專利名稱：基于超聲波傳能的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及高壓電器開關(guān)，尤其是涉及高壓母排觸頭測溫系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高壓開關(guān)柜的斷路器與開關(guān)柜之間一般都采用梅花的觸頭連接，長期過載、接頭松動、觸頭老化等因素容易導(dǎo)致觸頭的接觸電阻增大，可能發(fā)生觸頭升溫過高甚至燒毀等嚴(yán)重事故。為了解決該問題，目前電力公司有以下幾種選擇(I)采用紅外測溫儀。紅外測溫儀帶數(shù)據(jù)接口，可以把實時溫度數(shù)據(jù)傳到后臺顯 示和報警，也可以在當(dāng)?shù)刂甘?。該方案?yōu)點(diǎn)是測量精度較高；缺點(diǎn)是價格偏貴，需要拉電源線、近距離可視安裝和停電安裝。(2)采用光纖光柵測溫儀。這是一種從國外引進(jìn)的新技術(shù)產(chǎn)品。該方案優(yōu)點(diǎn)是測溫精度很高，不用近距離和可視安裝；缺點(diǎn)是價格十分昂貴，需要拉光纖線。(3)采用無線測溫儀。國內(nèi)近幾年利用微功耗單片機(jī)、溫度傳感器和無線通訊芯片技術(shù)發(fā)展起來的一種低功耗溫度測量儀，內(nèi)置電池可工作2-3年。該方案優(yōu)點(diǎn)是價格便宜；缺點(diǎn)是電池使用壽命短，維護(hù)成本高，需要停電安裝和拆卸。

實用新型內(nèi)容本實用新型為了克服上述不足，提供了一種基于超聲波傳能的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng)，該測溫系統(tǒng)通過紅外發(fā)射接收原理實現(xiàn)無線傳輸溫度信息，并通過超聲波發(fā)射接收傳輸電能。本實用新型的技術(shù)方案是一種基于超聲波傳能的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng)，包括母排觸頭部件、溫度傳感器、溫度控制器和現(xiàn)場儀表，所述的母排觸頭部件上設(shè)置有溫度傳感器，所述的溫度傳感器與溫度控制器連接，其特征是，還包括第一紅外發(fā)射二極管，用于發(fā)射所述溫度傳感器的信號；第一光纖，其連接所述的溫度控制器和第一紅外發(fā)射二極管；超聲波接收器，其用于接收電能；整流濾波電路，其將超聲波接收器接收到的電能進(jìn)行整流濾波，并以直流電壓的形式向所述的溫度傳感器供電；第一電纜，其連接所述的溫度控制器和所述的超聲波接收器；第一紅外接收二極管，其接收所述第一紅外發(fā)射二極管的信號；超聲波發(fā)射器，其向所述的超聲波接收器提供電能；第二光纖，其連接所述的第一紅外接收二極管和所述的現(xiàn)場儀表；第二電纜，其連接所述的超聲波發(fā)射器和所述的現(xiàn)場儀表；絕緣外殼，用于安裝所述的第一紅外發(fā)射二極管、第一紅外接收二極管、超聲波接收器、超聲波發(fā)射器。[0019]進(jìn)一步地,還包括第二紅外接收二極管；第三光纖，其連接所述的第二紅外接收二極管和溫度控制器；第二紅外發(fā)射二極管；第四光纖，其連接所述的第二紅外發(fā)射二極管和現(xiàn)場儀表；所述的第二紅外接收二極管和第二紅外發(fā)射二極管設(shè)置在所述的絕緣外殼內(nèi)。由于多加一組紅外發(fā)射接收二極管，可實現(xiàn)全雙工通訊，進(jìn)一步的加強(qiáng)測溫系統(tǒng) 的通訊性能。所述的絕緣外殼選用密封材料。本實用新型具有傳輸可靠，成本低廉，高低電壓隔離的有益效果。

圖I為本實用新型基于超聲波傳能的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng)的電原理框圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明如圖I所示，一種基于超聲波傳能的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng)，包括母排觸頭部件、溫度傳感器I、溫度控制器2和現(xiàn)場儀表11，母排觸頭部件上設(shè)置有溫度傳感器I，溫度傳感器I與溫度控制器2連接，還包括第一紅外發(fā)射二極管41，其通過第一光纖31連接溫度控制器2，超聲波接收器8，其通過第一電纜71連接整流濾波電路81，該整流濾波電路81將獲得的電能向溫度控制器2及紅外發(fā)射二極管41供電，第一紅外接收二極管42，其通過第二光纖32連接現(xiàn)場儀表11，超聲波發(fā)射器10通過第二電纜72連接現(xiàn)場儀表11，該超聲波發(fā)射器10從儀表11獲得電能，并將電能通過超聲波傳送到超聲波接收器8，第一紅外發(fā)射二極管41、第一紅外接收二極管42、超聲波接收器8、超聲波發(fā)射器10均設(shè)置在絕緣外殼9內(nèi)，該絕緣外殼9可以選用密封材料。作為另一個實施例，在上述實施例的基礎(chǔ)上，還可以增加第二紅外接收二極管61，其通過第三光纖51連接溫度控制器2，第二紅外發(fā)射二極管62通過第四光纖52連接現(xiàn)場儀表11。第二紅外接收二極管61和第二紅外發(fā)射二極管62也設(shè)置在絕緣外殼9內(nèi)。本實用新型溫度數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕驹頌?，?dāng)母排觸頭部件的觸點(diǎn)溫度上升時，設(shè)置在其內(nèi)的溫度傳感器I例如可以是PTlOO的阻值發(fā)生變化，溫度控制器2將該模擬信號放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換后經(jīng)第一光纖31傳輸?shù)降谝患t外發(fā)射二極管41并由其發(fā)射，第一紅外接收二極管42接收到該數(shù)字信號后，經(jīng)第二光纖32傳輸?shù)浆F(xiàn)場儀表11，由其進(jìn)行后續(xù)處理。由于還設(shè)置有第二紅外接收二極管61和第二紅外發(fā)射二極管62，可實現(xiàn)全雙工通訊，進(jìn)一步的加強(qiáng)了測溫系統(tǒng)的通訊性能，可以完成動態(tài)監(jiān)控。為了減輕供電壓力，高壓側(cè)的元器件選用低功耗，低電壓的元器件。超聲波發(fā)射部分，將現(xiàn)場儀表11內(nèi)低壓側(cè)的電能通過振蕩器變換為40KHz左右的交流電壓，然后施加到超聲波發(fā)射器10上，將電能轉(zhuǎn)換為聲波，向高壓側(cè)傳輸。超聲波接收部分，超聲波接收器8接收到低壓側(cè)發(fā)射過來的聲波，轉(zhuǎn)換為交變的電壓信號，然后經(jīng)過整流濾波電路81變成直流電壓，供溫度控制器2及紅外通信電路使用。[0036]由數(shù)個現(xiàn)場儀表11輸出的信號還可以通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控電腦，同時進(jìn)行多路管理?，F(xiàn)場儀表11除了處理母排觸頭溫度外，還用于 處理其它參數(shù)的電信號。
權(quán)利要求1.一種基于超聲波傳能的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng)，包括母排觸頭部件、溫度傳感器、溫度控制器和現(xiàn)場儀表，所述的母排觸頭部件上設(shè)置有溫度傳感器，所述的溫度傳感器與溫度控制器連接，其特征是，還包括 第一紅外發(fā)射二極管，用于發(fā)射所述溫度傳感器的信號； 第一光纖，其連接所述的溫度控制器和第一紅外發(fā)射二極管； 超聲波接收器，其用于接收電能； 整流濾波電路，其將超聲波接收器接收到的電能進(jìn)行整流濾波，并以直流電壓的形式向所述的溫度傳感器供電； 第一電纜，其連接所述的溫度控制器和所述的超聲波接收器； 第一紅外接收二極管，其接收所述第一紅外發(fā)射二極管的信號； 超聲波發(fā)射器，其向所述的超聲波接收器提供電能； 第二光纖，其連接所述的第一紅外接收二極管和所述的現(xiàn)場儀表； 第二電纜，其連接所述的超聲波發(fā)射器和所述的現(xiàn)場儀表； 絕緣外殼，用于安裝所述的第一紅外發(fā)射二極管、第一紅外接收二極管、超聲波接收器、超聲波發(fā)射器。
2.如權(quán)利要求I所述的基于超聲波傳能的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng)，其特征是，還包括 第二紅外接收二極管； 第三光纖，其連接所述的第二紅外接收二極管和溫度控制器； 第二紅外發(fā)射二極管； 第四光纖，其連接所述的第二紅外發(fā)射二極管和現(xiàn)場儀表； 所述的第二紅外接收二極管和第二紅外發(fā)射二極管設(shè)置在所述的絕緣外殼內(nèi)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的基于超聲波傳能的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng)，其特征是所述的絕緣外殼選用密封材料。
專利摘要本實用新型公開了一種基于超聲波傳能的基于超聲波傳能的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng)，包括母排觸頭部件、溫度傳感器、溫度控制器和現(xiàn)場儀表，所述的母排觸頭部件上設(shè)置有溫度傳感器，所述的溫度傳感器與溫度控制器連接，還包括第一紅外發(fā)射二極管，第一光纖，超聲波接收器，整流濾波電路，第一電纜，第一紅外接收二極管，超聲波發(fā)射器，第二光纖，第二電纜，第一紅外發(fā)射二極管通過第一光纖與溫度控制器連接，超聲波接收器通過第一電纜、整流濾波電路與溫度控制器連接，第一紅外接收二極管、超聲波發(fā)射器分別通過第二光纖、第二電纜與現(xiàn)場儀表連接。本實用新型具有傳輸可靠，成本低廉，高低電壓隔離的有益效果。
文檔編號G01K1/02GK202676302SQ20122029995
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者郭明皇 申請人:杭州鴻程科技有限公司