(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211149356.2 (22)申请日 2022.09.21 (71)申请人 北京金冠智能电气科技有限公司 地址 100000 北京市海淀区东北旺西路8号 5号楼一层1 10室 (72)发明人 张威　薛海涛　李光正　徐沛　 董闯　张飞　段钧洋　樊崇　 (74)专利代理 机构 河北星冀专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 1316 6 专利代理师 巴翠昆 (51)Int.Cl. H02J 13/00(2006.01) G01J 5/03(2022.01) G01J 5/061(2022.01) G01J 5/24(2006.01) (54)发明名称 变电站运维监控终端 (57)摘要 本发明属于配电自动化技术领域， 提出了变 电站运维监控终端， 包括均与第一主控芯片连接 的定位模块、 可见光摄像模块和红外摄像模块， 第一主控芯片与后台监控系统通信连接， 红外摄 像模块包括红外焦平面探测器U2和温控电路， 红 外焦平面探测器U2用于采集红外光信号并发送 至第一主控芯片， 温控电路用于控制红外焦平面 探测器U2的工作温度， 温控电路包括温度设定电 路、 比较器U6A、 PWM调制电路、 与门U8、 反相器U9、 与门U10和H桥电路， H桥电路的正输出端接入红 外焦平面探测器U2的热电制冷器正极， H桥电路 的负输出端接入红外焦平面探测器U2的热电制 冷器负极。 通过上述技术方案， 解决了现有技术 中变电站运维监控精度差的问题。 权利要求书3页 说明书9页 附图4页 CN 115250007 A 2022.10.28 CN 115250007 A 1.变电站运维监控终端， 移动设置在变电站内， 包括均与第一主控芯片连接的定位模 块、 可见光摄像模块和红外摄像模块， 所述第一主控芯片与后台监控系统通信连接， 其特征 在于： 所述红外摄像模块包括红外焦平面探测器U2 （1） 和温控电路， 所述红外焦平 面探测器 U2 （1） 用于采集红外光信号并发送至所述第一主控芯片， 所述温控电路用于控制所述红外焦平面探测器U2 （1） 的工作温度， 所述温控电路包括 温度设定电路 （21） 、 比较器U6A、 PWM调制电路 （22） 、 与门U8、 反相器U9、 与门U10  和H桥电路 （23） ， 所述温度设定电路 （2 1） 的输入端与所述第一主控芯片连接， 所述温度设定电路 （21） 的 输出端接入 所述比较器U6A的同相输入端， 所述红外焦平面探测器U2 （1） 的温度输出端接入 所述比较器U6A的反相输入端， 所述比较器U6A的输出端接入所述与门U8的第一输入端， 所 述PWM调制电路 （22） 的输出端接入所述与门U8的第二输入端， 所述与门U8的输出端用于控 制所述H桥电路 （23） 的正输出端和负输出端之间输出正向电压， 所述比较器U6A的输出端同时接入所述反相器U9的输入端， 所述反相器U9的输出端接 入所述与门U10的第一输入端， 所述PWM调制电路 （22） 的输出端接入所述与门U10的第二输 入端， 所述与门U10的输出端用于控制所述H桥电路 （23） 的正输出端和负 输出端之间输出反 向电压， 所述H桥电路 （23） 的正输出端接入所述红外焦平面探测器U2 （1） 的热电制冷器正极， 所 述H桥电路 （23） 的负输出端接入所述红外焦平面探测器U2 （1） 的热电制冷器负极， 所述PWM调制电路 （22） 包括依次连接 的运放U7、 绝对值检测电路和比较器U6B， 所述温 度设定电路 （21） 的输出端接入所述运放U7的同相输入端， 所述红外焦平面探测器U2 （1） 的 温度输出端接入 所述运放U 7的反相输入端， 所述运放U 7的输出端通过电阻R6 反馈连接至所 述运放U7的反相输入端， 所述运放U7的输出端接入所述绝对值检测电路 的输入端， 所述绝 对值检测电路的输出端接入 所述比较器U6B的同相输入端， 所述比较器U6B的反相输入端与 三角波发生电路连接， 所述比较 器U6B的输出端作为所述PWM调制电路 （2 2） 的输出。 2.根据权利要求1所述的变电站运维监控终端， 其特征在于： 所述温度设定电路 （21） 包 括DA转换芯片U5， 所述DA转换芯片U5的时钟 输入端、 数据输入端和锁存端均与所述第一主 控芯片连接， 所述DA转换芯片U5的输出端作为所述温度设定电路 （21） 的输出端。 3.根据权利要求2所述的变电站运维监控终端， 其特征在于： 所述温度设定电路 （21） 还 包括第一基准源电路， 所述第一基准源电路包括电压基准芯片U13， 所述电压基准芯片U13 的阳极通过电阻R17连接电源+5V， 所述电压基准芯片U13的阴极接地， 所述电压基准芯片 U13的参考极作为基准电压VREF1， 接入所述DA转换芯片U5的参 考电压输入端。 4.根据权利要求1所述的变电站运维监控终端， 其特征在于： 所述绝对值检测电路包括 依次连接的运放U8A和运放U8B， 所述运放U8A的反相输入端通过电阻R11连接所述运放U 7的 输出端， 所述运放U8A的同相输入端接地， 所述运放U8A的输出端连接二极管D21的阳极， 所 述二极管D21的阴极通过电阻R9接入所述 运放U8A的反相输入端， 所述二极管D21的阴极接入所述运放U8B的同相输入端， 所述运放U8B的反相输入端连 接所述运放U8B的输出端， 所述运放U8B的输出端作为所述绝对值检测电路 的输出， 接入所 述比较器U6B的同相输入端。 5.根据权利要求1所述的变电站运维监控终端， 其特征在于： 所述H桥电路 （23） 包括三权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115250007 A 2极管Q1、 三极管Q2、 三极管Q3和三极管Q4， 所述三极管Q1的基极与所述与门U8的输出端连 接， 所述三极管Q1的集电极与电源AVDD连接， 所述三极管Q1的发射极与所述三极管Q3的集 电极连接， 所述三极管Q3的基极与所述与门U10的输出端连接， 所述三极管Q3的发射极接 地， 所述三极管Q2的基 极与所述与门U10的输出端 连接， 所述三极管Q2的发射极与所述三极 管Q4的集电极连接， 所述三极管Q4的基极与所述与门U8的输出端连接， 所述三极管Q4的发 射极接地， 所述三极管Q1的发射极作为所述H桥电路 （23） 的正输出端， 接入所述红外焦平面探测 器U2 （1） 的热电制冷器正极， 所述三极管Q2的发射极作为所述H桥电路 （23） 的负输出端， 接 入所述红外焦平面探测器U2 （1） 的热电制冷器负极。 6.根据权利 要求1所述的变电站运维监控终端， 其特征在于： 还包括AD  转换芯片U3， 所 述AD转换芯片U3的时钟输入端与所述第一主控芯片连接， 所述AD转换芯片U3的第一差 分输 入端与所述红外焦平面探测器U2 （1） 的第一差分输出端连接， 所述AD转换芯片U3的第二差 分输入端与所述红外焦平面探测器U2 （1） 的第二差分输出端连接， 所述AD转换芯片U3的数 字输出端与所述第一主控芯片连接 。 7.根据权利要求6所述的变电站运维监控终端， 其特征在于： 还包括第二基准源电路， 所述第二基准源电路包括电压基准芯片U1， 所述电压基准芯片U1的电源输入端与电源+5V 连接， 所述电压基准芯片U1的输出端作为基准电压VREF2， 接入 所述AD转换芯片U3的参考电 压输入端。 8.根据权利要求1所述的变电站运维监控终端， 其特征在于： 所述可见光摄像模块包括 均与第一主控芯片连接的可见光摄像机、 光照强度检测电路 （3） 和补光灯控制电路， 所述补 光灯控制电路包括与第二主控芯片连接的补光灯驱动电路 （4 1） ， 所述第二主控芯片与所述 第一主控芯片通信连接， 所述补光灯驱动电路 （41） 包括驱动芯片U12， 所述驱动芯片U12的调光端与所述第二主 控芯片连接， 所述 驱动芯片U12的供电端与电源12V连接， 所述 驱动芯片U12的供电端通过电 阻R22连接电流采样端， 所述驱动芯片U12的电流采样端与LED灯带的阳极连接， 所述LED灯 带的阴极通过电感L3 接入所述驱动芯片U12的漏极开路端。 9.根据权利要求8所述的变电站运维监控终端， 其特征在于： 所述补光灯控制电路还包 括电源电路 （42） ， 所述电源电路 （42） 包括电阻R28、 MOS管Q5、 稳压模块、 二极管D8、 电容C23 和电压检测电路， 所述MOS管Q5 的栅极与所述第二主控芯片连接， 所述MOS管Q5 的漏极通过电阻R28连接 电源12V， 所述MOS管Q5的源极接地， 所述稳压模块的第一输入端与电源12V  连接， 所述稳压 模块的第二输入端与所述MOS管Q5的漏极连接， 所述稳压模块的输出端与二极管D8的阳极 连接， 所述二极管D8的阴极与电容C23的第一端连接， 所述电容C23的第二端接地， 所述电容 C23的第一端接入所述第二主控芯片的供电端， 所述电压检测电路用于检测所述电容C23的电压， 所述电压检测电路的输出端接入所 述第二主控芯片。 10.根据权利要求9所述的变电站运维监控终端， 其特征在于： 所述电压检测电路包括 比较器U11， 电阻R25、 电阻R26、 电阻R27、 电阻R24和电阻R23， 所述电阻R25的第一端与所述 电容C23的第一端连接， 所述电阻R25的第二端通过电阻R26接地， 所述电阻R25的第二端接权　利　要　求　书