專利名稱:架空輸電線路環(huán)境氣象監(jiān)測裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及ー種電カ氣象監(jiān)測裝置,尤其是涉及ー種架空輸電線路環(huán)境氣象監(jiān)測裝置。
背景技術:
受全球氣候變化、生態(tài)環(huán)境惡化及化石能源快速消耗等問題影響,智能電網(wǎng)已經(jīng)成為當今世界電網(wǎng)發(fā)展的新趨勢、新方向。國家電階段強調“大力開發(fā)低碳技術,推廣高效節(jié)能技術,積極發(fā)展新能源和可再生能源,加強智能電網(wǎng)建設”,國家電網(wǎng)公司提出建設“堅強智能電網(wǎng)”,起草了《智能電網(wǎng)關鍵設備(系統(tǒng))研制規(guī)劃》。《規(guī)劃》中提出要研制能適應惡劣氣候環(huán)境、高度集成、高傳輸可靠、遵循標準通信規(guī)約的多氣象參數(shù)在線監(jiān)測轉置,實現(xiàn)對風速、風向、氣溫、濕度、雨量和光輻射等參數(shù)的集中監(jiān)測和可靠傳輸。但現(xiàn)在技術中還 設有能實現(xiàn)準確性、可靠性和穩(wěn)定性架空輸電線路環(huán)境氣象監(jiān)測裝置。
發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種設計合理、能適應惡劣氣候環(huán)境、高度集成、高傳輸可靠的架空輸電線路環(huán)境氣象監(jiān)測裝置。本實用新型所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現(xiàn)的。本實用新型是ー種架空輸電線路環(huán)境氣象監(jiān)測裝置,其特點是它包括后臺上位機和在監(jiān)測區(qū)域輸電線路的每個桿塔上安裝的一個監(jiān)測終端,每復數(shù)個(一般低于10個)終端中選擇ー個作為集中器;監(jiān)測終端通過數(shù)傳電臺或EUDO模塊將采集的信息傳送給集中器,集中器通過數(shù)傳電臺或EUDO模塊統(tǒng)一傳送給后臺上位機;所述的監(jiān)測終端包括STM32單片機、GPS模塊、傳感器模塊、供電模塊和數(shù)傳電臺;GPS模塊、數(shù)傳電臺與STM32單片機的UART管腳連接;供電模塊與STM32單片機的電源管腳連接;所述傳感器模塊包括環(huán)境溫濕度傳感器、風速風向傳感器、日照輻射傳感器和雨量傳感器;環(huán)境溫濕度傳感器與STM32單片機的SPI管腳相連接;風速風向傳感器、日照輻射傳感器和雨量傳感器與STM32單片機的AD管腳相連接;所述的供電模塊包括光伏電源,光伏電源與控制模塊串聯(lián),再與蓄電池并聯(lián),最后與負載(STM32單片機電源管腳)連接;作為集中器的監(jiān)測終端上還設有EUDO模塊,所述的EUDO模塊與STM32單片機的JART管腳相連接。使用時,每個集中器接收相應監(jiān)測終端的氣象數(shù)據(jù),通過數(shù)傳電臺(或EUDO模塊)將環(huán)境氣象數(shù)據(jù)上傳至后臺監(jiān)控上位機;通過GPS模塊進行對時,保證上傳數(shù)據(jù)的同步性。本實用新型架空輸電線路環(huán)境氣象監(jiān)測實現(xiàn)裝置技術方案中,各元器件、模塊及控制系統(tǒng)如無特別說明,均可以使用現(xiàn)有技術中公開的可適用于本發(fā)明的元器件、模塊及控制系統(tǒng)。[0011]本實用新型所述的后臺監(jiān)控上位機上可以安裝專家分析軟件;最好帶有以下功能顯示、存儲監(jiān)測數(shù)據(jù),為調度人員提供各種氣象數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型是ー種能適應惡劣氣候環(huán)境、高度集成、高傳輸可靠、遵循標準通信規(guī)約的多氣象參數(shù)在線監(jiān)測轉置,可實現(xiàn)對風速、風向、氣溫、濕度、雨量和光輻射等參數(shù)的集中監(jiān)測和可靠傳輸。它滿足國家電網(wǎng)公司提出的準確性、可靠性和穩(wěn)定性要求,對重要輸電線路、災害多發(fā)區(qū)域的環(huán)境氣象參數(shù)進行集中監(jiān)測,為生產(chǎn)運行管理和調度提供決策信息支持。
圖I為本實用新型的一種設置示意圖;圖2為本實用新型的監(jiān)測終端的結構框圖;圖3為本實用新型中作為集中器的監(jiān)測終端的結構框圖;圖4為本實用新型的供電模塊的結構示意框圖。
具體實施方式
以下參照附圖,進一歩描述本實用新型的具體技術方案,以便于本領域的技術人員進ー步地理解本實用新型,而不構成對其權利的限制。實施例1,參照圖1-4,架空輸電線路環(huán)境氣象監(jiān)測裝置。如圖I所示,在需要監(jiān)測區(qū)域的輸電線路每個桿塔上安裝一個監(jiān)測終端1,每復數(shù)個終端中選擇ー個作為集中器2。監(jiān)測終端I將所采集的信息通過數(shù)傳電臺14傳送給集中器2,集中器2通過數(shù)傳電臺24統(tǒng)ー傳送給后臺上位機3。如圖2所示,所述監(jiān)測終端I包括STM32單片機10、GPS模塊11、傳感器模塊12、供電模塊13、數(shù)傳電臺14 ;所述傳感器模塊12包括環(huán)境溫濕度傳感器(SHT71)、風速風向 傳感器(BCQ-FS-BA)、日照輻射傳感器(GZD系統(tǒng))和雨量傳感器(WD211);傳感器將測得的環(huán)境參數(shù)存至STM32單片機10中,通過數(shù)傳電臺14將這些數(shù)據(jù)發(fā)送給集中器2。運行過程中,供電模塊13向監(jiān)測終端I供電;GPS模塊11 (EM310)進行對時,保證上傳數(shù)據(jù)的同步性。如圖3所示,所述作為集中器2的監(jiān)測終端包括STM32單片機10、GPS模塊11、傳感器模塊12、供電模塊13、數(shù)傳電臺14、EUD0模塊15 ;所述傳感器模塊12包括環(huán)境溫濕度傳感器(SHT71)、風速風向傳感器(BCQ-FS-BA)、日照輻射傳感器(GZD系統(tǒng))和雨量傳感器(WD211);將接收到的監(jiān)測終端測得的環(huán)境參數(shù)及傳感器測得的環(huán)境參數(shù)存至STM32單片機10中,通過數(shù)傳電臺14(若集中器與后臺距離超過40公里,則通過EUDO模塊15)將這些數(shù)據(jù)發(fā)送給后臺上位機3。運行過程中,供電模塊13向集中器2供電;GPS模塊11 (EM310)進行對時,保證上傳數(shù)據(jù)的同步性。如圖4所示,以所述供電模塊13為例,由太陽能光伏電源131、蓄電池132及控制模塊133構成。光伏電源131通過控制模塊進行電能調理,給蓄電池132充電,再由蓄電池給后方負載供電。本實施例在需要監(jiān)測區(qū)域的輸電線路每個桿塔上安裝一個監(jiān)測終端,每復數(shù)個(低于10個)終端中選擇ー個作為集中器。監(jiān)測終端將所采集的信息通過數(shù)傳電臺傳送給集中器,集中器通過數(shù)傳電臺統(tǒng)一傳送給后臺上位機。每個監(jiān)測終端與集中器之間通過GPS模塊進行對時,保證上傳數(shù)據(jù) 的同步性。
權利要求1.一種架空輸電線路環(huán)境氣象監(jiān)測裝置,其特征在于它包括后臺上位機和在監(jiān)測區(qū)域輸電線路的每個桿塔上安裝的一個監(jiān)測終端,每復數(shù)個終端中選擇一個作為集中器;監(jiān)測終端通過數(shù)傳電臺或EUDO模塊將采集的信息傳送給集中器,集中器通過數(shù)傳電臺或EUDO模塊統(tǒng)一傳送給后臺上位機; 所述的監(jiān)測終端包括STM32單片機、GPS模塊、傳感器模塊、供電模塊和數(shù)傳電臺;GPS模塊、數(shù)傳電臺與STM32單片機的UART管腳連接;供電模塊與STM32單片機的電源管腳連接; 所述傳感器模塊包括環(huán)境溫濕度傳感器、風速風向傳感器、日照輻射傳感器和雨量傳感器;環(huán)境溫濕度傳感器與STM32單片機的SPI管腳相連接;風速風向傳感器、日照輻射傳感器和雨量傳感器與STM32單片機的AD管腳相連接; 所述的供電模塊包括光伏電源,光伏電源與控制模塊串聯(lián),再與蓄電池并聯(lián),最后與負載STM32單片機的電源管腳連接; 作為集中器的監(jiān)測終端上還設有EUDO模塊,所述的EUDO模塊與STM32單片機的JART管腳相連接。
專利摘要一種架空輸電線路環(huán)境氣象監(jiān)測裝置,其特征在于它包括監(jiān)測終端和后臺上位機;監(jiān)測終端包括STM32單片機、GPS模塊、傳感器模塊、供電模塊、數(shù)傳電臺;每復數(shù)個終端中選擇一個作為集中器,集中器比終端多安裝一個EUDO模塊。監(jiān)測終端將信息通過數(shù)傳電臺傳送給集中器,集中器通過數(shù)傳電臺或EUDO模塊統(tǒng)一傳送給后臺上位機。本實用新型能適應惡劣氣候環(huán)境、高度集成、高傳輸可靠,可實現(xiàn)對風速、風向、氣溫、濕度、雨量和光輻射等參數(shù)的集中監(jiān)測和可靠傳輸。它具備準確性、可靠性和穩(wěn)定性,對重要輸電線路、災害多發(fā)區(qū)域的環(huán)境氣象參數(shù)進行集中監(jiān)測,為生產(chǎn)運行管理和調度提供決策信息支持。
文檔編號G01D21/02GK202403724SQ201120453470
公開日2012年8月29日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權日2011年11月16日
發(fā)明者何蔚超, 馮懿, 應展烽, 朱立位, 王浩, 衡思坤, 郭昊坤 申請人:江蘇省電力公司連云港供電公司