[发明专利]基于磁耦合谐振供电方式的固体环网柜抗干扰测温系统

说明书

本发明提供一种基于磁耦合谐振供电方式的固体环网柜抗干扰测温系统，其包含测温模块、ZigBee无线通信模块以及无线电能传输模块。本发明在固体环网柜圆形观察窗处加装能量发送装置，在环氧底座上安置能量接收装置，与温度传感器相连；ZigBee无线通信模块安装在环氧底座上，与温度传感器相连，实现了一二次融合；无线电能传输模块对固体环网柜原始绝缘设计影响较小，成本较低；ZigBee无线通信模块是部署无线传感器网络的新技术，具有待机功耗低、网络容量大、延时短、网络自组织自治愈能力强以及通讯可靠等特点。

技术领域

本发明涉及一种测温系统，具体涉及一种基于磁耦合谐振供电方式的固体环网柜抗干扰测温系统。

背景技术

固体环网柜是成套配电装置的一种，是将同一回路的中压开关电器、测量仪表、保护电器和辅助设备都装配在一个或两个金属柜中。

固体环网柜中的隔离开关是形成断口的重要设备，其接触部位的发热问题一直是制约固体环网柜寿命的重要因素。此外，由于测温点密闭于环氧树脂内部，安装与拆卸次数会影响绝缘；现在市场上已有的无线测温设备不适合安装在固体环网柜内目前，比较常用的配电网工作电源获取方法包括：电池供电、自取能线圈、高压电容分压取能、激光取能以及太阳能供电等，其中，电池供电的需经常更换电池，维护成本高；自取能线圈，需要有电流流过，若开关没有电流，测温装置需解决供电稳定性问题；高压电容分压取能方式在高压与智能设备间需要电气隔离，成本较高；激光取能以及太阳能供电的经济技术成本也较高。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种基于磁耦合谐振供电方式的固体环网柜抗干扰测温系统，应用ZigBee无线通信模块解决现有技术中提到的传感部件供电问题，为基于ZigBee无线通信模块的固体环网柜抗干扰测温系统提出ZigBee无线通信协议，保证温度数据在无线传输过程中不受干扰。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

本发明提供一种基于磁耦合谐振供电方式的固体环网柜抗干扰测温系统，所述系统包括：

测温模块，用于采集温度数据，并将温度数据传输给ZigBee无线通信模块；

ZigBee无线通信模块，用于将温度数据打包为测温数据包，并将测温数据包传输到固体环网柜外部的上位机；以及

无线电能传输模块，用于为测温模块和ZigBee无线通信模块供电。

所述固体环网柜包括柜体，所述柜体的侧面设有观察窗，其底部设有环氧底座。

所述测温模块包括采集单元和通信控制单元；

所述采集单元采集的温度数据，并将采集的温度数据发送给通信控制单元，所述通信控制单元将接收的温度数据发送给ZigBee无线通信模块，同时对接收的温度数据进行解析，之后发送控制指令或者重传输指令给采集单元。

所述采集单元包括温度传感器，所述温度传感器固定在测温点上。

所述ZigBee无线通信模块固定在环氧底座上，其与温度传感器连接；

所述ZigBee无线通信模块的个数与温度传感器个数相等。

所述ZigBee无线通信模块与上位机之间遵循ZigBee无线通信协议。

所述ZigBee无线通信协议包括控制层、网络层和应用层；

所述控制层用于对网络层和应用层进行控制；

所述应用层将温度数据打包为测温数据包，并将测温数据包传输给网络层，所述网络层将接收到的测温数据包打包为网络数据包，并将网络数据包传输给上位机。

所述无线电能传输模块包括高频电源、能量发送装置、能量接收装置、负载线圈和整流稳压模块；