(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 202210773861.8 (22)申请日 2022.07.01 (71)申请人 贵州微育科技有限公司 地址 550081 贵州省贵阳市观山湖区金华 园街道诚信北路81号大西南 ·富力中 心A3栋1单元13层4号、 5号、 6号 申请人 贵州星空间科技有限公司 (72)发明人 代亮亮　唐宇　赵坤　 (74)专利代理 机构 郑州卓豫德 鑫知识产权代理 事务所(普通 合伙) 41201 专利代理师 吉飞虎 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) H04Q 9/00(2006.01) (54)发明名称 基于LoRa的高压 输电线路工况监测系统 (57)摘要 本发明涉及输电线路监测系统技术领域， 具 体为基于LoRa的高压输电线路工 况监测系统， 包 括上位机、 4 G模块、 无线网关、 LoRa模 块和数据采 集终端， 所述数据采集终端电性连接有LoRa模 块。 本发明的优点在于： 通过所述上位机、 4G模 块、 无线网关、 LoRa模块和数据采集终端的配合 设置， 数据采集终端负责采集输电线路关键节点 的问的信息并通过LoRa通信方式将采集的数据 发送至无线网关 处， 无线网关负责接收汇总它所 管理的节点采集的数据并整合自身采集的环境 数据， 通过4G通信方式将数据发送后台， 从而能 够实现对高压输电线路关键节点温度以及高压 输电塔周围环 境进行无线实时监测的功能， 具有 功耗低、 运行稳定等特点， 无需检测人员到现场 进行检测工作。 权利要求书2页 说明书5页 附图7页 CN 115164982 A 2022.10.11 CN 115164982 A 1.基于LoRa的高压输电线路工况监测系 统， 其特征在于， 包括上位机、 4G模块、 无线网 关、 LoRa模块和数据采集终端， 所述数据采集终端电性连接有Lo Ra模块， 所述LoR a模块电性 连接有无线网关， 所述无线网关电性连接有4G模块， 所述 4G模块电性连接有上位机； 所述数据采集终端包括第一数据采集模块、 数据采集终端MCU、 第一通讯模块、 第一供 电模块和第一数据存储器， 所述第一数据采集模块电性连接有 数据采集 终端MCU， 所述采集 终端MCU电性连接有第一通讯模块， 所述采集终端MCU电性连接有第一供电模块， 所述采集 终端MCU电性连接有第一数据存储器， 所述第一通讯模块包括LoRa通讯和USART通讯， 所述 第一供电模块包括电源管理单元、 温差发电装置和锂电池组， 所述锂电池组和温差发电装 置均与电源管理单 元电性连接， 所述第一数据采集模块 为温度传感器； 所述无线网关包括第二数据采集模块、 无线网关MCU、 第二数据储存器、 第二通讯模块 和第二供电模块， 所述第二数据采集模块电性连接有无线网关MCU， 所述无线网关MCU电性 连接有第二数据储存器， 所述无线网关MCU电性连接有第二通讯模块， 所述无线网关MCU电 性连接有第二供电模块， 所述数据采集模块包括雨量传感器、 风速传感器和双轴倾角传感 器， 所述通讯模块包括蓝牙通讯、 LoR a通讯、 USART通讯和4G通讯， 所述供电模块包括太阳能 电池板、 锂电池组和电源管理单元， 所述太阳能电池板和锂电池组均与电源管理单元电性 连接。 2.根据权利要求1所述的基于LoRa的高压输电线路工况监测系统， 其特征在于： 所述数 据采集终端MCU的型号为STM32L011F4P6， 所述第一通讯模块的型号为E22 ‑400T22S， 所述温 度传感器的型号 为DS18B20。 3.根据权利要求2所述的基于LoRa的高压输电线路工况监测系统， 其特征在于： 所述温 度传感器、 雨量传感器、 风速传感器和双轴倾角传感器中均设置有传感器保护电路， 所述传 感器保护电路包括插针连接器P1、 自恢复保险丝F1、 F2； TVS二极管D1、 D4； 电阻R23、 R22、 R25、 R24和R3； 电容C7； 双路单刀CMOS模拟开关U2， 所述双路单刀CMOS模拟开关U2的型号为 MAX4644。 4.根据权利要求3所述的基于LoRa的高压输电线路工况监测系统， 其特征在于： 所述数 据采集终端中设置有电量检测电路， 所述电量检测电路包括运算放大器U10A、 U10B； 电容 C37、 C39、 C40； 电阻R3 6、 R39、 R41、 R4 4。 5.根据权利要求4所述的基于LoRa的高压输电线路工况监测系统， 其特征在于： 所述电 源管理单元采用电源管 理模块， 所述电源 管理模块的型号为LTC3108， 所述电源管 理单元中 设置有温差发电电源管理 电路， 所述电源管理单元包括电源管理模块U3； 电容C22、 C23、 C24、 CR1、 CR2、 C25、 C21、 C20、 C19； 变压器T1； JP1； J 1； E1。 6.根据权利要求5所述的基于LoRa的高压输电线路工况监测系统， 其特征在于： 所述风 速传感器的型号为SINDT ‑485， 所述倾角传感器的型号为SINDT ‑485， 所述雨量传感器的型 号为JXBS ‑3001‑GXYL， 所述风速传感器、 倾角传感器和雨量传感器均采用485通信方式进行 数据传输， 485通信方式包括485通信电路， 所述通信电路包括通信芯片U2； 电容C1； 电阻R5、 R6、 R7、 R8、 R9； 保险丝F1、 F2； 二极管D1、 D2。 7.根据权利 要求6所述的基于LoRa的高压输电线路工况监测系统， 其特征在于： 所述4G 模块的型号为USR ‑G770， 所述4G模块采用232通信方式， 所述4G模块中设置有232通信电路， 所述通信电路包括通信芯片U3； 电容C3、 C6、 C11、 C7、 C2； 数据接口连接器RS1,所述通信芯片权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115164982 A 2U3的型号 为SP3485EN‑L/TR。 8.根据权利要求7所述的基于LoRa的高压输电线路工况监测系统， 其特征在于： 所述第 一数据储存器和第二数据储存器中均设置有数据储存电路， 所述数据储存电路包括电容 C41、 C42； 电阻R51、 R45、 R47、 R40、 R52； 存储芯片U11， 所述储存芯片的型号为 W25Q128FVSIGTR。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115164982 A 3