一种基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及电力技术领域，尤其涉及一种基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统，该系统由温度采集器、系统控制器、触摸显示屏、语音报警器、网关设备、中心服务器构成，所述温度采集器安装于高压开关柜内的各触头处，温度数据通过蓝牙4.0技术传输给系统控制器，所述系统控制器、数据显示器、报警器安装于高压开关柜外，通过光纤网络将数据通过网关设备与中心服务器相连接。本实用新型采用低功耗蓝牙4.0技术实现温度数据的无线传输，具有结构简单、传输速率高，维护成本低的特点，同时采用光纤网络连接到中心服务器，有利于实现电力系统自动化。
【专利说明】
一种基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及电力技术领域，尤其涉及一种基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统。
【背景技术】
[0002]高压开关柜是电力系统中的重要设备，在长期运行过程中，由于部件老化、封闭运行热量集中、满负荷甚至超负荷运行、触头氧化或松动等，会导致触头电阻增大而发热，如不及时发现并做出处理可能会引发火灾、停电、爆炸等严重事故。高压开关柜在运行过程中禁止打开，且发热点在密封柜内或者电缆沟内，因此，高压开关柜内实时温度监测问题已经成为电力系统中亟待解决的实际问题，对电力系统安全稳定运行具有十分重要的意义。
[0003]现有的高压开关柜温度采集系统主要存在以下问题:
[0004](I)由于高压开关柜运行时是全封闭的，内部空间狭小，布线困难，且处于高压状态下，传统的人工巡视方法很难了解高压开关柜内情况。
[0005](2)已有的高压开关柜无线测温系统功耗大，需要经常更换电池，系统维护成本尚O
[0006]因此，如何设计一种结构简单、安装方便、功耗低、数据传输效率高的高压开关柜测温系统是亟待解决的问题。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型所述的一种基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统，旨在解决以上所述问题，具有结构简单、安装方便、功耗低、传输效率高的特点。
[0008]本实用新型采用的技术方案为:
[0009]—种基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统，其特征在于包括温度采集器、系统控制器、触摸显示屏、语音报警器、网关设备、中心服务器；
[0010]所述温度采集器安装于高压开关柜内触头处，温度采集器包括数字温度传感器和蓝牙发送模块、电源，其中，所述。电源与所述蓝牙发送模块相连接，所述蓝牙发送模块与所述数字温度传感器相连接;所述蓝牙发送模块采用广播形式发送温度数据，根据温度数据自动调整发送时间间隔；
[0011]所述系统控制器，包括微处理器、蓝牙接收模块、TCP模块、电源，其中，所述蓝牙接收模块、TCP模块与单片机相连接，所述微处理器、蓝牙接收模块、TCP模块均与电源相连接；所述蓝牙接收模块采用监听方式接收蓝牙发送模块广播的温度数据；
[0012]所述触摸显示屏、语音报警器与所述系统控制器相连接，安装于高压开关柜外；
[0013]所述系统控制器通过光纤网络、网关设备与中心服务器相连接；
[0014]所述中心服务器内设有:处理器、存储器，所述处理器与所述存储器相连接。
[0015]进一步的，所述基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统，包括6个温度采。集器和I个系统控制器。
[0016]进一步的，所述基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统，所述温度采集器中的蓝牙发送模块和所述系统控制器中的蓝牙接收模块采用蓝牙4.0技术的低功耗NRF51822芯片，工作频率为2.4-2.485GHzISM频段，体积为蓝牙发送模块采用广播形式发送温度数据，根据温度自动调整发送时间间隔；蓝牙接收模块采取持续监听的工作方式。
[0017]进一步的，所述基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统，温度传感器采用低功耗数字温度传感器TMP102。
[0018]本实用新型所具有的有益效果是:结构简单，安装方便，功耗低，体积小、数据传输效率高，维护成本低，解决了高压隔离、经常更换电池等问题，使系统的运行更加安全可靠，对发现的问题可以及时报警。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的整体结构图；
[0020]图2为温度采集器和系统控制器结构图；
[0021]图3为本实用新型的中心服务器结构图
【具体实施方式】
[0022]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0023]如图1所示，本实用新型所述的一种基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统，包括系统控制器1、温度采集器2、触摸显示屏3及语音报警器4、网关设备5、中心服务器6、键盘7、显示器8;其中，温度采集器2安装于高压开关柜内触头处，采集的温度数据以无线方式传输给系统控制器中的蓝牙接收模块，所采用的无线通信技术为蓝牙4.0技术，触摸显示屏3、语音报警器4与系统控制器I相连接，安装于高压开关柜外，实现对高压开关柜内触点温度数据的实时显示和报警；
[0024]具体的，如图2所示，所述系统控制器I由微处理器11、蓝牙接收模块12、TCP模块13、电源14组成；其中蓝牙接收模块12、TCP模块13与微处理器11相连接，微处理器11、蓝牙接收模块12、TCP模块13与电源14相连接;蓝牙接收模块14接收来自于温度采集器中蓝牙发送模块22发送的触头温度信息，并将接收到的信息传给系统控制器中的微处理器11进行处理;TCP模块13用于将数据外传提供接口 ；
[0025]具体的，如图2所示，所述温度采集器2由数字温度传感器21、蓝牙发送模块22以及电源23组成;其中，电源23与蓝牙发送模块22相连接，数字温度传感器21与蓝牙发送模块22相连接，由蓝牙发送模块22为数字温度传感器21供电，这种连接方式可以使系统功耗进一步降低，从而降低更换电池所带来的系统维护成本，电源23采用3.3伏纽扣电池；
[0026]触摸显示屏3与系统控制器I相连接，用于将高压开关柜内温度信息实时显示，并且可以通过触摸显示屏输入相关数据参数；
[0027]语音报警器4与系统控制器I相连接，用于高压开关柜内温度超过安全阈值时的语音报警；
[0028]中心服务器6包括:处理器61、存储器62，电源63，其中，存储器和处理器相连接，电源与处理器、存储器相连接;在存储器62中保存有所有高压开关柜的实时温度信息；
[0029]键盘7与中心服务器内的存储器62相连接，用于数据的输入；
[0030]显示器8与中心服务器内的处理器61相连接，用于对中心服务中的存储器62以及处理器61里的信息进行显示；
[0031]优选的，为进一步降低系统功耗，数字温度传感器21采用低功耗温度传感器TMP102o
[0032]优选的，为进一步降低系统功耗，蓝牙接收模块、蓝牙发送模块选用低动耗NRF51822芯片。
[0033]优选的，为进一步降低系统功耗，单片机11可选用STM8L101。
[0034]优选的，语音报警器13可选用SYN6288 TTS0
[0035]优选的，触摸显示屏12可选用7寸DGUS触摸屏。
[0036]使用时，数据采集器中的数字温度传感器21实时采集高压开关柜内触头温度，蓝牙发送模块22将采集到的数据以广播形式发送给系统控制器中的蓝牙接收模块12，由蓝牙接收模块12将收到的温度信息传给系统控制器中的微处理器11，由微处理器11对信息进行处理，并由触摸显示屏3显示出来，当温度信息超过安全阈值时，由语音报警器4进行语音报警。通过系统控制器中的TCP模块13，采用光纤网络、网关设备将各个高压开关柜的实时温度数据上传到中心服务器中的存储器62，由中心服务器中的处理器61对数据信息进行处理，并在显示器8中进行显示。
[0037]本实用新型所述的一种基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统，采用低功耗蓝牙4.0技术进行数据传输，具有结构简单、安装方便、体积小、功耗低的特点，解决了高压隔离、经常更换电池等问题，降低了系统维护成本，实现了高压开关柜内触头温度的实时采集、监测与报警功能，本系统安全、可靠，有广阔的应用前景。
[0038]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出适当改进和变形，这些改进和变性也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统，其特征在于包括温度采集器、系统控制器、触摸显示屏、语音报警器、网关设备、中心服务器； 所述温度采集器安装于高压开关柜内触头处，温度采集器包括数字温度传感器和蓝牙发送模块、电源，其中，所述电源与所述蓝牙发送模块相连接，所述蓝牙发送模块与所述数字温度传感器相连接;所述蓝牙发送模块采用广播形式发送温度数据，根据温度自动调整发送时间间隔； 所述系统控制器，包括微处理器、蓝牙接收模块、TCP模块、电源，其中，所述蓝牙接收模块、TCP模块与单片机相连接，所述微处理器、蓝牙接收模块、TCP模块均与电源相连接;所述蓝牙接收模块采用监听方式接收蓝牙发送模块广播的温度数据； 所述触摸显示屏、语音报警器与所述系统控制器相连接，安装于高压开关柜外； 所述系统控制器通过光纤网络、网关设备与中心服务器相连接； 所述中心服务器内设有:处理器、存储器，所述处理器与所述存储器相连接。2.如权利要求1所述基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统，其特征在于，包括6个温度采集器和I个系统控制器。3.如权利要求1所述基于蓝牙4.0技术的低功耗高压开关柜无线测温系统，其特征在于，蓝牙发送模块和蓝牙接收模块采用蓝牙4.0技术的低功耗NRF51822芯片，工作频率为.2.4-2.485GHz I SM频段，体积为
【文档编号】G08C17/02GK205426351SQ201521061803
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月21日
【发明人】周欣欣, 徐纯森, 雷宇凌, 李红彪, 郭树强, 赵岩
【申请人】东北电力大学