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注冊
RFID技術無源無線智能測溫系統
一、技術背景
開關柜套管及電纜頭處常因老化或接觸電阻過大而發生擊穿，是故障頻發的高危區域。伴隨著故障呈現的特征就是溫度異常，由于高壓器件安全要求較高，結構緊湊且真實發熱點在內部，傳統方式無法完成監測需求，我司特別設計的電纜頭溫度監測裝置，采用RFID測溫技術，其傳感器有兩種結構形態：1）、測溫堵頭：可將溫度傳感器直接與金屬嵌件粘合澆筑在環氧層內（絕緣塞內）；2）、測溫螺母：或嵌入式安裝于中壓電纜頭連接處或環網柜內電纜附件肘型頭的緊固螺母內（測溫螺母）。以上兩種傳感器均可通過安裝在電纜室頂部的天線與自動化柜內的閱讀器，實現無源無線實時監控3相電纜頭處的溫度數據。
本裝置技術要求符合南方電網《電纜頭溫度監測裝置技術規范書》。
二、技術原理
本方案使用的RFID技術無源無線智能測溫系統，可實現無源、無線實時監控，具有安裝方便、抗干擾能力強、工作可靠等特點，能很好解決高電壓狀態下的溫度檢測問題。
在信號發射周期內，電力閱讀器通過向溫度傳感器發射射頻信號；溫度傳感器自身無源。在接收到射頻能量之后，激活電路，開始工作，進行溫度數據采集；溫度采集完成后，溫度傳感器將溫度信息通過無線信號回傳至天線；天線再通過射頻電纜將數據傳輸到閱讀器（溫度監控主機）；閱讀器通過RS485將無線信號發往監控軟件或云平臺。
三、產品特點
■工作無電池，安全可靠
■數字通訊，獨立ID，傳感數據不混淆，各不干擾
■接觸發熱本體，測量精度高
■使用RFID技術，不受設備電氣參數和用電負荷影響，天線賦能傳感器工作
■測溫螺母可適配所有開關柜型；測溫堵頭，其絕緣塞尺寸結構符合國家電網和南方電網標準，可匹配國內絕大多數產品。有特殊標準尺寸也可定制。
四、拓撲圖
五、產品參數
5.1、無線測溫裝置
主要功能：
基本功能 | 功能介紹 |
接收數據 | 接收RFID無線溫度傳感器上傳的溫度 |
顯示數據 | 液晶顯示接收到的數據，顯示效果更直觀，背光開關可控，適用多種應用場合。 |
時鐘顯示 | 實時時鐘顯示，并作為事件記錄的時間基準 |
參數設置 | 所有參數靈活可設，操作方便，掉電數據不丟失 |
報警功能 | 兩種報警模式可選擇：模式一、默認每個傳感器報警溫度值（90℃），模式二、可對每個傳感器單獨設置不同報警溫度值；當使用模式一時模式二失效。 |
報警輸出 | 當有報警事件發生時，繼電器干接點信號輸出并發出蜂鳴報警聲音提示 |
報警記錄 | 記錄曾發生過報警的測溫位置的溫度、開始時間和結束時間，最多可保存100條記錄，當超過100條記錄時，自動覆蓋最早的記錄 |
密碼管理 | 采用密碼管理方式，設置參數時必須輸入密碼，密碼分為用戶密碼和系統密碼，輸入系統密碼可進行更高級的設置功能 |
通訊功能 | RS485接口：本地485數據通訊（可選配兩路） |
LoRa模塊：本地遠端傳輸免布置通訊線 | |
4G模塊：網絡數據傳輸配合云平臺APP使用（選配）出廠設備上傳數據參數默認為傳輸到本公司云平臺 |
技術參數：
技術參數 | 技術指標 | |
工作電源 | 電源 | AC/DC220V或者DC9-30V(二選一） |
功耗 | ≤15W | |
隔離耐壓 | 2Kv | |
電源跌落 | 200ms | |
工作環境 | 溫度 | -10℃～+70℃（正常工作） |
濕度 | ≤95%（不凝露） | |
大氣壓力 | 80～110KPa | |
海拔高度 | ≤2500米 | |
射頻天線接口 | 接口數量 | 1個、4個、8個 |
傳感器接入數量 | 1通道≤24、通道≤96、8通道≤192 | |
無線傳感器 | 類型與數量 | 溫度傳感器、低壓多回路、溫濕度、煙霧、水浸、門開關、電流、人體紅外；共≤48。 |
局放傳感器 | 接入數量 | ≤12 |
通訊方式 | RS485 | 本地后臺通訊接口，標準ModBus RTU協議 |
LoRa（選配） | 可接入局放傳感器數據 | |
無線（選配） | 433M可接入環境類傳感器 | |
4G（選配） | 數據上傳至云平臺 | |
報警輸出 | 繼電器 | AC220V/5A無源接點 |
防護等級 | IP50 | |
外形尺寸 | 148*76*96.5mm(開孔137*65mm) | |
安裝方式 | 嵌入式安裝 |
5.2、RFID傳感器
圖片 | |||||
名稱 | 卡扣式 | 音叉式 | 捆綁式 | 堵頭式 | 螺母式 |
功能 | 性能參數 | ||||
測量范圍 | -40℃~150℃ | ||||
測量精度 | ±1℃ | ||||
工作頻段 | 902MHz~928MHz | ||||
讀取距離 | 3m | ||||
局放 | 15kV,小于5pC | ||||
雷電沖擊 | 95kV正負各10次 | ||||
耐壓 | 45kV/3min，正常 | ||||
安裝方式 | 卡扣式 | 螺母壓接 | 捆綁 | 擰緊 | 擰緊 |
外形尺寸 | 9*15.6*21mm | 75*34*11mm | 38*18*12mm | 50*52mm可定制 | 24*21*14.5mm 24*21*17mm |
使用場景 | 梅花觸頭 | 母排、電纜出線 | 母排、電纜出線 | 環網柜電纜頭 | 環網電纜頭，螺母連接處 |
5.3、無線類傳感器
圖片 | |||||
名稱 | 微型無源無線溫度傳感器 | 微型有源表帶式測溫傳感器 | 無線低壓多回路傳感器 | 無線低壓多回路傳感器 | 無線溫濕度傳感器 |
功能 | 性能參數 | ||||
測量范圍 | -25℃~150℃ | 5~99％RH | |||
測量精度 | ±1℃ | ||||
工作頻段 | 433MHz | ||||
工作方式 | 無源 | 有源 | 無源 | 有源 | 有源 |
發送間隔 | 20s | 5min | 20s | 5min | 5min |
傳輸距離 | ≤200m（空曠距離） | ||||
安裝方式 | 捆綁式 | 吸附式 | |||
外形尺寸 | 26*22.5*9.9mm | 36*23*19.9mm 表帶總長385mm | 46*20*16.3mm | 50*30*23mm | 55*29.5mm |
圖片 | |||||
名稱 | 無線電流傳感器 | 無線門磁 | 無線水浸 |
| 人體紅外 |
功能 | 性能參數 | ||||
測量參數 | 溫度：-25℃～150℃ 電流：AC100A~600A | 感應距離1.5cm | 電極式 | 聲壓級：80dB/3米 | 感應距離：≤11X11m |
工作頻段 | 433MHz | ||||
工作環境 | 溫度：-10℃~50℃ 濕度：≤95％RH（無凝露 | ||||
工作方式 | 無源（3A以上啟動） | DC3V（7號1.5V電池2節） | AC220V/DC12V | 9V（鋰電池） | DC6V（7號1.5V電池4節） |
發送間隔 | 20s | 5min | 5min | 5min | 5min |
傳輸距離 | ≤200m（空曠距離） | ||||
安裝方式 | 卡扣式 | 粘貼式 | 壁掛式 | 固定式 | 固定式支架 |
外形尺寸 | 24.7*36*47mm 65*37*64mm 79*44*76mm | 100*42*21mm 95*16*20mm | 110mm×84mm×46.5mm | 102mm*46.5mm | 112mmX60mmX40mm |
