一种基于SAW无源无线温度传感器的地下电缆温度测量系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于SAW无源无线温度传感器的地下电缆温度测量系统及方法，系统包括：地下电缆连接头、地下电缆、延迟线型SAW无源无线温度传感器、标签天线、收发天线、射频收发模块、lora无线通信模块、RS485有线通信模块、后台终端；将延迟线型SAW无源无线温度传感器标签融入到地下电缆的绝缘层里感知电缆接头处的温度，无需使用电池提供能量，依靠射频收发模块发射的射频能量即可驱动延迟线型SAW无源无线温度传感器完成温度的测量、节点识别以及无线通信。采用延迟线型SAW无源无线温度传感器融入到地下电缆绝缘层的方法可检测电缆接头处温度的微弱变化，可精确定位到发生温度变化的节点位置，具有使用寿命长、灵敏度高、精确定位等优点。精确定位等优点。精确定位等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于SAW无源无线温度传感器的地下电缆温度测量系统及方法


[0001]本专利技术涉及地下电缆温度测量
，尤其涉及一种基于SAW无源无线温度传感器的地下电缆温度测量系统及方法。

技术介绍

[0002]作为电力系统中承担电能传输不可或缺的重要组成部分，地下电缆具有对环境的影响小，供电安全可靠的优点，但由于其长埋地下也容易受各种因素影响造成温度升高而发生火灾。因此，有必要对地下电缆的温度进行监测。由于电缆局部接头过热和过负荷是导致电缆沟发生火灾的直接原因，因此必须采用一种能够连续监测电缆表面温度的测温系统才能避免火灾事故的发生。
[0003]目前，对地下电缆温度检测较为典型的方法有热电偶测温以及光纤测温。热电偶测温的原理是热电偶的电阻会随着温度的变化而变化,以此将温度的信号转换为电信号,并进行测量。光纤具有成本低廉、不受电磁干扰、体积小重量轻、测量精度高、便于敷设等优点,分布式光纤测温技术利用一条光纤就可实现对数公里的线路进行长期监测,现阶段光纤测温电缆多停留在实验室阶段,实际应用较少。目前现有的技术都是将传感器放置在地下电缆外表面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于SAW无源无线温度传感器的地下电缆温度测量系统，其特征在于，包括：地下电缆连接头、地下电缆、延迟线型SAW无源无线温度传感器、标签天线、收发天线、射频收发模块、lora无线通信模块、RS485有线通信模块、后台终端；所述延迟线型SAW无源无线温度传感器用于实时感知地下电缆连接头产生的温度，所述延迟线型SAW无源无线温度传感器利用标签天线接收射频收发模块产生的射频脉冲信号；当地下电缆的温度发生变化时，所述延迟线型SAW无源无线温度传感器的射频返回信号在幅值/相位上发生改变，再通过收发天线将射频返回信号接收并传输给射频收发模块，所述射频收发模块通过内置的MCU通过解调算法提取出温度信息；所述射频收发模块将温度信息用电连接的方式传输给lora无线通信模块；所述RS485有线通信模块与lora无线通信模块进行有线通信，并把温度信息传送给后台终端进行显示。2.根据权利要求1所述的一种基于SAW无源无线温度传感器的地下电缆温度测量系统，其特征在于，所述地下电缆包括：导体、半导体屏蔽层、聚乙烯绝缘层、通带屏蔽层、交联聚乙烯护套；所述延迟线型SAW无源无线温度传感器融入到聚乙烯绝缘层中，并通过接线端子与通带屏蔽层电连接。3.根据权利要求1所述的一种基于SAW无源无线温度传感器的地下电缆温度测量系统，其特征在于，所述延迟线型SAW无源无线温度传感器包括：压电基底、叉指换能器、反射栅。4.一种基于SAW无源无线温度传感器的地下电缆温度测量方法，其特征在于，包括：步骤1：将延迟线型SAW无源无线温度传感器融入到地下电缆的聚乙烯绝缘层用于接头处温度的感知；步骤2：将各延迟线型SAW无源无线温度传感器的叉指换能器连接到地下电缆的通带屏蔽层，以此将地下电缆的通带屏蔽层作为延迟线型SAW无源无线温度传感器的标签天线；步骤3：射频收发模块发送射频查询脉冲信号；步骤4：各延迟线型SAW无源无线温度传感器通过标签天线接收射频查询脉冲信号，并将携带地下电缆接头温度信息的射频返回信号通过标签天线发射给收发天线；步骤5：射频收发模块通过收发天线接收到各个延迟线型SAW无...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨爱超，范亚军，樊友杰，邓礼敏，王毅，朱亮，裴茂林，吴宇，李鹏，
申请(专利权)人：国家电网有限公司重庆大学，
类型：发明
国别省市：