劣，信息传输可靠性难以保证）。（3）运维量大，运行成本较高（电缆沟环境恶劣，造成设备运维量大，运行成本高）。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本技术所要解决的技术问题是提供一种基于RFID技术的电缆沟无线环境监测装置，其结构简单、安装方便且能够满足电缆沟环境监测的要求。为实现上述目的，本技术提供了一种基于RFID技术的电缆沟无线环境监测装置，包括：电源、主控板；电源，电源用于提供电能；所述主控板上分别安装有：液位传感器，用于探测电缆沟内的液位；温湿度传感器，用于探测电缆沟内的温度和湿度；存储器，用于存储数据；RFID模块，用于通过RFID技术与外部RFID读取设备通讯、进行数据交互；定位模块，用于对外壳进行定位；控制器，用于收发、解析控制指令，并进行参数计算；所述控制器的信号端分别与液位传感器、温湿度传感器、水浸传感器、存储器、RFID模块、定位模块、可燃气体传感器、烟雾传感器、流量计、接触器的信号端通讯连接，所述温湿度传感器的探测端通过第一导线与温湿度探头的输出端电连接，温湿度探头固定在外壳外部；液位传感器与液位探头通过第二导线电连接，液位探头固定在导向筒底部。优选地，还包括球形的外壳，外壳内部分别设置有电气腔、测水腔、隔水腔、导向孔，所述电气腔与测水腔之间通过孔板分割，孔板上设置有无数通孔，测水腔内安装有水浸传感器；所述隔水腔与电气腔之间通过防水板密封分割，防水板固定在外壳内部，且所述隔水腔内安装有绕线机构，绕线机构用于缠绕第二导线，且保证第二导线与液位传感器的通讯连接；所述导向孔套装在导向筒外，且外壳可沿着导向筒轴向上下滑动，所述外壳内部为密封状态且外壳可以漂浮在水面上；所述防水板、孔板上分别安装有电源、主控板。优选地，所述电气腔还安装有气泵，气泵的进口与进气管一端连通，进气管另一端穿出外壳外部；气泵的排气口与流量计的进口连通，流量计的出口与烟雾传感器的进气口连通，烟雾传感器的出气口与可燃气体传感器的进气口连通，可燃气体传感器的出气口与排气管一端连通，排气管另一端穿出外壳后与大气连通；气泵的接电端与接触器的动触点导电连接，接触器的静触点与电源的输出电极导电连接。优选地，排气管上串联有单向阀，单向阀的打开方向为由可燃气体传感器向排气管排气方向。优选地，在排气管、进气管伸出外壳的一端上设置有防倒灌机构，所述防倒灌机构包括开口向下的直管，直管与排气管或进气管内部连通，直管内部为中空的直管内管，所述直管内管由上至下依次安装有止水塞、止水轴、孔环，止水塞内侧设置有止水锥孔；所述孔环上设置有无数贯穿的通孔，所述止水轴上分别设置有导流槽、止水锥头、限位凸起，所述止水轴位于限位凸起与孔环之间的部分上套装有第一压簧，孔环固定在直管内管中，且止水轴底部穿出直管后与漂浮体装配固定，漂浮体可漂浮在水面上；止水锥头可与止水锥孔密封装配以密封止水塞。优选地，所述绕线机构包括绕线轴、发条弹簧，所述发条弹簧有两个且分别安装在绕线轴的两端，发条弹簧的钢带内侧一端与绕线轴装配固定、外端与发条弹簧的外壳装配固定，发条弹簧的外壳固定在防水板上，且绕线轴靠近两个发条弹簧的两侧上分别固定有绕线环，绕线轴内固定有连接电缆，所述第二导线一端与连接电缆一端导电、通讯连接，且第二导线缠绕在绕线轴上；所述连接电缆另一端穿出绕线轴后与电滑环的定子导电连接，电滑环的转子通过第四导线穿过防水板后与液位传感器的接入端、供电端电连接，所述连接电缆与绕线轴同轴。优选地，所述电滑环安装在防水内罩内，防水内罩设置在防水罩内，防水罩安装在防水板上，防水内罩为密封状态。优选地，所述RFID模块的读写信号端通过第三导线与读取器内的RFID芯片通讯连接，所述读取器固定在导向筒顶部。本技术的有益效果是：本技术结构简单，制造成本偏低，而且安装方便，无需复杂的通讯布线、设计，从而大大降低了安装成本以及后期维护成本，同时还能满足对电缆沟环境监测的要求。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是图1中A处放大图。图3是本技术的卷线机构结构示意图。图4是本技术的电气构成框图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。参见图1-图4，一种基于RFID技术的电缆沟无线环境监测装置，包括球形的外壳110，外壳110内部分别设置有电气腔111、测水腔112、隔水腔113、导向孔114，所述电气腔111与测水腔112之间通过孔板120分割，孔板120上设置有无数通孔，一旦水进入电气腔内后，水会流入测水腔112，测水腔112内安装有水浸传感器221，水浸传感器用于探测测水腔112内是否有水，一旦有水则对所有用电设备进行断电停运（控制器控制电源断开对所有供电设备的供电即可，本实施例中电源的输出电极上串联有继电器，继电器的控制端与控制器的信号端通讯连接，从而通过继电器控制电源对外的电流通断）。所述隔水腔113与电气腔111之间通过防水板130密封分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于RFID技术的电缆沟无线环境监测装置，其特征在于，包括：电源、主控板；电源，电源用于提供电能；所述主控板上分别安装有：/n液位传感器，用于探测电缆沟内的液位；/n温湿度传感器，用于探测电缆沟内的温度和湿度；/n存储器，用于存储数据；/nRFID模块，用于通过RFID技术与外部RFID读取设备通讯、进行数据交互；/n定位模块，用于对外壳进行定位；/n控制器，用于收发、解析控制指令，并进行参数计算；/n所述控制器的信号端分别与液位传感器、温湿度传感器、水浸传感器、存储器、RFID模块、定位模块、可燃气体传感器、烟雾传感器、流量计、接触器的信号端通讯连接，所述温湿度传感器的探测端通过第一导线与温湿度探头的输出端电连接，温湿度探头固定在外壳外部；液位传感器与液位探头通过第二导线电连接，液位探头固定在导向筒底部。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于RFID技术的电缆沟无线环境监测装置，其特征在于，包括：电源、主控板；电源，电源用于提供电能；所述主控板上分别安装有：
液位传感器，用于探测电缆沟内的液位；
温湿度传感器，用于探测电缆沟内的温度和湿度；
存储器，用于存储数据；
RFID模块，用于通过RFID技术与外部RFID读取设备通讯、进行数据交互；
定位模块，用于对外壳进行定位；
控制器，用于收发、解析控制指令，并进行参数计算；
所述控制器的信号端分别与液位传感器、温湿度传感器、水浸传感器、存储器、RFID模块、定位模块、可燃气体传感器、烟雾传感器、流量计、接触器的信号端通讯连接，所述温湿度传感器的探测端通过第一导线与温湿度探头的输出端电连接，温湿度探头固定在外壳外部；液位传感器与液位探头通过第二导线电连接，液位探头固定在导向筒底部。


2.如权利要求1所述的电缆沟无线环境监测装置，其特征在于，还包括球形的外壳，外壳内部分别设置有电气腔、测水腔、隔水腔、导向孔，所述电气腔与测水腔之间通过孔板分割，孔板上设置有无数通孔，测水腔内安装有水浸传感器；
所述隔水腔与电气腔之间通过防水板密封分割，防水板固定在外壳内部，且所述隔水腔内安装有绕线机构，绕线机构用于缠绕第二导线，且保证第二导线与液位传感器的通讯连接；
所述导向孔套装在导向筒外，且外壳可沿着导向筒轴向上下滑动，所述外壳内部为密封状态且外壳可以漂浮在水面上；所述防水板、孔板上分别安装有电源、主控板。


3.如权利要求2所述的电缆沟无线环境监测装置，其特征在于，所述电气腔还安装有气泵，气泵的进口与进气管一端连通，进气管另一端穿出外壳外部；气泵的排气口与流量计的进口连通，流量计的出口与烟雾传感器的进气口连通，烟雾传感器的出气口与可燃气体传感器的进气口连通，可燃气体传感器的出气口与排气管一端连通，排气管另一端穿出外壳后与大气连通；气泵的接电端与接触器的动触点导电连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，裴蕴智，俞杰，
申请(专利权)人：中光华研电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31