[发明专利]一种小型化高压电缆状态监测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电缆状态监测装置，尤其是涉及一种小型化高压电缆状态监测装置。

背景技术

目前高压电缆的监测装置多安装在室内19英寸的机柜中，其安装空间较大，工作环境较好，为了接线方便，各厂家生产的装置多采用分体的机构，即电源模块、数据采集模块、通讯模块分别独立安装，这种安装方式会占用较大的空间。若在空间较小的高压电缆工作井井口附近或护层换位箱中采用这种方式安装这类装置时，装置占用的空间和模块间的接线会阻碍电缆维护人员进出工作井，同时电缆维护人员进出工作井的动作可能会损坏装置；另外在高压电缆工作井井口附近或护层换位箱中潮湿环境下，这种安装方式也会使监测装置无法正常运行，过早损坏。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种体积小、安装方便、工作可靠的小型化高压电缆状态监测装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种小型化高压电缆状态监测装置，其特征在于，包括前端测量用传感器组和数据采集终端，所述的前端测量用传感器组与数据采集终端连接；

所述的前端测量用传感器组将采集的采集到的数据全部传输给数据采集终端，数据采集终端进行AD转换处理后发送给上位机。

所述的前端测量用传感器组包括门禁传感器、环境温湿度传感器、护层环流传感器和电缆温度传感器，所述的门禁传感器分别安装在数据采集终端的箱门上和高压电缆护层换位箱的箱门上，所述的环境温湿度传感器安装在数据采集终端上和高压电缆护层换位箱的箱体内部，所述的护层环流传感器安装在高压电缆护层的接地线，所述的电缆温度传感器安装在高压电缆表面。

所述的数据采集终端包括数据采集单元、通讯单元和供电单元，所述的供电单元分别与数据采集单元、通讯单元连接，所述的数据采集单元与通讯单元连接，所述的数据采集单元与前端测量用传感器组连接，所述的通讯单元与上位机连接。

所述的数据采集单元包括依次连接的传感器信号接收电路、高压保护电路、A/D转换器、CPU，所述的传感器信号接收电路与前端测量用传感器组连接，所述的CPU与通讯单元连接。

所述的通讯单元包括GPRS模块和RS485总线。

所述的数据采集单元、通讯单元和供电单元均采用贴片封装的集成电路板，该集成电路板对于立式电容焊接时采用卧式焊接，安装时将3个集成电路板采用卧式安装法安装在同一个绝缘底板上。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

数据采集终端箱体高度与该类装置传统箱体相比，大大降低，只有传统箱体的二分之一，体积小，安装方便，工作可靠，可广泛用于高压电缆工作井中护层换位设备及地面换位箱的状态监测，运行时不影响高压电缆护层换位设备的正常运行。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的数据采集终端原理框图；

图3为本发明的数据采集终端结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

如图1所示，一种小型化高压电缆状态监测装置，包括前端测量用传感器1和数据采集终端2。前端测量用传感器1包括各种测量用传感器，如门禁传感器，环境温湿度传感器，护层环流传感器，电缆温度传感器；数据采集终端2包括数据采集单元、通讯单元和供电单元；门禁传感器安装在数据采集终端2的箱门上和高压电缆护层换位箱的箱门上，监测箱门开启状态；环境温湿度传感器安装在高压电缆工作井井口数据采集终端2旁边的井壁上和高压电缆护层换位箱的箱体内部，监测传感器所处位置环境温湿度；护层环流传感器安装在高压电缆护层的接地线上，监测高压电缆护层环流；电缆温度传感器安装在高压电缆表面，监测高压电缆表面温度。所有前端测量用传感器1采集到的数据全部传输给数据采集终端2的数据采集单元。

如图2所示，数据采集终端2原理图，包括1个数据采集单元3，1个通讯单元4和1个供电单元5。供电单元5提供数据采集单元3及通讯单元4所需电能。数据采集单元3采集处理前端测量用传感器1传输的各种传感器监测信息并传输给通讯单元4，数据采集单元3包括传感器信号接收电路、高压保护电路、A/D转换电路、CPU电路组成。通讯单元4将装置的数据通过通讯链路传输给上位机。通讯单元有2中通讯链路，为RS485双绞线方式和GPRS无线方式。

如图3所示，数据采集终端2中各单元板的尺寸为：数据采集单元3为140mm×70mm×10mm(长×宽×高)；通讯单元4为100mm×70mm×10mm(长×宽×高)；供电单元5为140mm×100mm×30mm(长×宽×高)，由这3个功能电路板构成的数据采集终端2的箱体尺寸只有300mm×200mm×70mm(长×宽×高)，箱体高度小于目前传统的高压电缆状态监测装置，实现了小型化的目的。