[实用新型]一种智能远程温度采集传输模块

说明书

技术领域

本实用新型属于自动化技术领域，涉及到智能传感、嵌入式系统、无线通信等技术，尤其是涉及一种智能远程温度采集传输模块。

背景技术

目前，我国用电量日益增加，电力供应量也随之持续快速增长，给高压电网设备带来了一系列的安全问题，为了预防各类电力事故，安全运行监测的工作量快速加大，作为高压电网设备安全运行的主要参数—输变线路接头温度的监测工作更是日趋繁重。

然而长期以来，我国电网设备的安全使用没有得到足够的重视，与发达国家相比，我国电网的平均故障率偏高，其中最主要的原因就是缺乏对电网系统有效的在线监测手段，其中对电网系统进行温度在线监测是其中很重要的一个方面。

我国的高压输电线路分布广泛，且多位于野外，单独构建通信网络不仅费用高，而且网络构建好后利用率也很低。由于能源供给不方便，经过思考，决定根据电磁感应原理，使用电流互感器从高压输电线路取得电能，但这样的方案面临两个难题：一是由于高压输电线路上的传输电流不稳定，通常在数十安培至数百安培之间变化，如果用电流互感器从线路上取电，在电流互感器二次侧获得的电流也会随线路电流的变化而变化，而电流互感器的特性决定了其工作时二次侧不能开路；二是由于高压输电线路带有超高电压，如果选用市售成品测温模块和GPRS DTU模块配合进行温度采集传输，由于电流互感器取电方式取得的低压电源无法与高电压间实现有效绝缘隔离，会使后续连接的无线接收模块和GPRS DTU模块也成为高压带电体，这与原设计的工作环境发生了很大变化，会导致测温模块和GPRS DTU模块不能正常工作甚至损坏。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能自动检测高压输电线路连接点的温度，并传输至internet公网的智能远程温度采集传输模块。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种智能远程温度采集传输模块，包括电流互感器、取电控制单元、温度采集处理单元、GPRS数据传输单元、温度传感器单元和微控制器智能故障自诊断单元，电流互感器接入取电控制单元，取电控制单元、温度传感器单元和微控制器智能故障自诊断单元均接入温度采集处理单元，温度采集处理单元接入GPRS数据传输单元，智能故障自诊断单元也接入GPRS数据传输单元。其中取电控制单元从电流互感器取得电能并转换为温度采集处理系统所需的直流电源；温度采集处理单元对温度传感器单元测得的温度信号进行调理和存储；微控制器和智能故障自诊断单元负责控制温度采集单元对温度的定期采集，并将温度采集处理单元调理后的温度信号汇总打包再通过GPRS数据传输单元上传至internet公网，同时还对整个温度采集和传输过程进行实时监控，对系统存在的故障实施智能故障自诊断。

GPRS数据传输单元是GPRS DTU的全称，在国内目前实际上对GPRS数据传输单元具有更加明确的约定：是专门用于将串口数据通过GPRS网络进行传送的GPRS无线设备。温度传感器是温度测量仪表的核心部分，品种繁多，按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，这里采用的是接触式测量方式，测温传感器选用的是数字式温度传感器，它具有直接输出数字信号，易于微控制器识别、测温精度高、热惯性小、抗干扰能力强的特点；电流互感器原理依据的是电磁感应原理。电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。它的一次绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，因此它经常有线路的全部电流流过，二次绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的2次回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。

其中所述的取电控制单元包括电流互感器、整流滤波电路、储能电路、DC/DC稳压电路和取电功率调节电路，电流互感器分别接入整流滤波电路和取电功率调节电路，整流滤波电路接入储能电路，储能电路接入DC/DC稳压电路。

本实用新型一种智能远程温度采集传输模块集高压取电、温度采集汇总、GPRS网络连接并发送温度数据、自身故障智能诊断等功能于一体；每个模块由一片高性能微控制器（MCU）集中控制，可自动按预定的时间周期对附近的连接点温度自动采集汇总，并通过GPRS无线通信网络上传至internet公网，并随时对各测温传感器和模块自身工作状态进行监测，发现异常也会将故障代码通过GPRS网络发送至internet公网。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型一种智能远程温度采集传输模块的结构示意图。