基于荧光光纤技术的变压器绕组温度测量装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102636289A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102636289A(43)申请公布日2012.08.15(21)申请号201210127222.0(22)申请日2012.04.26(71)申请人江苏骏龙电力科技股份有限公司地址214500江苏省泰州市靖江市南环路华鑫公寓（卫校东侧）(72)发明人朱俊(74)专利代理机构无锡市大为专利商标事务所32104代理人殷红梅(51)Int.Cl.G01K11/32(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图44页(54)发明名称基于荧光光纤技术的变压器绕组温度测量装置(57)摘要本发明提供了一种基于荧光光纤技术的变压器绕组温度测量装置，它包括：光纤温度传感器、光电转换器、光源驱动模块、放大器模块、光源触发模块、同步采集AD转换器、主控CPU模块和IEC61850通信规约转换模块。本发明的优点是：本发明使用ARM处理器产生基准激励脉冲，同时用其激励脉冲和其反向脉冲作为基准信号，用高速同步采样来完成对基准信号和荧光信号的采集，消除各个采集通道之间的延迟；并在ARM处理器中完成对荧光信号的解调，从而省去模拟锁相环及滤波器等模拟电路使得系统复杂性大大降低、可靠性大大增加，并且由于使用数字计算，使得采集装置一致性较好。CN1026389ACN102636289A权利要求书1/1页1.基于荧光光纤技术的变压器绕组温度测量装置，其特征是：包括光纤温度传感器、光电转换器、光源驱动模块、放大器模块、光源触发模块、同步采集AD转换器、主控CPU模块，每个光纤温度传感器连接一个光电转换器，每个光电转换器的输入端连接一个光源驱动模块，光源驱动模块的输入端通过光源触发模块连接主控CPU模块的输出端，所述每个光电转换器的输出端通过一个放大器连接同步采集AD转换器的输入端，所述同步采集AD转换器与主控CPU模块相连；光纤温度传感器接收光电转换器发出的激励光并发射出与温度对应的荧光，光电转换器将光源驱动模块的电信号转换成光信号并通过滤光片将光信号入射到光纤温度传感器，同时将光纤温度传感器发出的荧光转换成电信号，放大器模块将光电转换器的的微弱电信号放大；光源触发模块发生调制光源；所述同步采集AD转换器，同时完成对一路基准信号和几路传感器信号的采集；主控CPU模块将基准信号和传感器信号存入内部缓存，分别将基准信号、传感器信号进行滤波处理，然后将一路基准信号反相后作为第二基准信号，用基准信号与传感器信号相乘的值除以第二基准信号与采集信号相乘的值，得到的结果即反映出光纤温度传感器测得的温度值。2.如权利要求1所述的基于荧光光纤技术的变压器绕组温度测量装置，其特征是，所述主控CPU模块与IEC61850通信规约转换模块相连，IEC61850通信规约转换模块负责将数据以IEC61850标准数据格式发出。3.如权利要求1所述的基于荧光光纤技术的变压器绕组温度测量装置，其特征是，所述光源触发模块是采用主控CPU模块中定时器设定一定时间周期的中断信号产生一定频率的方波。4.如权利要求3所述的基于荧光光纤技术的变压器绕组温度测量装置，其特征是，所述主控CPU模块包括ARM芯片LPC2292，所述方波通过LPC2292的第25脚输出。5.如权利要求1所述的基于荧光光纤技术的变压器绕组温度测量装置，其特征是，所述放大器模块包括：第一运放（U1A）的输出端连接自身的反相输入端，第一运放（U1A）的同相输入端通过第一电阻（R1）接模拟地，第一运放（U1A）的输出端还通过第二电阻（R2）连接第二运放（U1B）的反相输入端，第二运放（U1B）的同相输入端通过平衡电阻（R3）接模拟地，第二运放（U1B）的输出端通过输出匹配电阻（R5）和第四电阻（R4）连接第二运放（U1B）的反相输入端，在所述第四电阻（R4）上并联有相位补偿电容（C1）；其中第一电阻（R1）和第一运放（U1A）构成电流电压转换电路，将光电转换器获取的微弱电流信号转换成电压信号，第二电阻（R2）、第四电阻（R4）和第二运放（U1B）构成反相放大电路。6.如权利要求1所述的基于荧光光纤技术的变压器绕组温度测量装置，其特征是，所述同步采集AD转换器采用AD7606-6芯片。7.如权利要求1所述的基于荧光光纤技术的变压器绕组温度测量装置，其特征是，所述主控CPU模块包括ARM芯片LPC2292和存储器芯片IS61WV102416BLL，二者通过系统数据线和系统地址线相连，ARM芯片向存储器芯片输出读、写控制信号。2CN102636289A说明书1/3页基于荧光光纤技术的变压器绕组温度测量装置技术领域[0001]本发明涉及一种基于荧光光纤技术的变压器绕组温度测量装置，用于变压器绕组温度在线监测。背景技术[0