一种多腔体射频赋能及温度信号转换器及测温系统的制作方法

本申请涉及电力柜测温，尤其涉及一种多腔体射频赋能及温度信号转换器及测温系统。

背景技术：

1、电力柜是电力系统中的一种重要的配电设备，主要作用是将输电线路的三相电流变成低压电流，供应给用电设备。它是电力系统中比较常见的一种设备，也是电力系统的重要组成部分。电力柜在使用过程中会受到各种因素影响，其中包括温度的变化。电力柜测温主要是为了监测电力柜内部的电器设备的温度变化，及时发现问题，避免设备损坏和事故发生。

2、目前，电力柜测温应用比较广泛的有两种方式：一种是采用热电偶嵌入电力柜内部或者靠近重要部件的位置，通过连线接到温度测量仪器来进行监测；此种技术采用有线模式，测温时如果测温点多，需要引入大量有线，有以下严重技术缺陷和不足：一是难以布线，走线困难，有时需要在柜体中开孔，破环柜体结构；二是有线改变电力柜中原有磁场，对电力柜安全性有一定威胁；三是大量布线，不美观；四是大量走线在一起，后期维护、更换麻烦。五是测温点比较隐蔽时，不能直接测到发热点。另一种是采用红外线测温技术，利用红外线测出电力柜内部或者表面的温度变化。此种技术采用红外表面扫描模式，有以下严重技术缺陷和不足：一是只能大范围温度扫描，不能精准到一个点；二是测温精度受环境影响大；三是测温点在扫描背面，就难以测到此点温度。

技术实现思路

1、本申请提供了一种多腔体射频赋能及温度信号转换器及测温系统，用于解决现有技术测温工作量大、精确性差且测温点覆盖率低的问题。

2、有鉴于此，本申请第一方面提供了一种多腔体射频赋能及温度信号转换器，包括：

3、若干个单腔体射频赋能及温度信号转换器、合路器；

4、其中，所述合路器包括输入端和输出端，所述合路器通过输入端和输出端对各所述单腔体射频赋能及温度信号转换器进行连接，从而合成为多腔体射频赋能及温度信号转换器；

5、所述多腔体射频赋能及温度信号转换器的一端与馈线连接，用于接收电信号并转换为电磁波，另一端将所述电磁波的能量通过空对空的方式传输至设置于电力柜的若干个温度传感器，使得温度传感器获得能量进行测温；

6、还用于接收温度传感器上传的测温数据并通过馈线向上一级传输。

7、可选地，所述合路器通过输入端和输出端对各所述单腔体射频赋能及温度信号转换器进行连接，从而合成为多腔体射频赋能及温度信号转换器，具体包括：

8、所述合路器的输入端或输出端与所述单腔体射频赋能及温度信号转换器之间的夹角为270度，用于对射频信号进行高度合成，从而得到高增益；

9、相邻两个所述单腔体射频赋能及温度信号转换器之间的夹角为180度，使得多腔体射频赋能及温度信号转换器设计为圆极化。

10、可选地，所述多腔体射频赋能及温度信号转换器的工作频率为902mhz-927mhz，合成增益为5.8dbi。

11、可选地，所述多腔体射频赋能及温度信号转换器，由两个或四个所述单腔体射频赋能及温度信号转换器组成。

12、可选地，所述多腔体射频赋能及温度信号转换器为单馈点，且单馈点形成圆极化。

13、可选地，所述多腔体射频赋能及温度信号转换器的安装方式包括：螺丝或磁吸方式固定。

14、本申请第二方面提供一种测温系统，应用于上述第一方面所述的多腔体射频赋能及温度信号转换器，系统包括：设有上位机的pc机、采集器、多腔体射频赋能及温度信号转换器、若干个设有天线的温度传感器；其中，所述温度传感器根据测温需求设置于电力柜中；

15、所述上位机，用于通过串口线给所述采集器发送控制信号；

16、所述采集器，用于响应所述控制信号后开始工作，并通过馈线给所述多腔体射频赋能及温度信号转换器发送上电信号；

17、所述多腔体射频赋能及温度信号转换器，用于当上电后，通过空对空的方式将电磁波能量传输到各所述温度传感器；

18、所述温度传感器，用于通过天线接收所述电磁波能量并转换为用于测温的电能，从而对电力柜进行测温得到测温数据；

19、还用于，响应所述上位机的发送的测温指令后，将所述测温数据通过天线依次传输至所述多腔体射频赋能及温度信号转换器、所述采集器以及所述pc机并进行展示。

20、可选地，所述馈线为馈线rg402。

21、从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：

22、本申请提供了一种多腔体射频赋能及温度信号转换器，包括：若干个单腔体射频赋能及温度信号转换器、合路器；其中，所述合路器包括输入端和输出端，所述合路器通过输入端和输出端对各所述单腔体射频赋能及温度信号转换器进行连接，从而合成为多腔体射频赋能及温度信号转换器；所述多腔体射频赋能及温度信号转换器的一端与馈线连接，用于接收电信号并转换为电磁波，另一端将所述电磁波的能量通过空对空的方式传输至设置于电力柜的若干个温度传感器，使得温度传感器获得能量进行测温；还用于接收温度传感器上传的测温数据并通过馈线向上一级传输。

23、与现有技术相比，本申请：

24、1）采用空对空无源、无线测温，避免了大量有线布线；由于无线布局，信号走的都是无线通道，柜中布线美观、安全。

25、2）本申请的多腔体射频赋能及温度信号转换器工作频点902-927mhz，工作频宽窄，工作功率小，不会像大量有线布局改变电力柜中原有磁场平衡。

26、3）由于多腔体射频赋能及温度信号转换器是强磁吸在柜体上，后期维护简单，更换容易，只有一个sma同轴连接器，直接取下更换就可以。

27、4）由于本申请的测温技术采用无线射频信号，射频信号通过直射、反射、折射可以无死角覆盖整个柜体，所以能精准测试到发热点。

28、5）无线信号测温，不受温度、湿度等环境影响。

29、6）通过反射，测温点在背面，也可以测试到。

技术特征：

1.一种多腔体射频赋能及温度信号转换器，其特征在于，包括：若干个单腔体射频赋能及温度信号转换器、合路器；

2.根据权利要求1所述的多腔体射频赋能及温度信号转换器，其特征在于，所述合路器通过输入端和输出端对各所述单腔体射频赋能及温度信号转换器进行连接，从而合成为多腔体射频赋能及温度信号转换器，具体包括：

3.根据权利要求2所述的多腔体射频赋能及温度信号转换器，其特征在于，所述多腔体射频赋能及温度信号转换器的工作频率为902mhz-927mhz，合成增益为5.8dbi。

4.根据权利要求1所述的多腔体射频赋能及温度信号转换器，其特征在于，所述多腔体射频赋能及温度信号转换器，由两个或四个所述单腔体射频赋能及温度信号转换器组成。

5.根据权利要求1所述的多腔体射频赋能及温度信号转换器，其特征在于，所述多腔体射频赋能及温度信号转换器为单馈点，且单馈点形成圆极化。

6.根据权利要求1所述的多腔体射频赋能及温度信号转换器，其特征在于，所述多腔体射频赋能及温度信号转换器的安装方式包括：螺丝或磁吸方式固定。

7.一种测温系统，其特征在于，应用于权利要求1-6中任意一种所述的多腔体射频赋能及温度信号转换器，系统包括：设有上位机的pc机、采集器、多腔体射频赋能及温度信号转换器、若干个设有天线的温度传感器；其中，所述温度传感器根据测温需求设置于电力柜中；

8.根据权利要求7所述的测温系统，其特征在于，所述馈线为馈线rg402。

技术总结本申请公开了一种多腔体射频赋能及温度信号转换器及测温系统，包括：若干个单腔体射频赋能及温度信号转换器、合路器；其中，合路器包括输入端和输出端，合路器通过输入端和输出端对各单腔体射频赋能及温度信号转换器进行连接，从而合成为多腔体射频赋能及温度信号转换器；多腔体射频赋能及温度信号转换器的一端与馈线连接，用于接收电信号并转换为电磁波，另一端将电磁波的能量通过空对空的方式传输至设置于电力柜的若干个温度传感器，使得温度传感器获得能量进行测温；还用于接收温度传感器上传的测温数据并通过馈线向上一级传输。从而解决了现有技术测温工作量大、精确性差且测温点覆盖率低的问题。技术研发人员：贾鹏辉,郭霖徽,刘明昊,罗林欢,童锐,廖辰川,夏铭聪,童家鹏,方锡鸿,彭伟骏受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司广州供电局技术研发日：技术公布日：2024/8/5