[发明专利]一种基于窄带物联网技术的变压器用超声波油位监测装置

说明书

本发明公开了一种基于窄带物联网技术的变压器用超声波油位监测装置，包含超声波油位传感器模组、微处理器、无线通信模组、电源模块和开关模块等，超声波油位传感器模组位于变压器油枕的油面上方，其向油面发射超声波，超声波传至油面后返回至超声波油位传感器模组；微处理器控制超声波油位传感器模组工作，并根据发出至接收超声波的时间间隔处理得出油位数据或油量信息；微处理器通过无线通信模组的窄带物联网模块将油位数据或油量信息传输到终端服务器；电源模块为各个设备模块供电；开关模块控制各个设备的上电或断电。其优点是：该装置将各部件相结合，实现了对变压器油枕油位的非接触式测量，适用于变压器的现场工作环境和内部结构特征。

技术领域

本发明涉及变压器检测装置技术领域，包含超声波传感器、监测手段和无线通讯等相关技术，具体涉及一种智能化的基于窄带物联网技术的变压器用超声波油位监测装置。

背景技术

油位计是变压器等油浸式电气设备内部油量参数重要的监视装置，常用的油位计有管式油位计和指针式油位计。两种油位计在长时间运行后都会出现油位计显示不准确甚至失效的现象，俗称“假油位”，这种现象给变压器等油浸式电气设备的运行带来巨大危害。

目前，越来越多的变电站已实现无人值守，对于变压器运行非常重要的油位若显示不准确或缺少在线监测，将导致核心变电设备状态感知可靠性较低，随着坚强智能电网和泛在电力物联网的建设，变压器的油位实时在线监测备受关注。

现有的技术中，针对变压器的油枕油位的探测一般采用水平玻璃管指示或者金属浮球式油位表两种方式。前者利用U型液位计压力平衡原理，后者原理为浮球连杆引发磁力变化并最终引发表针变化。由于两者均属于纯机械式结构，必须与变压器油直接接触方可进行探测，如此，当发生油枕内胶囊破裂、压力异常或浮球破裂、连杆弯曲、表针卡死等故障时，大都需要对油枕进行解体式维修，维修完毕后还需要对油枕进行密封性实验、抽真空、灌装油等一系列周期长、受天气制约、耗资高等作业。因此，对现有的油枕油位探测装置提出改进方案，是目前行业内急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能化的基于窄带物联网技术的变压器用超声波油位监测装置，将超声波油位传感器模组、微处理器、无线通信模组、电源模块和开关模块等部件相结合，实现了对变压器油枕油位的非接触式测量，该装置适用于变压器的现场工作环境和内部结构特征，既能实现定点探测，也可进行不同点的连续探测。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种基于窄带物联网技术的变压器用超声波油位监测装置，包含：

超声波油位传感器模组，位于变压器油枕的油面上方，所述超声波油位传感器模组向油面发射超声波，超声波传至油面后返回至所述超声波油位传感器模组；

微处理器，与所述超声波油位传感器模组连接，所述微处理器控制所述超声波油位传感器模组工作，并根据所述超声波油位传感器模组发出至接收超声波的时间间隔处理得出油位数据或油量信息；

无线通信模组，与所述微处理器连接，所述无线通信模组包含一窄带物联网模块，所述微处理器通过所述窄带物联网模块将油位数据或油量信息传输到终端服务器；

电源模块，为各个设备模块供电；

开关模块，与所述电源模块连接，所述开关模块用于控制各个设备的上电或断电。

可选的，所述无线通信模组还包含：

GPS模块，用于测定所述变压器的定位信息并将其传输至所述微处理器；

若干个ANT天线，分别与所述GPS模块和所述窄带物联网模块连接，以实现所述GPS模块和所述窄带物联网模块的信息传输。

可选的，所述无线通信模组还包含：

SIM卡电路，其与SIM卡连接，所述SIM卡电路用于向SIM卡发送信息。