[实用新型]基于ZigBee的变压器油温在线监测系统

说明书

技术领域

 本实用新型属于输变电设备状态在线监测技术领域，具体涉及一种基于ZigBee的变压器油温在线监测系统。

背景技术

随着电力系统的不断发展，对电力设备的安全性、可靠性也提出了更高的要求，供电部门在不断提高供电质量的同时，应切实采取措施来保证电力设备的正常运行，以提高安全用电的可靠性。变压器在输变电系统中的作用极其重要，其长期、安全、可靠、高效运行的重要性不言而喻。为保证变压器的连续安全供电，变压器油必须保证在一定温度下运行，如果超过允许限值不仅会影响变压器的使用寿命，还将对变压器安全运行造成威胁。在线监测变压器油温对早期诊断变压器故障十分重要，但是因变压器结构复杂，影响其安全运行的因素较多，使得在线监测的难度很大。因此，准确测量油温就显得十分重要。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种基于ZigBee的变压器油温在线监测系统，解决了现有变压器油温在线监测难度很大，安全用电的可靠性不高的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种基于ZigBee的变压器油温在线监测系统，包括监测基站，监测基站与温度监测仪通过ZigBee组建无线局域网络，监测基站还通过GPRS与监控中心无线连接，监测基站，包括MSP430F247微处理器，MSP430F247微处理器上分别连接有GPRS模块、ZigBee协调器、存储器模块及电源模块，温度监测仪包括分别和ZigBee子节点连接的铂电阻温度传感器、DB18B20温度传感器。

本实用新型的特点还在于，

其中的温度监测仪设置有两个或两个以上。

其中的MSP430F247微处理器，用于命令和数据的收发及处理。

其中的ZigBee协调器，采用的射频芯片为CC2430，用于对各个监测点处的温度信息实时监测。

其中的GPRS模块，用于通过无线网络与监控中心通信。

其中的铂电阻温度传感器，用于变压器油温的监测。

其中的DB18B20温度传感器，用于环境温度的监测。

本实用新型的有益效果是，

（1）体积小，安装、调试方便；

（2）可灵活增加测温子节点，准确地对变压器的油温进行在线监测；

（3）能满足可靠性、就地下放、抗干扰及良好的适应性等更高的要求；

（4）面向保护对象、面向系统数字信号处理流程的设计，减轻了工作量，提高了工作效率，缩短了设计的开发周期。

附图说明

图1是本实用新型基于ZigBee的变压器油温在线监测系统的结构示意图。

图中，1.监测基站，2.温度监测仪，3.监控中心，4.MSP430F247微处理器，5.GPRS模块，6.ZigBee协调器，7.存储器模块，8.电源模块，9.ZigBee子节点，10.铂电阻温度传感器，11.DB18B20温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型基于ZigBee的变压器油温在线监测系统的结构，如图1所示，包括监测基站1，监测基站1与多个温度监测仪2通过ZigBee组建无线局域网络，监测基站1还通过GPRS与监控中心3进行通信。监测基站1，包括MSP430F247微处理器4，MSP430F247微处理器4上分别连接有GPRS模块5、ZigBee协调器6、存储器模块7及电源模块8。温度监测仪2包括分别和ZigBee子节点9连接的铂电阻温度传感器10、DB18B20温度传感器11。其中的，

MSP430F247微处理器4，处理能力强、运行速度快、资源丰富、开发方便，具有独特的时钟设计，可输出三种不同频率时钟送给不同需求的模块，并具有多种睡眠模式，通过参数设置可最大限度的降低系统功耗。用于命令和数据的收发及处理。

ZigBee协调器6，采用的射频芯片为CC2430，实现了低成本、低传输速率、高效率的无线网络的构建，从而实现对各个监测点处的温度信息实时监测。

GPRS模块5，通过无线网络与监控中心3通信，该模块具有传输数据量大，传输速度快，稳定性高等优点。

铂电阻温度传感器10，精度高，稳定性好，用于变压器油温的监测。DB18B20温度传感器11，用于环境温度的监测。

本实用新型的工作过程为，监测基站1的MSP430F247微处理器4定时（定时时间可重新设定，也可通过监测中心直接进行数据请求）通过串口向ZigBee协调器6发送采集命令，ZigBee协调器6接收到采集命令后，向其局域网内的各ZigBee子节点9发送采集命令，并定时等待接收ZigBee子节点9采集到的数据，定时时间一到，ZigBee子节点9将接受到的数据发送回监测基站1。监测基站1的MSP430F247微处理器4将ZigBee协调器6传回的数据打包，通过GPRS发送至监控中心3。由监控中心3专家软件利用各种修正理论模型、试验结果和现场运行结果来判断变压器油温状况，及时给出预报警信息，有效防止事故的发生。