[发明专利]一种适合在水下工作的无线温度传感器

说明书

本发明公开了一种适合在水下工作的无线温度传感器，包括缠绕于电缆或电缆组外的弹性硅胶表带、测温探头、弹簧天线、电子仓和供电盒，电子仓内设有电路板，弹簧天线与电路板连接，测温探头设置于电子仓外与电子仓连接；弹性硅胶表带内侧设有用以容纳电子仓的电子仓容纳槽，用以安装测温探头的探头安装槽，对应所缠绕的电缆的数量n，在弹性硅胶表带的长度方向上分布3n个探头安装槽，每个探头安装槽内均设有一个测温探头；供电盒设置于电缆表面，通过电源线与电源仓连接。本发明实现了对于地下或水下电缆或电缆组的测温监控。

技术领域

本发明涉及一种用于智能电网监控领域的适合在水下工作的无线温度传感器。

背景技术

在电力行业，由于材料老化等原因，会造成局部电阻过大或局放等问题，引起故障部位温度升高，引起线缆或接头老化加速，严重时引起火灾。尤其是为了城市的美观，逐渐将架空电缆铺设在地下，其故障排查难度更大。特别是沿海城市，地下水位高，电缆几乎泡在水里，其故障排查难度就更大。而一般电缆故障前兆是温度异常，因此对电缆温度的监控就变得非常关键。

对电缆温度监控，一般有红外测温和光纤通讯测温、无线测温等方式，由于电缆可能几乎泡在水里，红外线在水里的穿透性极低，因此采用红外线测温只适用架空电缆，而对于铺设在地下的电缆却无能为力。而对于光纤通讯，则由于测温节点过于庞大，光纤根数也需要很多，光纤长度也很长，存在传感器成本高，自身维护难度大等问题，因此光纤通讯测温方式只适合测温点不多及分布集中的场合，而城市供电电缆存在分布广、测温点多等特性，显然光纤通讯测温方式有很大的局限。

对于无线测温，目前应用比较成熟的有开关柜测温及架空电缆测温，一般是将温度传感器布置在接头部位，通过将温度信号转化为电信号，然后通过一定频率发射给上位机，上位机再将接受的电信号转换成温度，实施温度监控。

上述无线测温装置，很难在地下电缆中使用，主要是因为地下电缆可能浸泡在水中，不仅对传感器本身有防水要求，也要求传感器与电缆接触位置没有水，或者该位置的水不能与外界的水很容易的进行热交换，以防止电缆产生的温度被水带走，造成测试不准确的问题。同时地下电缆，由于处于自由状态，可能会产生扭曲，我们在电缆外部位置很难找到每芯对应的位置，这也给传感器的安装带来问题，很有可能传感器安装的位置并没有与内部的线芯对应，造成测温误差。另一方面，由于电缆泡在水中，很可能水深达到2m左右，无线电波在水里衰减非常大，这也是架空电缆测温和开关柜测温所没遇到的新课题。同时测温部位一般在接头部位，接头的大小规格很多，很难保证每芯电缆有传感器对应。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种适合在水下工作的无线温度传感器，它能够实现地下或水下电缆或电缆组的测温监控。

实现上述目的的一种技术方案是：一种适合在水下工作的无线温度传感器，包括缠绕于电缆或电缆组外的弹性硅胶表带、测温探头、弹簧天线、电子仓和供电盒；

所述电子仓内设有电路板，所述电路板内集成设置有数据采集模块、数据处理模块和数据发射模块，所述弹簧天线与所述电路板连接，数据发射系统通过所述弹簧天线发射无线信号；

所述测温探头设置于所述电子仓外，并通过探头引线与所述数据采集模块连接；

所述弹性硅胶表带内侧设有用以容纳电子仓的电子仓容纳槽，用以安装测温探头的探头安装槽，对应所缠绕的电缆的数量n，在所述弹性硅胶表带的长度方向上分布3n个探头安装槽，每个探头安装槽内均设有一个测温探头；

所述供电盒设置于电缆表面，通过电源线与所述电源仓连接。

进一步的，所述电子仓容纳槽偏离所述弹性硅胶表带中心设置，使得在所述电子仓容纳槽两侧的所述弹性硅胶表带形成长表带和短表带，在所述长表带上设置2n个探头安装槽，在所述短表带上设置n个探头安装槽。