无线红外传感器在电缆在线监测中的应用

0 下载量 85 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 1.36MB PDF 举报
"基于无线传感器的电缆状态在线监测系统设计,旨在提高电网系统的安全运行水平,通过采用无线红外传感器实现电缆的实时监控。该系统由上位机、串口服务器、数据采集器和无线红外传感器等组件构成,软件设计分为主控程序、电缆状态监控层和数据图形显示层。实验结果显示,此系统在电缆故障监控准确率上优于传统方法。" 在电力系统中,电缆作为关键基础设施,其状态直接影响电网的稳定性和安全性。随着电力网络规模的不断扩大,对电缆的实时在线监控变得至关重要。传统接触式监测方法存在实时性和覆盖率的局限,无法有效预防电缆故障导致的电力系统停网风险。 本文提出的基于无线红外传感器的电缆在线监测系统克服了这些不足。红外测温技术利用物体因热运动产生的红外辐射来评估其状态,无线传感器则能提供无中断的监测,适应不同规模的电网、不同类型的电缆和使用条件。系统硬件架构包括上位机,用于整体控制和数据处理;串口服务器,实现设备间的通信;数据采集器,收集来自无线红外传感器的数据;传感器自身,部署在电缆附近,实时捕获电缆的温度变化。 软件设计方面,系统分为三层结构。主控程序是核心,负责协调各模块工作;电缆状态监控层专注于数据分析,通过算法识别电缆的异常状态;数据图形显示层则将监测结果以可视化方式呈现,便于工作人员理解和决策。通过软件通信与在线监测数据处理,系统能够及时准确地识别电缆的异常,从而提高故障预警的准确性。 实验验证表明,无论在小样本还是大样本情况下,该系统对电缆故障的监控准确度均优于传统的监测系统,显著降低了电网停网的风险,为电力系统的安全稳定运行提供了有力保障。这一创新设计对于提升电力行业的运维效率和减少经济损失具有重要意义。