110kV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的無(wú)線供電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無(wú)線傳能裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的無(wú)線供電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓輸電線路的監(jiān)控關(guān)系到電網(wǎng)的安全性和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。由于高壓輸電線路通常位于野外無(wú)人區(qū)域，不便采取人工巡線的方法，所以多使用視頻監(jiān)控。傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控所使用的攝像頭電源多采用內(nèi)置的電池或太陽(yáng)能供電，該方案存在諸多缺陷。首先，在惡劣環(huán)境下，無(wú)法使用太陽(yáng)能供電，而在惡劣環(huán)境下高壓輸電線的故障率會(huì)提升，因此，太陽(yáng)能供電方式的監(jiān)控系統(tǒng)可能會(huì)漏掉一些故障。其次，由于夜間太陽(yáng)能供電方式無(wú)法正常工作，因此夜間必須由內(nèi)置電池供電，而白天太陽(yáng)能光伏電源必須給電池充電，造成電池每天都會(huì)充放電一次，這必然會(huì)減少電池的壽命；此外，更換高壓輸電線上的電池需人工完成，其人力成本和危險(xiǎn)性均較高。再者，太陽(yáng)能電池板制造也存在著嚴(yán)重的污染問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的無(wú)線供能系統(tǒng)，所述系統(tǒng)通過(guò)電磁感應(yīng)的方式為llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置提供工作電源，具有供電穩(wěn)定，無(wú)污染的特點(diǎn)。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的無(wú)線供電系統(tǒng)，其特征在于:包括感應(yīng)取電子系統(tǒng)和監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)，所述感應(yīng)取電子系統(tǒng)包括感應(yīng)取電裝置、整流濾波穩(wěn)壓電路、高頻逆變電路，所述感應(yīng)取電裝置的輸出端依次經(jīng)整流濾波穩(wěn)壓電路、高頻逆變電路后與監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)的發(fā)射線圈組件的輸入端連接，所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)包括發(fā)射線圈組件、接收線圈組件、匹配網(wǎng)絡(luò)、高頻整流濾波穩(wěn)壓電路、蓄電池以及電源控制電路，所述接收線圈組件與發(fā)射線圈組件相對(duì)設(shè)置，所述接收線圈組件的輸出端經(jīng)匹配網(wǎng)絡(luò)后與高頻整流濾波穩(wěn)壓電路的輸入端連接，所述高頻整流濾波穩(wěn)壓電路的輸出端分為兩路，第一路與llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的電源輸入端連接，第二路與蓄電池的輸入端連接，蓄電池的輸出端與llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的電源輸入端連接，所述電源控制電路分別與監(jiān)控裝置以及蓄電池的控制端連接，用于充放電控制。
[0005]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)還包括發(fā)射線圈組件電流檢測(cè)電路和頻率自適應(yīng)電路，所述發(fā)射線圈組件的電流取樣端與發(fā)射線圈組件電流檢測(cè)電路的輸入端連接，發(fā)射線圈組件電流檢測(cè)電路的輸出端與頻率自適應(yīng)電路的輸入端連接，頻率自適應(yīng)電路的輸出端與感應(yīng)取電子系統(tǒng)中的高頻逆變電路的控制端連接。
[0006]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)還包括功率檢測(cè)與匹配調(diào)整電路、接收線圈組件電流檢測(cè)模塊以及電容自適應(yīng)電路，所述高頻整流濾波穩(wěn)壓電路的采樣端與功率檢測(cè)與匹配調(diào)整電路的輸入端連接，功率檢測(cè)與匹配調(diào)整電路的輸出端與匹配網(wǎng)絡(luò)的控制端連接，接收線圈組件的采樣端與接收線圈組件電流檢測(cè)模塊的輸入端連接，接收線圈組件電流檢測(cè)模塊的輸出端經(jīng)電容自適應(yīng)電路與接收線圈組件中電容的控制端連接。
[0007]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述發(fā)射線圈組件位于輸電桿塔上的高壓輸電線路旁，所述接收線圈組件位于輸電桿塔頂端的接地端上。
[0008]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述發(fā)射線圈組件和接收線圈組件中的電容使用高頻陶瓷電容。
[0009]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述電源控制電路使用單片機(jī)控制系統(tǒng)。
[0010]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:感應(yīng)取電裝置輸出的工頻交流電經(jīng)轉(zhuǎn)換后傳輸給發(fā)射線圈，發(fā)射線圈將電能轉(zhuǎn)換為磁能后，通過(guò)磁耦合諧振傳輸給監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)的接收線圈，在接收端通過(guò)線圈電流檢測(cè)電路檢測(cè)線圈的電流，根據(jù)線圈的電流，通過(guò)頻率自適應(yīng)電路調(diào)整發(fā)射線圈頻率，使發(fā)射線圈工作頻率與接收線圈工作在共振頻率上，實(shí)現(xiàn)高頻磁場(chǎng)能量的最大傳輸；接收線圈將磁能轉(zhuǎn)換為電能，電能經(jīng)變換后輸出給蓄電池，通過(guò)蓄電池為輸電線路視頻監(jiān)控裝置間接提供輸入電源，或直接輸出電源給線路視頻監(jiān)控裝置，在接收端因?yàn)轭l率的自適應(yīng)調(diào)整已經(jīng)在發(fā)射端完成，因此接收端只需實(shí)現(xiàn)LC參數(shù)的自適應(yīng)調(diào)整，為達(dá)到最大的傳輸功率或效率，通過(guò)負(fù)載匹配調(diào)節(jié)接收線圈中可變的電容和電感以便達(dá)到最佳匹配。綜上，所述系統(tǒng)通過(guò)電磁感應(yīng)的方式為llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置提供工作電源，解決了傳統(tǒng)太陽(yáng)能供電和傳統(tǒng)感應(yīng)取電的局限和缺陷，具有無(wú)污染、穩(wěn)定的特點(diǎn)；并通過(guò)設(shè)置在感應(yīng)取電子系統(tǒng)和監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)中設(shè)置多種外圍電路實(shí)現(xiàn)了高頻磁場(chǎng)能量的最大傳輸，提高了供電的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型的原理框圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型的接收端最大功率匹配的控制方法圖；
[0015]圖4是本實(shí)用新型的接收端最大效率匹配的控制方法圖；
[0016]其中:1、桿塔2、接地端3、接收線圈4、發(fā)射線圈5、絕緣子6、輸電線路。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0018]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實(shí)用新型不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
[0019]如圖1所示，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的無(wú)線供電系統(tǒng)，包括感應(yīng)取電子系統(tǒng)和監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)，所述感應(yīng)取電子系統(tǒng)包括感應(yīng)取電裝置、整流濾波穩(wěn)壓電路、高頻逆變電路，所述感應(yīng)取電裝置的輸出端依次經(jīng)整流濾波穩(wěn)壓電路、高頻逆變電路后與監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)的發(fā)射線圈組件的輸入端連接，所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)包括接發(fā)射線圈組件、接收線圈組件、匹配網(wǎng)絡(luò)、高頻整流濾波穩(wěn)壓電路、蓄電池以及電源控制電路，所述接收線圈組件與發(fā)射線圈組件相對(duì)設(shè)置，所述接收線圈組件的輸出端經(jīng)匹配網(wǎng)絡(luò)后與高頻整流濾波穩(wěn)壓電路的輸入端連接，所述高頻整流濾波穩(wěn)壓電路的輸出端分為兩路，第一路與llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的電源輸入端連接，第二路與蓄電池的輸入端連接，蓄電池的輸出端與llOkV輸電線路視頻監(jiān)控裝置的電源輸入端連接，所述電源控制電路分別與監(jiān)控裝置以及蓄電池的控制端連接，用于充放電控制。
[0020]進(jìn)一步的，請(qǐng)參考圖1，為了使所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)能夠更好的無(wú)線傳輸能量，所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)還包括發(fā)射線圈組件電流檢測(cè)電路和頻率自適應(yīng)電路，所述發(fā)射線圈組件的電流取樣端與發(fā)射線圈組件電流檢測(cè)電路的輸入端連接，發(fā)射線圈組件電流檢測(cè)電路的輸出端與頻率自適應(yīng)電路的輸入端連接，頻率自適應(yīng)電路的輸出端與感應(yīng)取電子系統(tǒng)中的高頻逆變電路的控制端連接。
[0021]進(jìn)一步的，請(qǐng)參考圖1，為了使所述監(jiān)控裝置供電子系統(tǒng)