一种风电场跌落保险温度监测装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种风电场跌落保险温度监测装置及系统。所述装置包括：控制器，与所述控制器相连的无线通信模块和分别用于测量A、B、C三相跌落保险温度的第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器，所述无线通信模块具有中继功能，用于接收下位装置发送的数据或将数据发送到上位装置。本发明专利技术通过设置具有中继功能的无线通信模块，能够方便地将测量数据中转接力传送到远距离的监控中心，解决了因风电场位置偏僻网络信号难以覆盖无法实现远距离数据传输的问题。据传输的问题。据传输的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种风电场跌落保险温度监测装置及系统


[0001]本专利技术属于温度测量
，具体涉及一种风电场跌落保险温度监测装置及系统。

技术介绍

[0002]跌落保险又称为跌落式熔断器，集短路保护、过载保护及隔离电路的功能为一体。跌落保险由于具有成本低、操作方便、结构简单、易于更换等优点，被广泛应用在风电场等场所的配电变压器高压侧，作为配电线路和电力变压器过载和短路的保护装置。由于风电场通常分布在郊外或人员稀少的山区，导致跌落保险的使用环境相对恶劣，维护不便利。大量跌落保险在长期运行中，经常因锈蚀等原因造成接触不良、局部温度升高、电弧损伤等现象；线路故障后不跌落和运行时无故跌落等情况也时有发生。因此一旦发生熔断跌落事故，运行人员无法第一时间获得故障信息和跌落保险的运行状态，造成抢修不及时。温度是监测跌落保险运行状况的重要指标，但风电场工作环境相对恶劣，且杆塔数量众多、分布广泛，装机容量在100MW的风电场的风力发电机在五十台左右，若依照传统的人工手持红外点温枪定期巡查的方式，不仅效率低，而且测量误差较大，仅能获得当前时间跌落保险的温度数据，无法实现对跌落保险温度的有效监测。另外，很多风电场因地理位置偏僻，网络信号难以覆盖，很难将测得的温度数据远距离无线传输到监控中心。

技术实现思路

[0003]为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供一种风电场跌落保险温度监测装置及系统。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种风电场跌落保险温度监测装置，包括：控制器，与所述控制器相连的无线通信模块和分别用于测量A、B、C三相跌落保险温度的第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器，所述无线通信模块具有中继功能，用于接收下位装置发送的数据或将数据发送到上位装置。
[0006]进一步地，所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的供电端并接后通过一个控制端与控制器相连的电子开关与电源正极相连；所述电子开关平时断开，当进行温度数据采集时，控制器输出控制信号使电子开关导通。
[0007]进一步地，所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器均为红外温度传感器。
[0008]进一步地，所述无线通信模块为Zigbee模块。
[0009]进一步地，所述控制器主要由LPC824芯片及外围电路组成。
[0010]进一步地，所述装置还包括与控制器相连的电擦除存储器，用于在发生掉电时对数据进行保存。
[0011]进一步地，所述装置还包括电源模块，用于为所述装置提供3.3V和5V的直流工作
电压。
[0012]更进一步地，所述电源模块包括依次相连的太阳能电池板、充电模块、锂电池和充放电保护模块，还包括输入端与太阳能电池板和锂电池相连输出3.3V直流电压的稳压模块和输出5.0V直流电压的DC
‑
DC模块。
[0013]进一步地，所述控制器还用于自动检测通信和温度是否正常，一旦出现故障，自动发出报警信号。
[0014]第二方面，本专利技术提供一种风电场跌落保险温度监测系统，所述系统主要由N组上述任一实施例所述的装置、N个终端网关和一个监控中心服务器组成；第n组的K
n
个装置分别安装在依次相邻的K
n
个杆塔上，第n组的第1个装置将其测量数据S
n1
上传到与之相邻的第2个装置，第2个装置将其测量数据S
n2
与收到的数据S
n1
一起上传到与之相邻的第3个装置，依次类推，第K
n
个装置将K
n
组数据上传到第n个终端网关，N个终端网关将接收到数据发送到监控中心服务器；1<K
n
≤10，1≤n≤N。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果。
[0016]本专利技术提出的一种风电场跌落保险温度监测装置，通过设置控制器、与所述控制器相连的具有中继功能的无线通信模块和分别用于测量A、B、C三相跌落保险温度的第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器，能够实时自动测量风电场跌落保险的温度值。本专利技术通过设置具有中继功能的无线通信模块，能够方便地将测得的温度数据中转接力传送到远距离(十几千米以外)的监控中心，解决了因风电场位置偏僻网络信号难以覆盖，无法实现远距离无线数据传输的问题。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例一种风电场跌落保险温度监测装置的组成框图。图中：1
‑
控制器，2
‑
第一温度传感器，3
‑
第二温度传感器，4
‑
第三温度传感器，5
‑
无线通信模块，6
‑
电擦除存储器。
[0018]图2为电源模块的组成框图。
[0019]图3为稳压模块的电路原理图。
[0020]图4为DC
‑
DC模块的电路原理图。
[0021]图5为三个温度传感器的供电原理图。
[0022]图6为本专利技术实施例一种风电场跌落保险温度监测系统的组成框图。
具体实施方式
[0023]为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明白，以下结合附图及具体实施方式对本专利技术作进一步说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]图1为本专利技术实施例一种风电场跌落保险温度监测装置的组成框图，包括：控制器1，与所述控制器1相连的无线通信模块5和分别用于测量A、B、C三相跌落保险温度的第一温度传感器2、第二温度传感器3和第三温度传感器4，所述无线通信模块5具有中继功能，用于接收下位装置发送的数据或将数据发送到上位装置。
[0025]本实施例提供一种风电场跌落保险温度监测装置。跌落保险又称为跌落式熔断器，集短路保护、过载保护及隔离电路的功能为一体。跌落保险由于具有成本低、操作方便、结构简单、易于更换等优点，被广泛应用在风电场等场所的配电变压器高压侧，作为配电线路和电力变压器过载和短路的保护装置。由于风电场通常分布在郊外或人员稀少的山区，导致跌落保险的使用环境相对恶劣，维护不便利；而且很多风电场因位置偏僻通信质量差，很难对测得的温度数据进行远距离传输，从而难于实现远距离监控。为此，本实施例提供一种用于自动测量跌落保险温度的装置，利用具有中断功能的无线通信模块5将跌落保险的温度数据远距离无线传输到监控中心。
[0026]本实施例中，所述装置主要由控制器1、第一温度传感器2、第二温度传感器3、第三温度传感器4和无线通信模块5组成，它们的连接关系如图1所示。下面分别对各个模块进行介绍。
[0027]控制器1，是所述装置的控制与数据处理中心，主要用于通过输出控制信号协调各模块的工作，并完成必要的数据处理任务。比如，实时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风电场跌落保险温度监测装置，其特征在于，包括：控制器，与所述控制器相连的无线通信模块和分别用于测量A、B、C三相跌落保险温度的第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器，所述无线通信模块具有中继功能，用于接收下位装置发送的数据或将数据发送到上位装置。2.根据权利要求1所述的风电场跌落保险温度监测装置，其特征在于，所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的供电端并接后通过一个控制端与控制器相连的电子开关与电源正极相连；所述电子开关平时断开，当进行温度数据采集时，控制器输出控制信号使电子开关导通。3.根据权利要求1所述的风电场跌落保险温度监测装置，其特征在于，所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器均为红外温度传感器。4.根据权利要求1所述的风电场跌落保险温度监测装置，其特征在于，所述无线通信模块为Zigbee模块。5.根据权利要求1所述的风电场跌落保险温度监测装置，其特征在于，所述控制器主要由LPC824芯片及外围电路组成。6.根据权利要求1所述的风电场跌落保险温度监测装置，其特征在于，所述装置还包括与控制器相连的电擦除存储器，用于在发生掉电时对数据进行保存。7.根据权利要求1所述的风电场跌落保险温度监测装置，其特征在于，所述装置还包括电源模块，用于为所述装置提供3.3V和5V的直流...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢其威，梅家棋，张天福，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：