一种无线供电的测温装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种无线供电的测温装置，包括测温模块、无线供电模块和无线通信模块，所述的无线供电模块包括无线供电发射模块和无线供电接收模块，所述的无线供电发射模块由直流供电模块进行供电，所述的无线供电接收模块接收无线供电发射模块的电能并转化为稳压直流电源为测温模块和无线通信模块进行供电。本实用新型专利技术通过无线供电方式，为测温元件和无线通信模块提供充足的能源，无线供电可完全满足无线测温系统的持续工作需求，解决了传统无线测温系统供电不可靠、供电不稳定和供电不充足的弊端；对于国内最高的500KV高压电气装置，安全间距为5米左右，无线供电方式的供电距离也可满足绝大多数高压无线测温装置的需求。

A temperature measuring device with wireless power supply

【技术实现步骤摘要】
一种无线供电的测温装置
本技术涉及一种无线供电的测温装置，无线测温

技术介绍
当前的电气设备/接点测温装置，因测温点工作时存在高电压，无法通过外部电源有线供电。市面上的无线测温系统，一般采用电池供电、电流感应供电、电压感应供电等方式。其中：一、电池供电：电气设备/接点测温点，正常工作是温度可达到50-60度，甚至125度以上，电池在高温条件下，故障率急剧升高，供电可靠性降低；电池供电为节约能源，无法做到随时发送温度数据，往往间隔较长时间发送一次，不能及时反映测点的温度；当电池电量耗尽后，更换电池必须停止被测电气系统工作，费时费力。二、电流感应取电：电流感应取电通过导体周围电流产生的磁场供电，在测温点附近安装电流感应导磁材料和线圈，通过感应测温点导体流过的电流产生电能。但是有些测温点附近，不一定有电流流过，电流感应取电工作场景受到限制；当工作电流较小时，感应的电能也较小，往往不能满足无线测温装置的需求，采用电流感应方式取电的无线测温装置，对最小工作电流也有严格限制。三、电压感应方式取电：电压感应方式通过高压导体周围的电场来获得电能，获得的电能不受负荷影响，只要被测装置带电，即可获得电能。但是电压感应取电方式，获得的电能非常小，需要不断累积电荷，才能完成一次测温和无线通信。采用电压感应取电的测温装置，上电时往往需要长达10多分钟的充电，充满电后，一般只能实现3分钟一次数据发送频率，对于被测点温度的急剧变化，无法实时反映。
技术实现思路
本技术的目的在于：针对现有技术的缺陷，提出了一种无线供电的测温装置，解决了传统无线测温系统供电不可靠、供电不稳定和供电不充足的弊端，可实现稳定可靠远距离安全供电，确保无线测温系统的持续可靠运行；该方法供电连续稳定，可满足当前所有的无线通信系统对功耗的要求。本技术所采用的技术方案是：一种无线供电的测温装置，包括测温模块、无线供电模块和无线通信模块，所述的无线供电模块包括无线供电发射模块和无线供电接收模块，所述的无线供电发射模块由直流供电模块进行供电，所述的无线供电接收模块接收无线供电发射模块的电能并转化为稳压直流电源为测温模块和无线通信模块进行供电,测温模块与待测物体相接触，测得待测物体的温度后通过无线通信模块发送到数据集中模块，最终上传到云平台。在本技术中：所述的无线通信模块为测温控制和射频模块,可采用433MHz、LoRa、Zigbee、蓝牙等各种模式，所述的无线供电发射模块和无线供电接收模块为正对布置，所述的无线供电接收模块、测温控制和射频模块以及测温模块由绝缘树脂进行封灌。在本技术中：所述的无线供电接收模块、测温控制和射频模块以及测温模块通过绝缘树脂封灌后形成高压电力堵头，堵头的一端设有金属螺孔，其中测温模块与金属螺孔的外表面相接触，测温控制和射频模块与无线供电接收模块通过直流供电连接线相连；堵头的另一端设有盖板，盖板上设有无线供电发射模块，无线供电发射模块通过5V/12V的直流供电模块进行供电；所述的盖板盖在堵头上，防止堵头裸露被污染。在本技术中：所述的无线供电发射模块的运行功率大于无线供电接收模块的运行功率；所述的无线供电发射模块的数量为一只，无线供电接收模块的数量为2只以上，所述的无线通信模块为测温控制和射频模块。在本技术中：所述的测温模块、无线供电接收模块以及测温控制和射频模块固定在变压器接头或者开关触头上，测温模块直接和温度待测点接触。采用上述技术方案后，本技术的有益效果为：本技术结构简单、设计合理，通过无线供电方式，为测温元件和无线通信模块提供充足的能源，无线供电可完全满足无线测温系统的持续工作需求，解决了传统无线测温系统供电不可靠、供电不稳定和供电不充足的弊端；对于国内最高的500KV高压电气装置，安全间距为5米左右，无线供电方式的供电距离也可满足绝大多数高压无线测温装置的需求。附图说明图1为本技术的无线供电原理示意图；图2为本技术的电磁感应的无线供电示意图；图3为本技术的磁共振的无线供电示意图；图4为本技术一种具体实施方式示意图；图5位本技术的另一具体实施方式示意图。图中：1.无线供电发射模块；2.无线供电接收模块；3.测温模块；4.测温控制和射频模块；5.绝缘树脂；6.待测物体；7.直流供电模块；8.盖板；9.金属螺孔；10.开关触头。具体实施方式下面将结合附图对本技术作进一步的说明。如图1所示，一种无线供电的测温装置，包括测温模块3、无线供电模块和无线通信模块，所述的无线供电模块包括无线供电发射模块1和无线供电接收模块2，所述的无线供电发射模块1由直流供电模块7进行供电，所述的无线供电接收模块2接收无线供电发射模块1的电能并转化为稳压直流电源为测温模块3和无线通信模块进行供电,测温模块与待测物体相接触，测得待测物体的温度后通过无线通信模块发送到数据集中模块，最终上传到云平台。在本技术中，无线供电发射模块1由直流有线供电，将直流电能力，转换为高频信号，通过无线电磁感应方式、磁共振方式或者无线电波方式发送出去。无线供电接收模块2与无线供电发射模块1保持合适的距离和对应位置，接收来自无线供电发射模块1的电能，转换为稳压直流电源，为测温模块、无线通信模块进行供电等供电。所述的无线通信模块为测温控制和射频模块4，可采用433MHz、LoRa、Zigbee、蓝牙等各种模式。对于不同的场合，可以采用不同的无线供电方式。对于全封闭高压电气设备/系统，如图2所示，将无线供电接收模块2、测温控制和射频模块4以及测温模块3由绝缘树脂5进行封灌，通过电磁感应方式，近距离供电。在这种方式下，无线供电发射模块1和无线供电接收模块2为正对布置，多数情况下为一对一的关系。无线供电接收模块2和测温控制和射频模块4、测温模块3和高压电力设备接触，并被绝缘树脂5灌封，确保无线供电接收模块2和无线供电发射模块1之间的电气绝缘。因绝缘树脂5的绝缘能力达到10KV/mm以上，数毫米厚的绝缘树脂层既可以满足10KV至35KV高压绝缘需求。对于半封闭高压电气设备/系统，多数采用空气绝缘，可采用磁共振方式或者无线电波方式，实现距离达到5m以上的远距离无线供电。如图3所示，一个较大功率的无线供电发射模块1，可以同时向多个无线供电接收模块2发送电能。工作距离可以比较远，无线供电发射模块1和无线供电接收模块2无需绝缘树脂灌封，利用空气绝缘即可。无线供电发射模块1和无线供电接收模块2，也无需正对放置。如图4所示，中压电缆接头无线测温实施方案图，该方案一般采用电磁感应无线供电方式，测温控制和射频模块4、测温模块3安装在金属螺孔9附近，测温模块3接触金属螺孔9外表面。无线供电接收模块2安装在正对无线供电发射模块1的地方，通过直流连线向测温控制和射频模块4提供充足电能。以上部分灌封在绝缘树脂5中，形成高压电力堵头，确保高压安全。无线供电发射模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线供电的测温装置，其特征在于：包括测温模块、无线供电模块和无线通信模块，所述的无线供电模块包括无线供电发射模块和无线供电接收模块，所述的无线供电发射模块由直流供电模块进行供电，所述的无线供电接收模块接收无线供电发射模块的电能并转化为稳压直流电源为测温模块和无线通信模块进行供电；/n所述的无线通信模块为测温控制和射频模块，所述的无线供电发射模块和无线供电接收模块为正对布置，所述的无线供电接收模块、测温控制和射频模块以及测温模块由绝缘树脂进行封灌；/n所述的无线供电接收模块、测温控制和射频模块以及测温模块通过绝缘树脂封灌后形成高压电力堵头，堵头的一端设有金属螺孔，其中测温模块与金属螺孔的外表面相接触，测温控制和射频模块与无线供电接收模块通过直流供电连接线相连；堵头的另一端设有盖板，盖板上设有无线供电发射模块，无线供电发射模块通过5V/12V的直流供电模块进行供电；/n所述的无线供电发射模块的运行功率大于无线供电接收模块的运行功率；所述的无线供电发射模块的数量为一只，无线供电接收模块的数量为2只以上，所述的无线通信模块为测温控制和射频模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种无线供电的测温装置，其特征在于：包括测温模块、无线供电模块和无线通信模块，所述的无线供电模块包括无线供电发射模块和无线供电接收模块，所述的无线供电发射模块由直流供电模块进行供电，所述的无线供电接收模块接收无线供电发射模块的电能并转化为稳压直流电源为测温模块和无线通信模块进行供电；
所述的无线通信模块为测温控制和射频模块，所述的无线供电发射模块和无线供电接收模块为正对布置，所述的无线供电接收模块、测温控制和射频模块以及测温模块由绝缘树脂进行封灌；
所述的无线供电接收模块、测温控制和射频模块以及测温模块通过绝缘树脂封灌后形成高压电力堵头，堵头的一端设有金属螺孔，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文华，何福建，裴伟，耿健，刘慧平，王旭，
申请(专利权)人：南京亚电电力自动化有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32