專利名稱：一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置的制作方法
一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置，屬于高壓輸電線路的監(jiān)測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前我國已經(jīng)形成了東北、華北、西北、南方、華東、華中6個(gè)省與省之間的電網(wǎng)及新疆、西藏、海南三個(gè)省內(nèi)電網(wǎng)，在電力輸送方面實(shí)行了西電東送、南北供電相互分配的供電模式，隨著電網(wǎng)用電負(fù)荷的變化和發(fā)展，原有輸電線路受到載流量熱穩(wěn)定限額等技術(shù)條件的限制，導(dǎo)致電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性嚴(yán)重下降。
首先，對(duì)于輸電線路關(guān)鍵部位監(jiān)測，大多都是用溫度傳感器進(jìn)行在線監(jiān)測，但由于外部熱缺陷的導(dǎo)體接頭部位裸露在大氣中運(yùn)行，長年受到日曬、雨淋、風(fēng)塵結(jié)露及化學(xué)活性氣體的侵蝕，造成金屬導(dǎo)體接觸表面嚴(yán)重銹蝕或氧化，氧化層都會(huì)使金屬接觸面的電阻率增加幾十倍甚至上百倍，從而導(dǎo)致溫度傳感器在高溫下工作，容易損壞。
其次，近年來國內(nèi)外已開始將激光技術(shù)用于對(duì)已開裂絕緣子的遙測，英國CERL研究過用激光多普勒振動(dòng)儀的方法來測量絕緣子表面的微小振動(dòng)，日本研制出一種超聲源引起絕緣子的振動(dòng)，然后再用激光來測量的方法，它是利用激光對(duì)準(zhǔn)被測絕緣子，根據(jù)反射回來的信號(hào)的頻譜分析，來判定絕緣子是否已開裂，但由于大風(fēng)，惡劣天氣的影響，使其的精確度受到嚴(yán)重的影響，因此它的安裝調(diào)試非常困難。
當(dāng)前，紅外圖像傳輸在輸電線路監(jiān)測中充當(dāng)重要角色，但是在一般的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)中，有著統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)，包括圖像輸入設(shè)備、執(zhí)行處理分析控制的計(jì)算機(jī)、存儲(chǔ)系統(tǒng)和輸出設(shè)備等，不同的圖像處理內(nèi)容有著不同的處理模型和程序，分別存放在不同的存儲(chǔ)系統(tǒng)中，這不僅占用了較多的存儲(chǔ)資源，而且沒有統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，很難達(dá)到最輸電線路關(guān)鍵部位的準(zhǔn)確檢測。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，所要解決的技術(shù)問題是提供一種檢測精確度高、質(zhì)量好、安裝、調(diào)試簡單的輸電線路溫度檢測裝置。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置，包括主控電路、溫度輸入模塊、視頻采集模塊、GPRS無線通信模塊、射頻模塊、有線通信模塊和電源模塊；溫度輸入模塊、視頻采集模塊、GPRS無線通信模塊、射頻模塊和有線通信模塊的通信端口分別與主控電路的通信端口相連，所述GPRS無線通信模塊通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控計(jì)算機(jī)相連；所述主控電路、溫度輸入模塊、視頻采集模塊、GPRS無線通信模塊和有線通信模塊的電源端口分別與電源模塊的電源輸出端口相連。
所述主控電路的電路結(jié)構(gòu)為CCM30芯片的1腳串接電阻R6后與PNP型三極管 Ql的基極相連，所述PNP型三極管Ql的發(fā)射極并接電阻Rl的一端和電容C2的一端后與+3. 3V電源端口相連，PNP型三極管Ql的集電極與蜂鳴器LSl的一端相連，所述蜂鳴器LSl 的另一端并接電阻R7的一端后接地，所述電阻Rl的另一端與開關(guān)Sl的一端相連，所述開關(guān)Sl的另一端并接電阻R7的另一端和電容C2的另一端后與CCM30芯片的10腳相連； 所述CC2430芯片的7腳、20腳、23腳、41腳、47腳并接后與+3. 3V電源端口相連； 所述CC2430芯片的10腳、45腳、46腳分別與JTAG芯片的7腳、4腳、3腳相連，所述 JTAG芯片的1腳、10腳均接地，JTAG芯片的2腳、4腳并接與+5V電源端口相連，JTAG芯片的4腳串接電容C3后與JTAG芯片的10腳相連；所述CCM30芯片的22腳J6腳分別串接電阻R17、R18后接地；CCM30芯片的M腳、 25腳并接后與電容C17的一端相連，所述電容C17的另一端接地；所述CC2430芯片的19腳、21腳、43腳、44腳分別串接電容C23、C24、C25、C26后接地； 晶振Yl的1腳與CCM30芯片的19腳相連，晶振Yl的2腳與CCM30芯片的21腳相連，晶振Y2的1腳與CCM30芯片的44腳相連、晶振Y2的2腳與CCM30芯片的43腳相連；所述CCM30芯片的42腳串接電容ClO后接地，CCM30芯片的27腳、觀腳、四腳、30 腳、31腳、35腳、36腳、37腳、38腳、39腳、40腳并接后接地。
所述溫度輸入模塊的電路結(jié)構(gòu)為溫度傳感器的1腳與+5V電源端口相連，溫度傳感器的2腳與AD轉(zhuǎn)換器的1腳相連；所述AD轉(zhuǎn)換器的20腳并接電容Cl的一端后與+5V 電源端口相連，所述電容Cl的另一端接地，AD轉(zhuǎn)換器的15腳、16腳、17腳、18腳分別串接電阻R2、R3、R4、R5后接+5V電源端口，AD轉(zhuǎn)換器的15腳、16腳、17腳、18腳分別與主控電路中的CCM30芯片的5腳、4腳、3腳、2腳相連，溫度傳感器的3腳并接AD轉(zhuǎn)換器的10腳、 13腳后接地。
所述視頻采集模塊的電路結(jié)構(gòu)為視頻采集芯片的1腳、2腳、3腳、4腳并接后與 +3. 3V電源端口相連，視頻采集芯片的16腳串接電阻RM后與+3. 3V電源端口相連，視頻采集芯片的15腳和17腳分別與主控電路中的CCM30芯片的6腳和8腳相連；視頻采集芯片的8腳、10腳、12腳、14腳并接后接地，視頻采集芯片的18腳串接電阻R27后接地，視頻采集芯片的M腳J6腳、觀腳、30腳、32腳、34腳并接后與電阻似9 一端相連，所述電阻似9 的另一端接地。
所述GPRS無線通信模塊的電路結(jié)構(gòu)為SIM卡的1腳并接MC55芯片的6腳后接地，SIM卡的4腳、5腳、6腳分別與MC55芯片的4腳、3腳、1腳相連，SIM卡的2腳并接SIM 卡的3腳、MC55芯片的2腳和MC55芯片的5腳后與電容C12的一端相連，所述電容C12的另一端并接MC55芯片的21腳、22腳、23腳、24腳、25腳后接地；所述MC55芯片的沈腳、27腳、觀腳、四腳、30腳并接后與電阻R8的一端相連，所述電阻R8的另一端與+4. 2V電源端口相連；電容C4的一端并接電容C5、C6、C7、C8、C9的正極后與MC55芯片的30腳相連，所述電容C4的另一端并接電容C5、C6、C7、C8、C9的負(fù)極后接地；所述MC55芯片的15腳、37腳分別與主控電路中的CCM30芯片的14腳、13腳相連， MC55芯片的17腳、34腳、40腳、41腳分別串接電阻R12、R13、R15、R16后與主控電路中的 CC2430芯片的15腳、16腳、17腳、18腳相連；MC55芯片的17腳、34腳、40腳、41腳分別串接電阻R19、R20、R21、R22后接地。
所述射頻模塊的電路結(jié)構(gòu)為電感Ll的端口 al與主控電路中的CCM30芯片的34腳相連，電感Ll的端口 a2與主控電路中的CCM30芯片的32腳相連，電感Ll的端口 a2 依次串接電阻R9、電阻R10、電感L3和電容Cll后與天線芯片的2腳相連，電感Ll的端口 al與電阻RlO和電感L3之間的連線相連，電感L2的一端與主控電路中的CCM30芯片的 33腳相連，電感L2的另一端與電阻R9和電阻RlO之間的連線相連，所述天線芯片的1腳、 3腳均接地。
所述有線通信模塊的電路結(jié)構(gòu)為開關(guān)芯片的2腳、6腳分別與主控電路中的 CC2430芯片的12腳、11腳相連，開關(guān)芯片的3腳、7腳分別與USB接口的3腳、2腳相連，開關(guān)芯片的4腳接地；所述USB接口的1腳接+5V電源端口，USB接口的2腳、3腳分別串接電容C30、(^9后接地，USB接口的4腳接地；所述開關(guān)芯片的1腳、5腳分別與RS485通信芯片的4腳、1腳相連，開關(guān)芯片的8腳和 RS485通信芯片的8腳均與+5V電源端口相連；所述RS485通信芯片的2腳、3腳并接后與電阻R28的一端相連，RS485通信芯片的6 腳、7腳分別串接電阻R26、R25后與串行通訊接口的3腳、2腳相連，所述串行通訊接口的2 腳、3腳分別串接電容C27、(^8后接地，所述電阻R28的另一端依次并接RS485通信芯片的 5腳、串行通訊接口的5腳、10腳、11腳后接地。
所述電源電路的電路結(jié)構(gòu)為電池BTl的正極依次串接開關(guān)S2和二極管Dl后與開關(guān)穩(wěn)壓器的1腳相連，所述開關(guān)穩(wěn)壓器的1腳與電容C13的一端相連，開關(guān)穩(wěn)壓器的4腳并接電阻R14的一端后與可變電阻Rll的一端相連，開關(guān)穩(wěn)壓器的2腳并接穩(wěn)壓二極管D2 的負(fù)極后與電感L4的一端a3相連；所述電感L4的另一端a4為+4. 2V電源端口，電感L4 的端口 a4并接電容C16的正極、電容C14的一端、電容C15的一端后與電阻R14的另一端相連；所述電容C13的另一端依次并接開關(guān)穩(wěn)壓器的3腳、5腳、穩(wěn)壓二極管D2的正極、電容 C16的負(fù)極、電容C14的另一端、電容C15的另一端和可變電阻Rll的另一端后接地；電阻R23的一端并接電容C18的正極和第一三端穩(wěn)壓器的1腳后與開關(guān)S2和二極管 Dl之間的連線相連，所述電阻R23的另一端與二極管D3的正極相連；所述第一三端穩(wěn)壓器的3腳為+5V電源端口 ；第一三端穩(wěn)壓器的3腳并接電容C19的正極和電容C20的正極后與第二三端穩(wěn)壓器的1腳相連，所述第二三端穩(wěn)壓器的3腳為+3. 3V電源端口 ；第二三端穩(wěn)壓器的3腳并接電容C21的正極后與電容C22的正極相連；所述電池BTl的負(fù)極依次并接二極管D3的負(fù)極、電容C18的負(fù)極、第一三端穩(wěn)壓器的2 腳、電容C19的負(fù)極、電容C20的負(fù)極、第二三端穩(wěn)壓器的2腳、電容C21的負(fù)極和電容C22 的負(fù)極后接地。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是本發(fā)明采用紅外熱成像遠(yuǎn)程監(jiān)測方式并結(jié)合圖像優(yōu)化算法處理技術(shù)對(duì)輸電線路關(guān)鍵部位進(jìn)行全天候的監(jiān)控，利用了紅外圖像的檢測優(yōu)點(diǎn)，大幅提高了對(duì)輸電線路關(guān)鍵部位的監(jiān)測質(zhì)量與精確度，并且整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡單， 不需要特別的安裝和調(diào)試，元件便宜，造價(jià)較低。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1是本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的主控電路1的電路結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明的溫度輸入模塊2的電路結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明的視頻采集模塊3的電路結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明的GPRS無線通信模塊4的電路結(jié)構(gòu)示意圖 圖6是本發(fā)明的射頻模塊5的電路結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是本發(fā)明的有線通信模塊6電路結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8是本發(fā)明的電源電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9是本發(fā)明的計(jì)算機(jī)軟件流程圖； 圖10是本發(fā)明的紅外熱像圖像采集流程圖。
圖中1為主控電路、2為溫度輸入模塊、3為視頻采集模塊、4為GPRS無線通信模塊、5為射頻模塊、6為有線通信模塊、7為監(jiān)控計(jì)算機(jī)、8為CCM30芯片、9為JTAG芯片、10 為溫度傳感器、11為AD轉(zhuǎn)換器、12為視頻采集芯片、13為SIM卡、14為MC55芯片、15為天線芯片、16為開關(guān)芯片、17為USB接口、18為RS485通信芯片、19為串行通訊接口、20為開關(guān)穩(wěn)壓器、21為第一三端穩(wěn)壓器、22為第二三端穩(wěn)壓器。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置，包括主控電路1、溫度輸入模塊2、視頻采集模塊3、GPRS無線通信模塊4、射頻模塊5、有線通信模塊6和電源模塊；溫度輸入模塊2、視頻采集模塊3、GPRS無線通信模塊4、射頻模塊5和有線通信模塊 6的通信端口分別與主控電路1的通信端口相連，所述GPRS無線通信模塊4通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控計(jì)算機(jī)7相連；所述主控電路1、溫度輸入模塊2、視頻采集模塊3、GPRS無線通信模塊4和有線通信模塊6的電源端口分別與電源模塊的電源輸出端口相連，所述電源模塊分別設(shè)置有+3. 3V、 +4. 2V、+5. OV的電源輸出端口。
如圖2至圖8所示，所述主控電路1的電路結(jié)構(gòu)為CCM30芯片8的1腳串接電阻R6后與PNP型三極管Ql的基極相連，所述PNP型三極管Ql的發(fā)射極并接電阻Rl的一端和電容C2的一端后與+3. 3V電源端口相連，PNP型三極管Ql的集電極與蜂鳴器LSl的一端相連，所述蜂鳴器LSl的另一端并接電阻R7的一端后接地，所述電阻Rl的另一端與開關(guān) Sl的一端相連，所述開關(guān)Sl的另一端并接電阻R7的另一端和電容C2的另一端后與CCM30 芯片8的10腳相連；所述CC2430芯片8的7腳、20腳、23腳、41腳、47腳并接后與+3. 3V電源端口相連； 所述CC2430芯片8的10腳、45腳、46腳分別與JTAG芯片9的7腳、4腳、3腳相連， 所述JTAG芯片9的1腳、10腳均接地，JTAG芯片9的2腳、4腳并接與+5V電源端口相連， JTAG芯片9的4腳串接電容C3后與JTAG芯片9的10腳相連；所述CCM30芯片8的22腳J6腳分別串接電阻R17、R18后接地；CCM30芯片8的M 腳、25腳并接后與電容C17的一端相連，所述電容R17的另一端接地；所述CC2430芯片8的19腳、21腳、43腳、44腳分別串接電容C23、C24、C25、C26后接地；晶振Yl的1腳與CCM30芯片8的19腳相連，晶振Yl的2腳與CCM30芯片8的21腳相連，晶振Y2的1腳與CCM30芯片8的44腳相連、晶振Y2的2腳與CCM30芯片8的43 腳相連；
所述CCM30芯片8的42腳串接電容ClO后接地，CC2430芯片8的27腳、觀腳、四腳、 30腳、31腳、35腳、36腳、37腳、38腳、39腳、40腳并接后接地。所述溫度輸入模塊2的電路結(jié)構(gòu)為溫度傳感器10的1腳與+5V電源端口相連， 溫度傳感器10的2腳與AD轉(zhuǎn)換器11的1腳相連；所述AD轉(zhuǎn)換器11的20腳并接電容Cl 的一端后與+5V電源端口相連，所述電容Cl的另一端接地，AD轉(zhuǎn)換器11的15腳、16腳、17 腳、18腳分別串接電阻R2、R3、R4、R5后接+5V電源端口，AD轉(zhuǎn)換器11的15腳、16腳、17 腳、18腳分別與主控電路1中的CC2430芯片8的5腳、4腳、3腳、2腳相連，溫度傳感器10 的3腳并接AD轉(zhuǎn)換器11的10腳、13腳后接地。所述視頻采集模塊3的電路結(jié)構(gòu)為視頻采集芯片12的1腳、2腳、3腳、4腳并接后與+3. 3V電源端口相連，視頻采集芯片12的16腳串接電阻RM后與+3. 3V電源端口相連，視頻采集芯片12的15腳和17腳分別與主控電路1中的CCM30芯片8的6腳和8腳相連；視頻采集芯片12的8腳、10腳、12腳、14腳并接后接地，視頻采集芯片12的18腳串接電阻R27后接地，視頻采集芯片12的M腳、沈腳、觀腳、30腳、32腳、34腳并接后與電阻 R29 一端相連，所述電阻R29的另一端接地。所述GPRS無線通信模塊4的電路結(jié)構(gòu)為SIM卡13的1腳并接MC55芯片14的 6腳后接地，SIM卡13的4腳、5腳、6腳分別與MC55芯片14的4腳、3腳、1腳相連，SIM卡 13的2腳并接SIM卡13的3腳、MC55芯片14的2腳和MC55芯片14的5腳后與電容C12 的一端相連，所述電容C12的另一端并接MC55芯片14的21腳、22腳、23腳、M腳、25腳后接地；
所述MC55芯片14的沈腳、27腳、觀腳、四腳、30腳并接后與電阻R8的一端相連，所述電阻R8的另一端與+4. 2V電源端口相連；電容C4的一端并接電容C5、C6、C7、C8、C9的正極后與MC55芯片14的30腳相連，所述電容C4的另一端并接電容C5、C6、C7、C8、C9的負(fù)極后接地；
所述MC55芯片14的15腳、37腳分別與主控電路1中的CCM30芯片8的14腳、13腳相連，MC55芯片14的17腳、34腳、40腳、41腳分別串接電阻R12、R13、R15、R16后與主控電路1中的CC2430芯片8的15腳、16腳、17腳、18腳相連；MC55芯片14的17腳、34腳、 40腳、41腳分別串接電阻R19、R20、R21、R22后接地。所述射頻模塊5的電路結(jié)構(gòu)為電感Ll的端口 al與主控電路1中的CCM30芯片 8的34腳相連，電感Ll的端口 a2與主控電路1中的CCM30芯片8的32腳相連，電感Ll 的端口 a2依次串接電阻R9、電阻R10、電感L3和電容Cll后與天線芯片15的2腳相連，電感Ll的端口 al與電阻RlO和電感L3之間的連線相連，電感L2的一端與主控電路1中的 CC2430芯片8的33腳相連，電感L2的另一端與電阻R9和電阻RlO之間的連線相連，所述天線芯片15的1腳、3腳均接地。所述有線通信模塊6的電路結(jié)構(gòu)為開關(guān)芯片16的2腳、6腳分別與主控電路1中的CC2430芯片8的12腳、11腳相連，開關(guān)芯片16的3腳、7腳分別與USB接口 17的3腳、 2腳相連，開關(guān)芯片16的4腳接地；
所述USB接口 17的1腳接+5V電源端口，USB接口 17的2腳、3腳分別串接電容C30、C29后接地，USB接口 17的4腳接地；
所述開關(guān)芯片16的1腳、5腳分別與RS485通信芯片18的4腳、1腳相連，開關(guān)芯片16 的8腳和RS485通信芯片18的8腳均與+5V電源端口相連；
所述RS485通信芯片18的2腳、3腳并接后與電阻似8的一端相連，RS485通信芯片18 的6腳、7腳分別串接電阻R26、R25后與串行通訊接口 19的3腳、2腳相連，所述串行通訊接口 19的2腳、3腳分別串接電容C27、(^8后接地，所述電阻R28的另一端依次并接RS485 通信芯片18的5腳、串行通訊接口 19的5腳、10腳、11腳后接地。所述電源電路的電路結(jié)構(gòu)為電池BTl的正極依次串接開關(guān)S2和二極管Dl后與開關(guān)穩(wěn)壓器20的1腳相連，所述開關(guān)穩(wěn)壓器20的1腳與電容C13的一端相連，開關(guān)穩(wěn)壓器 20的4腳并接電阻R14的一端后與可變電阻Rll的一端相連，開關(guān)穩(wěn)壓器20的2腳并接穩(wěn)壓二極管D2的負(fù)極后與電感L4的一端a3相連；所述電感L4的另一端a4為+4. 2V電源端口，電感L4的端口 a4并接電容C16的正極、電容C14的一端、電容C15的一端后與電阻 R14的另一端相連；
所述電容C13的另一端依次并接開關(guān)穩(wěn)壓器20的3腳、5腳、穩(wěn)壓二極管D2的正極、電容C16的負(fù)極、電容C14的另一端、電容C15的另一端和可變電阻Rll的另一端后接地；
電阻R23的一端并接電容C18的正極和第一三端穩(wěn)壓器21的1腳后與開關(guān)S2和二極管Dl之間的連線相連，所述電阻R23的另一端與二極管D3的正極相連；所述第一三端穩(wěn)壓器21的3腳為+5V電源端口 ；第一三端穩(wěn)壓器21的3腳并接電容C19的正極和電容C20 的正極后與第二三端穩(wěn)壓器22的1腳相連，所述第二三端穩(wěn)壓器22的3腳為+3. 3V電源端口 ；第二三端穩(wěn)壓器22的3腳并接電容C21的正極后與電容C22的正極相連；
所述電池BTl的負(fù)極依次并接二極管D3的負(fù)極、電容C18的負(fù)極、第一三端穩(wěn)壓器21 的2腳、電容C19的負(fù)極、電容C20的負(fù)極、第二三端穩(wěn)壓器22的2腳、電容C21的負(fù)極和電容C22的負(fù)極后接地。本發(fā)明通過溫度輸入模塊2中的溫度傳感器10在線監(jiān)測輸電線路的溫度，并通過 A/D轉(zhuǎn)換模塊11模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)傳輸至主控電路1，上述視頻采集模塊3中的視頻采集芯片12可以采用型號(hào)為W718LS的攝像頭，通過視頻采集模塊3采集紅外熱圖像，并傳輸至主控電路1 ；主控電路1中的CCM30芯片8同時(shí)接收兩種采集信號(hào)的輸入并對(duì)采集信號(hào)進(jìn)行保存處理，而且通過GPRS無線通信模塊4將數(shù)據(jù)信息傳輸至監(jiān)控計(jì)算機(jī)7，利用了紅外圖像的檢測優(yōu)點(diǎn)，大幅提高了對(duì)輸電線路關(guān)鍵部位的監(jiān)測質(zhì)量與精確度。如圖9所示，本發(fā)明采用的計(jì)算機(jī)軟件流程如下 第一步開始，微控制器MCU內(nèi)部初始化；
第二步紅外熱像圖采集初始化設(shè)置； 第三步JPEG圖像壓縮初始化設(shè)置；
第四步計(jì)算機(jī)查詢是否接收到控制命令，如果是，則進(jìn)入第五步，如果不是，則進(jìn)入第
六步；
第五步分析控制命令，如果是A命令采集紅外熱像圖，則采集紅外熱像圖并發(fā)送到系統(tǒng)中心端；如果是B命令發(fā)送系統(tǒng)前端工作狀態(tài)，則發(fā)送系統(tǒng)前端工作狀態(tài)信息；然后返回第四步；
第六步查詢系統(tǒng)前端是否出現(xiàn)報(bào)警，如果是，則進(jìn)入第七步，如果不是，則返回第四止
少；
第七步發(fā)送系統(tǒng)前端工作狀態(tài)信息，采集紅外熱像圖并發(fā)送到系統(tǒng)中心端，然后則返回第四步。如圖10所示，本發(fā)明紅外熱像圖像采集流程如下 第一步打開W718LS和紅外熱像儀電源；
第二步向熱像儀發(fā)送PTZ控制命令轉(zhuǎn)到所需位置； 第三步設(shè)置W718LS初始參數(shù)； 第四步向W718LS發(fā)送采集圖像命令； 第五步接收?qǐng)D像并壓縮為JPEG格式； 第六步關(guān)閉W718LS和紅外熱像儀電源； 第七步確認(rèn)圖片存儲(chǔ)或發(fā)送。本發(fā)明采用紅外熱成像遠(yuǎn)程監(jiān)測方式并結(jié)合圖像優(yōu)化算法處理技術(shù)對(duì)輸電線路關(guān)鍵部位進(jìn)行全天候的監(jiān)控，利用了紅外圖像的檢測優(yōu)點(diǎn)，大幅提高了對(duì)輸電線路關(guān)鍵部位的監(jiān)測質(zhì)量與精確度，并且整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡單，不需要特別的安裝和調(diào)試，元件便宜，造價(jià)較低。上述溫度傳感器10的型號(hào)為SENS0R，AD轉(zhuǎn)換器11的型號(hào)為TLC2M3，開關(guān)芯片16的型號(hào)為NLAS323，USB接口 17的型號(hào)為USB2. 0，RS485通信芯片18的型號(hào)為SN75LBC184，串行通訊接口 19采用RS-232串行通訊接口，開關(guān)穩(wěn)壓器20的型號(hào)為 LM2576，第一三端穩(wěn)壓器21的型號(hào)為LM7805，第二三端穩(wěn)壓器22的型號(hào)為LM1117_3. 3。
權(quán)利要求
1.一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置，包括主控電路(1)、溫度輸入模塊(2)、 視頻采集模塊(3)、GPRS無線通信模塊(4)、射頻模塊(5)、有線通信模塊(6)和電源模塊； 其特征在于溫度輸入模塊(2)、視頻采集模塊(3)、GPRS無線通信模塊(4)、射頻模塊(5) 和有線通信模塊(6)的通信端口分別與主控電路(1)的通信端口相連，所述GPRS無線通信模塊(4)通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控計(jì)算機(jī)(7)相連；所述主控電路(1)、溫度輸入模塊(2 )、視頻采集模塊(3 )、GPRS無線通信模塊(4 )和有線通信模塊(6 )的電源端口分別與電源模塊的電源輸出端口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置，其特征在于所述主控電路(1)的電路結(jié)構(gòu)為CCM30芯片(8)的1腳串接電阻R6后與PNP型三極管Ql的基極相連，所述PNP型三極管Ql的發(fā)射極并接電阻Rl的一端和電容C2的一端后與+3. 3V 電源端口相連，PNP型三極管Ql的集電極與蜂鳴器LSl的一端相連，所述蜂鳴器LSl的另一端并接電阻R7的一端后接地，所述電阻Rl的另一端與開關(guān)Sl的一端相連，所述開關(guān)Sl 的另一端并接電阻R7的另一端和電容C2的另一端后與CCM30芯片(8)的10腳相連；所述CC2430芯片(8)的7腳、20腳、23腳、41腳、47腳并接后與+3. 3V電源端口相連；所述CC2430芯片(8)的10腳、45腳、46腳分別與JTAG芯片(9)的7腳、4腳、3腳相連，所述JTAG芯片(9)的1腳、10腳均接地，JTAG芯片(9)的2腳、4腳并接與+5V電源端口相連，JTAG芯片(9)的4腳串接電容C3后與JTAG芯片(9)的10腳相連；所述CCM30芯片(8)的22腳、洸腳分別串接電阻R17、R18后接地；CC2430芯片(8) 的M腳、25腳并接后與電容C17的一端相連，所述電容C17的另一端接地；所述CC2430芯片(8)的19腳、21腳、43腳、44腳分別串接電容C23、C24、C25、C26后接地；晶振Yl的1腳與CCM30芯片(8)的19腳相連，晶振Yl的2腳與CCM30芯片(8)的 21腳相連，晶振Y2的1腳與CCM30芯片(8)的44腳相連、晶振Y2的2腳與CCM30芯片 (8)的43腳相連；所述CCM30芯片(8)的42腳串接電容ClO后接地，CCM30芯片(8)的27腳、觀腳、 29腳、30腳、31腳、35腳、36腳、37腳、38腳、39腳、40腳并接后接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置，其特征在于所述溫度輸入模塊(2)的電路結(jié)構(gòu)為溫度傳感器(10)的1腳與+5V電源端口相連，溫度傳感器(10)的2腳與AD轉(zhuǎn)換器(11)的1腳相連；所述AD轉(zhuǎn)換器(11)的20腳并接電容Cl的一端后與+5V電源端口相連，所述電容Cl的另一端接地，AD轉(zhuǎn)換器(11)的15腳、16腳、17 腳、18腳分別串接電阻R2、R3、R4、R5后接+5V電源端口，AD轉(zhuǎn)換器(11)的15腳、16腳、17 腳、18腳分別與主控電路(1)中的CC2430芯片(8)的5腳、4腳、3腳、2腳相連，溫度傳感器 (10)的3腳并接AD轉(zhuǎn)換器(11)的10腳、13腳后接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置，其特征在于所述視頻采集模塊(3)的電路結(jié)構(gòu)為視頻采集芯片(12)的1腳、2腳、3腳、4腳并接后與+3. 3V 電源端口相連，視頻采集芯片(12)的16腳串接電阻R24后與+3. 3V電源端口相連，視頻采集芯片(12)的15腳和17腳分別與主控電路(1)中的CC2430芯片(8)的6腳和8腳相連； 視頻采集芯片(12)的8腳、10腳、12腳、14腳并接后接地，視頻采集芯片(12)的18腳串接電阻R27后接地，視頻采集芯片(12)的M腳J6腳、觀腳、30腳、32腳、34腳并接后與電阻 R29 一端相連，所述電阻R29的另一端接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置，其特征在于所述 GPRS無線通信模塊(4)的電路結(jié)構(gòu)為SIM卡(13)的1腳并接MC55芯片(14)的6腳后接地，SIM卡(13)的4腳、5腳、6腳分別與MC55芯片(14)的4腳、3腳、1腳相連，SIM卡(13) 的2腳并接SIM卡(13)的3腳、MC55芯片(14)的2腳和MC55芯片(14)的5腳后與電容 C12的一端相連，所述電容C12的另一端并接MC55芯片(14)的21腳、22腳、23腳、24腳、 25腳后接地；所述MC55芯片(14)的26腳、27腳、觀腳、四腳、30腳并接后與電阻R8的一端相連， 所述電阻R8的另一端與+4. 2V電源端口相連；電容C4的一端并接電容C5、C6、C7、C8、C9 的正極后與MC55芯片(14)的30腳相連，所述電容C4的另一端并接電容C5、C6、C7、C8、C9 的負(fù)極后接地；所述MC55芯片(14)的15腳、37腳分別與主控電路(1)中的CC2430芯片(8)的14腳、 13腳相連，MC55芯片(14)的17腳、34腳、40腳、41腳分別串接電阻R12、R13、R15、R16后與主控電路(1)中的CCM30芯片(8)的15腳、16腳、17腳、18腳相連；MC55芯片(14)的 17腳、34腳、40腳、41腳分別串接電阻R19、R20、R2UR22后接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置，其特征在于所述射頻模塊(5)的電路結(jié)構(gòu)為電感Ll的端口 al與主控電路(1)中的CCM30芯片(8)的34 腳相連，電感Ll的端口 a2與主控電路(1)中的CCM30芯片(8)的32腳相連，電感Ll的端口 a2依次串接電阻R9、電阻R10、電感L3和電容Cll后與天線芯片(15)的2腳相連，電感Ll的端口 al與電阻RlO和電感L3之間的連線相連，電感L2的一端與主控電路(1)中的CCM30芯片(8)的33腳相連，電感L2的另一端與電阻R9和電阻RlO之間的連線相連， 所述天線芯片(15)的1腳、3腳均接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置，其特征在于所述有線通信模塊(6)的電路結(jié)構(gòu)為開關(guān)芯片(16)的2腳、6腳分別與主控電路(1)中的 CC2430芯片(8)的12腳、11腳相連，開關(guān)芯片(16)的3腳、7腳分別與USB接口( 17)的3 腳、2腳相連，開關(guān)芯片(16)的4腳接地；所述USB接口(17)的1腳接+5V電源端口，USB接口(17)的2腳、3腳分別串接電容 C30、C29后接地，USB接口(17)的4腳接地；所述開關(guān)芯片(16)的1腳、5腳分別與RS485通信芯片(18)的4腳、1腳相連，開關(guān)芯片(16)的8腳和RS485通信芯片(18)的8腳均與+5V電源端口相連；所述RS485通信芯片(18)的2腳、3腳并接后與電阻R28的一端相連，RS485通信芯片 (18)的6腳、7腳分別串接電阻R26、R25后與串行通訊接口(19)的3腳、2腳相連，所述串行通訊接口(19)的2腳、3腳分別串接電容C27、a8后接地，所述電阻R28的另一端依次并接RS485通信芯片(18)的5腳、串行通訊接口( 19)的5腳、10腳、11腳后接地。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置，其特征在于所述電源電路的電路結(jié)構(gòu)為電池BTl的正極依次串接開關(guān)S2和二極管Dl后與開關(guān)穩(wěn)壓器 (20)的1腳相連，所述開關(guān)穩(wěn)壓器(20)的1腳與電容C13的一端相連，開關(guān)穩(wěn)壓器(20)的 4腳并接電阻R14的一端后與可變電阻Rll的一端相連，開關(guān)穩(wěn)壓器(20)的2腳并接穩(wěn)壓二極管D2的負(fù)極后與電感L4的一端a3相連；所述電感L4的另一端a4為+4. 2V電源端口，電感L4的端口 a4并接電容C16的正極、電容C14的一端、電容C15的一端后與電阻R14的另一端相連；所述電容C13的另一端依次并接開關(guān)穩(wěn)壓器(20)的3腳、5腳、穩(wěn)壓二極管D2的正極、 電容C16的負(fù)極、電容C14的另一端、電容C15的另一端和可變電阻Rll的另一端后接地；電阻R23的一端并接電容C18的正極和第一三端穩(wěn)壓器(21)的1腳后與開關(guān)S2和二極管Dl之間的連線相連，所述電阻R23的另一端與二極管D3的正極相連；所述第一三端穩(wěn)壓器(21)的3腳為+5V電源端口 ；第一三端穩(wěn)壓器(21)的3腳并接電容C19的正極和電容C20的正極后與第二三端穩(wěn)壓器(22)的1腳相連，所述第二三端穩(wěn)壓器(22)的3腳為 +3. 3V電源端口 ；第二三端穩(wěn)壓器(22)的3腳并接電容C21的正極后與電容C22的正極相連；所述電池BTl的負(fù)極依次并接二極管D3的負(fù)極、電容C18的負(fù)極、第一三端穩(wěn)壓器 (21)的2腳、電容C19的負(fù)極、電容C20的負(fù)極、第二三端穩(wěn)壓器(22)的2腳、電容C21的負(fù)極和電容C22的負(fù)極后接地。
全文摘要
本發(fā)明一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置，屬于高壓輸電線路的監(jiān)測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域；解決的技術(shù)問題是提供一種檢測精確度高、質(zhì)量好、安裝、調(diào)試簡單的輸電線路溫度檢測裝置；采用的技術(shù)方案是一種監(jiān)測輸電線路關(guān)鍵部位溫度的裝置，溫度輸入模塊、視頻采集模塊、GPRS無線通信模塊、射頻模塊和有線通信模塊的通信端口分別與主控電路的通信端口相連，GPRS無線通信模塊通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控計(jì)算機(jī)相連，主控電路、溫度輸入模塊、視頻采集模塊、GPRS無線通信模塊和有線通信模塊的電源端口分別與電源模塊的電源輸出端口相連；本發(fā)明適用于電廠、變電站等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G01J5/10GK102507016SQ20111037093
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者任遠(yuǎn), 呂玉祥, 楊北革, 王崗, 薛輝, 高明 申請(qǐng)人:山西省電力公司大同供電分公司