专利名称：直流输电线路状态检测通讯系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种架空输电线路状态检测通讯装置，尤其是直流输电线路状态检测通讯系统。
背景技术：
直流高压输电技术是当前最先进的远距离输电技术，采用直流输电，输送能力大，送电距离远，输电的功率和能量损耗小，但直流输电线路建设成本高，因此在实际运行过程中必须保证直流输电线路的安全运行。为了达到直流输电线路安全运行的目的，往往要在线路中加入很多状态监测系统，各系统间的可靠通讯则尤为重要。而现有的直流输电线路中多监测系统间实现通讯的装置不方便固定在杆塔上，无法灵活的调整固定位置。
发明内容
本发明的目的在于提供直流输电线路状态检测通讯系统，使它能克服现有技术的不足，实现每级杆塔内的各状态检测装置的通讯连接，并将检测数据整合统一发送，既保证了各个监测系统与中心计算机之间的正常通讯，还可以方便固定在杆塔上，并能灵活调整固定的位置。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是包括太阳能板和外壳，太阳能板下部安装支架，支架固定在杆塔上，外壳为筒状，外壳两端分别安装上端盖和下端盖，上端盖上方分别安装Zigbee通讯模块和GPRS通讯模块，外壳内安装电路板，电路板上分别安装MCU模块、RS232通讯模块和电源模块，GPRS通讯模块通过导线与MCU模块相连，MCU模块通过导线分别与Zigbee通讯模块和RS232通讯模块相连，电源模块通过导线与太阳能板相连，外壳两端的外表面上分别安装一个连接块，每个连接块上设置一个固定带，固定带的两端绕过杆塔通过连接装置相连。为了进一步实现本发明的目的，所述Zigbee通讯模块和GPRS通讯模块上方设置保护盖，保护盖安装在上端盖上；所述外壳内表面安装屏蔽筒，屏蔽筒内侧安装保护筒；所述连接装置有第一固定块和第二固定块，第二固定块上设置直角三角形块，第一固定块内表面开设限位槽，限位槽内设置限位块，限位块为直角三角形，限位块的斜面与直角三角形块的斜面配合，限位块上设置连接孔和固定槽，固定槽在连接孔底端，固定槽内设置挡块，挡块的长度或直径大于连接孔的直径；限位槽侧壁上设置通孔，通孔内安装螺栓，螺栓与通孔螺纹配合，螺栓依次穿过通孔和连接孔与挡块相连。本发明的有益效果是，可以接收并整合每级杆塔内的各状态检测装置的检测数据，并可将整理后的检测数据存档及远程发送回信息接收中心；利用太阳能供电，既环保又能节约成本；通过连接装置可牢固固定在杆塔上，并能随意调整固定带松紧程度和本系统的固定位置，拆装方便，成本低廉。
图I是本发明结构示意图；图2是沿图I的A-A线剖视结构图；图3是图2的I部放大结构示意图；图4是图3的II部放大结构示意图。附图标记I太阳能板2支架3杆塔4保护盖5GPRS通讯模块6上端盖7MCU模块8外壳9Zigbee通讯模块10RS232通讯模块11电路板12电源模块13下端盖14固定带15第一固定块16第二固定块17连接块18直角三角形块19限位块20限位槽21螺栓22通孔23固定槽24挡块25屏蔽筒26保护筒27连接孔。
具体实施例方式本发明包括太阳能板I和外壳8，如图I所示，太阳能板I下部安装支架2，支架2固定在杆塔3上，外壳8为筒状，外壳8两端分别安装上端盖6和下端盖13，上端盖6和下端盖13均采用防屏蔽材料，可屏蔽周围磁场，上端盖6上方分别安装Zigbee通讯模块9和GPRS通讯模块5，Zigbee通讯模块9是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯模块，Zigbee通讯模块9负责与距离本系统距离较远但不足百米距离，难以实现有线通讯，并且支持无线Zigbee通讯方式的检测设备之间通讯，或者与输电线上等电位位置的测量设备之间实现通讯，采用Zigbee芯片JN5148实现上述功能，GPRS通讯模块5是一种远程无线通讯模块，GPRS通讯模块5可将设备连接至以太网，并将各种测量数据无线远程发送至中心计算机，实现数据的远程测量和设备的远程监控，采用SM300CZ实现该功能，但当GPRS通讯模块5长时间不发送数据时，连接将断开，因此为了保持GPRS与网络的连接，需要设定GPRS模块5每五分钟发送一次数据，外壳8内安装电路板11，电路板11上分别安装MCU模块7、RS232通讯模块10和电源模块12，MCU模块7是微控制单元模块，即单片机，选取MSP430F149芯片作为MCU单元，RS232通讯模块10负责与本装置距离小于十米的并且支持RS232接口的测量设备之间有线通讯，采用MAX3238C芯片实现，电源模块12负责电源管理，该模块由SPX1117芯片实现，输出3. 3V直流电源，GPRS通讯模块5通过导线与MCU模块7相连，MCU模块7通过导线分别与Zigbee通讯模块9和RS232通讯模块10相连，检测信号由RS232通讯模块10和Zigbee通讯模块9传入MCU模块7，MCU模块7将整理后的数据存储并通过GPRS通讯模块5远程发送到信息接收中心，电源模块12通过到导线与太阳能板I相连，外壳8两端的外表面上分别安装一个连接块17，每个连接块17上设置一个固定带14,固定带14的两端绕过杆塔3通过连接装置相连；所述Zigbee通讯模块9和GPRS通讯模块5上方设置保护盖4，保护盖4安装在上端盖6上，保护盖4非屏蔽材料，保护盖4起到保护Zigbee通讯模块9和GPRS通讯模块5的作用；所述外壳8内表面安装屏蔽筒25，屏蔽筒25内侧安装保护筒26，屏蔽筒25起到屏蔽周围磁场，保护外壳8内的各模块的作用，保护筒26为弹性材料，保护电路板11不被碰伤损坏；所述连接装置有第一固定块15和第二固定块16，第二固定块16上设置直角三角形块18，第一固定块15内表面开设限位槽20，限位槽20内设置限位块19，限位块19为直角三角形，限位块19的斜面与直角三角形块18的斜面配合，限位块19上设置连接孔27和固定槽23，固定槽23在连接孔27底端，固定槽23内设置挡块24，挡块24的长度或直径大于连接孔27的直径；限位槽20侧壁上设置通孔22，通孔22内安装螺栓21，螺栓21与通孔22螺纹配合，螺栓21依次穿过通孔22和连接孔27与挡块24相连，这种结构可避免现有技术中依靠螺栓固定产生的螺栓不易安装，螺栓脱落等问题，限位块19的斜面与直角三角形块18的斜面接触后不会松动，再依靠调节螺栓21来调节限位块19的斜面与直角三角形块18的斜面接触面面积，继而调节固定带14的松紧程度，零件不会掉落，装卸方便，方便调节本发明所处位置。具体工作步骤可以如下
1、设备实现初始化，并初始化各通讯模块；
2、MCU单元等待RS232串口或Zigbee通讯中断请求信号；
3、若出现RS232串口中断，则执行RS232串口处理程序，接受RS232串口传输的数据；
4、若出现Zigbee中断,则执行Zigbee处理程序,接受Zigbee传输的数据；
5、接受完毕RS232串口数据或Zigbee数据后，将数据通过GPRS模块5将数据发送出去，必要时将数据存储至MCU单元；
6、若5分钟内串口中断与Zigbee中断均未出现，GPRS模块5发送一次无效数据用于保持连接。以上结合附图对本发明的具体实施方式
作了说明，但这些说明不能被理解为限制了本发明的范围，本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。
权利要求
1.直流输电线路状态检测通讯系统，包括太阳能板(I)和外壳(8)，太阳能板(I)下部安装支架(2)，支架(2)固定在杆塔(3)上，外壳(8)为筒状，外壳(8)两端分别安装上端盖(6)和下端盖(13),上端盖(6)上方分别安装Zigbee通讯模块(9)和GPRS通讯模块(5),外壳(8)内安装电路板(11)，电路板(11)上分别安装MCU模块(7)、RS232通讯模块(10)和电源模块(12)，GPRS通讯模块(5)通过导线与MCU模块(7)相连，MCU模块(7)通过导线分别与Zigbee通讯模块(9)和RS232通讯模块(10)相连，电源模块(12)通过导线与太阳能板(I)相连，其特征在于外壳(8)两端的外表面上分别安装一个连接块(17)，每个连接块(17)上设置一个固定带(14)，固定带(14)的两端绕过杆塔(3)通过连接装置相连。
2.根据权利要求I所述的直流输电线路状态检测通讯系统，其特征在于所述Zigbee通讯模块(9)和GPRS通讯模块(5)上方设置保护盖(4)，保护盖(4)安装在上端盖(6)上。
3.根据权利要求I所述的直流输电线路状态检测通讯系统，其特征在于所述外壳(8)内表面安装屏蔽筒(25)，屏蔽筒(25)内侧安装保护筒(26)。
4.根据权利要求I所述的直流输电线路状态检测通讯系统，其特征在于所述连接装置有第一固定块(15)和第二固定块(16)，第二固定块(16)上设置直角三角形块(18)，第一固定块(15)内表面开设限位槽(20)，限位槽(20)内设置限位块(19)，限位块(19)为直角三角形，限位块(19)的斜面与直角三角形块(18)的斜面配合，限位块(19)上设置连接孔(27)和固定槽(23)，固定槽(23)在连接孔(27)底端，固定槽(23)内设置挡块(24)，挡块(24)的长度或直径大于连接孔(27)的直径；限位槽(20)侧壁上设置通孔(22)，通孔(22)内安装螺栓(21)，螺栓(21)与通孔(22)螺纹配合，螺栓(21)依次穿过通孔(22)和连接孔(27)与挡块(24)相连。
全文摘要
包括太阳能板和外壳，太阳能板下部安装支架，支架固定在杆塔上，外壳为筒状，外壳两端分别安装上端盖和下端盖，上端盖上方分别安装Zigbee通讯模块和GPRS通讯模块，外壳内安装电路板，电路板上分别安装MCU模块、RS232通讯模块和电源模块，各模块分别通过导线相连，电源模块通过到导线与太阳能板相连，外壳两端的外表面上分别安装一个连接块，连接块上设置固定带，固定带的两端通过连接装置相连。本发明可以接收并整合每级杆塔内的各状态检测装置的检测数据，并可将整理后的检测数据存档及远程发送回信息接收中心；利用太阳能供电，既环保又能节约成本；牢固固定在杆塔上，可随意调整固定位置，拆装方便，成本低廉。
文档编号G08C17/02GK102944794SQ201210463829
公开日2013年2月27日 申请日期2012年11月18日 优先权日2012年11月18日
发明者隋首钢, 宫淑兰, 盛祯, 王大鹏, 毕斌, 贾明亮, 刘兴君, 付以贤, 王进, 蔡俊鹏, 张健 申请人:山东电力集团公司检修公司, 国家电网公司