一种PVC电缆气体在线监测信号集中器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种PVC电缆气体在线监测信号集中器，包括外壳和设于外壳内的电路板；所述集中器还包括设于电路板上的空气开关、供电电源模块、信号模块、ARM处理器和网络通信模块；所述空气开关与供电电源模块连接；所述供电电源模块分别与信号模块、ARM处理器和网络通信模块连接；所述信号模块与ARM处理器连接；所述ARM处理器与网络通信模块连接。本实用新型专利技术能够实现电缆局部放电气体实时监测数据的转发，并在保证数据传输稳定性的同时提高维护效率及降低维护成本。

【技术实现步骤摘要】
一种PVC电缆气体在线监测信号集中器
本技术属于电力设备绝缘状态检测
，具体涉及一种PVC电缆气体在线监测信号集中器。
技术介绍
随着我国城镇化进程加快，电缆使用量越来越大。如何确保电缆的安全运行、提高电网供电可靠性成为电网运行和管理的突出问题。高压电缆运行维护中的一项重要工作就是绝缘检测，当前电缆绝缘检测技术主要有局部放电与红外检测。局部放电检测基于高频电流传感器、超高频传感器以及超声波传感器，技术较为成熟，但是局部放电在线监测现场噪声极大，技术难度较高。红外检测只能检测到外露部分，如终端头、交叉互联箱等部分，对于电缆沟内电缆则无能为力。电力电缆因为高温或主绝缘存在缺陷时，铰链聚乙烯主绝缘材料挥发产生特征气体。特征气体与其他气体不同，通过检测特征气体，可知电缆是否存在绝缘缺陷。目前对电力设备进行检测有人工巡检和有线检测等方式，采用人工巡检的方式需要人工定期去巡检，这种方式费时费力，实时性差，并且有些电力设备复杂，人工难以进入去检测；有线检测方式需要另外铺设线路，成本比较高，而且也产生了许多不同信号之间的干扰，使得信号不稳定，此外，有些电力设备连接复杂，无法铺设通信线路。现如今国家电网提出加快建设泛在物联网的要求，立足现有局部放电检测技术，提出电力输变电设备物联网无源无线智能传感器研究的要求。集中器在无线数据传输中，负责收集前端设备所采集的数据，并将数据通过无线通信技术传送至服务器上。因此集中器在在线监测无线传输中属于核心设备。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供了一种能够实现电缆局部放电气体实时监测数据的转发，并在保证数据传输稳定性的同时提高维护效率及降低维护成本的PVC电缆气体在线监测信号集中器。为了实现上述目的，本技术的技术方案如下：一种PVC电缆气体在线监测信号集中器，包括外壳和设于外壳内的电路板；所述集中器还包括设于电路板上的空气开关、供电电源模块、信号模块、ARM处理器和网络通信模块；所述空气开关与供电电源模块连接；所述供电电源模块分别与信号模块、ARM处理器和网络通信模块连接；所述信号模块与ARM处理器连接；所述ARM处理器与网络通信模块连接。所述空气开关用于当电源工作异常时，可自动切断所述集中器整体电源供电，以达到自动保护集中器的作用。对本技术的进一步说明,所述供电电源模块包括电源适配器和电源转换芯片；所述电源适配器将外接电源转为16.8V,再经电源转换芯片转换为各个模块所需电压。对本技术的进一步说明,所述信号模块包括射频芯片、基带芯片和MCU处理单元；所述MCU处理单元与ARM处理器连接；所述信号模块用于接收射频信号，并解析信号，并将信号数据通过MCU处理单元发送给ARM处理器。所述基带芯片型号为SX1301，与射频芯片通过I/Q方式相连接；所述MCU处理单元型号为STM32，与基带芯片通过SPI方式连接，将解析后数据通过RS232接口发送给ARM处理器。对本技术的进一步说明,所述ARM处理器包括AM3354处理单元和存储单元；所述ARM处理器用于将信号模块处理后数据转换为网络数据。所述存储单元为512MB的DDR3和256MB的FLASH。所述AM3354处理单元主频为800MHz。对本技术的进一步说明,所述网络通信模块包括无线通信单元、网口、USB口；所述网络通信模块用于将ARM处理器转换后的网络数据通过无线方式传输给互联网服务器。对本技术的进一步说明,所述无线通信单元包括Lora模块、4G模块和WIFI模块，采用多个无线模块，当某个模块不能使用时，还可以选用备用模块，继续保证集中器的数据传送，使其无线传输更加稳定。所述供电电源模块用于为各个模块所需电压，信号模块用于接收前端设备所采集数据的射频信号，并解析信号，再将信号数据通过MCU处理单元发送给ARM处理器；ARM处理器将信号模块处理后数据转换为网络数据；最后网络通信模块用于将ARM处理器转换后的网络数据通过无线方式传输给互联网服务器。相对于现有技术来说，本技术具有的优点及有益效果如下：1、本技术通过接收监测终端采集的数据，并通过无线传输方式与后台服务器进行交互；2、本技术在工作过程中当电源供电不稳定时自动切断电源，保证了集中器的稳定工作；3、本技术通过多种无线传输方式保证数据传输稳定性的同时提高了维护效率及降低了维护成本。附图说明图1为本技术电路结构示意图；图2为本技术集中器与终端及服务器的连接框图；图中：1-外壳，2-电路板。具体实施方式以下结合实施例和附图描述本技术，但是这些描述并不是对本技术要求保护内容作进一步的限定。实施例1：一种PVC电缆气体在线监测信号集中器，包括外壳1和设于外壳内的电路板2；所述集中器还包括设于电路板2上的空气开关、供电电源模块、信号模块、ARM处理器和网络通信模块；所述空气开关与供电电源模块连接；所述供电电源模块分别与信号模块、ARM处理器和网络通信模块连接；所述信号模块与ARM处理器连接；所述ARM处理器与网络通信模块连接。所述空气开关用于当电源工作异常时，可自动切断所述集中器整体电源供电，以达到自动保护集中器的作用。所述供电电源模块包括电源适配器和电源转换芯片；所述电源适配器将外接电源转为16.8V,再经电源转换芯片转换为各个模块所需电压。所述信号模块包括射频芯片、基带芯片和MCU处理单元；所述MCU处理单元与ARM处理器连接；所述信号模块用于接收射频信号，并解析信号，并将信号数据通过MCU处理单元发送给ARM处理器。所述基带芯片型号为SX1301，与射频芯片通过I/Q方式相连接；所述MCU处理单元型号为STM32，与基带芯片通过SPI方式连接，将解析后数据通过RS232接口发送给ARM处理器。所述ARM处理器包括AM3354处理单元和存储单元；所述ARM处理器用于将信号模块处理后的数据转换为网络数据。所述存储单元为512MB的DDR3和256MB的FLASH。所述AM3354处理单元主频为800MHz。所述网络通信模块包括无线通信单元、网口、USB口；所述网络通信模块用于将ARM处理器转换后的网络数据通过无线方式传输给互联网服务器。所述无线通信单元包括Lora模块、4G模块和WIFI模块；采用多个无线模块，当某个模块不能使用时，还可以选用备用模块，继续保证集中器的数据传送，使其无线传输更加稳定。所述供电电源模块用于为各个模块所需电压，信号模块用于接收前端设备所采集数据的射频信号，并解析信号，并将信号数据通过MCU处理单元发送给ARM处理器；ARM处理器将信号模块处理后数据转换为网络数据；最后网络通信模块用于将ARM处理器转换后的网络数据通过无线方式传输给互联网服务器。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本技术精神作举例说明。本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PVC电缆气体在线监测信号集中器，其特征在于：包括外壳和设于外壳内的电路板；所述集中器还包括设于电路板上的空气开关、供电电源模块、信号模块、ARM处理器和网络通信模块；所述空气开关与供电电源模块连接；所述供电电源模块分别与信号模块、ARM处理器和网络通信模块连接；所述信号模块与ARM处理器连接；所述ARM处理器与网络通信模块连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种PVC电缆气体在线监测信号集中器，其特征在于：包括外壳和设于外壳内的电路板；所述集中器还包括设于电路板上的空气开关、供电电源模块、信号模块、ARM处理器和网络通信模块；所述空气开关与供电电源模块连接；所述供电电源模块分别与信号模块、ARM处理器和网络通信模块连接；所述信号模块与ARM处理器连接；所述ARM处理器与网络通信模块连接。


2.根据权利要求1所述的一种PVC电缆气体在线监测信号集中器，其特征在于：所述供电电源模块包括电源适配器和电源转换芯片；所述电源适配器将外接电源转为16.8V,再经电源转换芯片转换为各个模块所需电压。


3.根据权利要求1所述的一种PVC电缆气体在线监测信号集中器，其特征在于：所述信号模块包括射频芯片、基带芯片和MCU处理单元；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭彦军，赵小林，周泽民，周雄，滕本科，董海亮，陈健禧，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司桂林供电局，
类型：新型
国别省市：广西;45