无线式温度监测系统

无线式开关柜温度监测系统

KITOZER-2200C无线式高压开关柜测温系统为接触式高压隔离测温法，传感器直接与被测物体接触（高压带电体），直接测量带电物体的温度，是采用无线传输方式把测得的温度数值传出，不受高压和环境的干扰，解决了高压带电体不易监测的难题。

无线式高压开关柜测温系统有以下部分组成：

1、开关柜温度传感器（型号：KITOZER-2）：

用于探测触点温度并通过红外无线上传到温度在线监测器（型号DCT-3）。

2、感应电源：

为传感器提供电源。

3、温度接收器：

用于接收温度传感器（KITOZER-2）发射的光信号，并将光信号转换电信号，把数据传输给在线监测器。

4、无线式温度在线监测器（型号：DCT-3）：

具有极高的可靠性和安全性。红外数字解码技术保证了红外线数字传输的可靠性。可以安装到每台高压开关柜上，使运行人员能够

对开关柜触头温度进行准确地巡检，对开关柜运行状态能够及时地掌握。

5、通讯网络：

可采用RS485/无线或其他

网络（如LONG网等），采用屏蔽

双绞线实现当地传输，有效的屏蔽

了强烈的电磁干扰。

6、监控主机：

根据系统的要求可以放置

于当地，也可以放置于集控中心站，

或者调度中心。

7、KITOZER-2200集中监控软件：

安装在监控主机，对开关柜进行自动化巡检，并记录数据。通过该软件，能够查询历史记录，掌握开关柜温度的运行数据，为开关柜的维修提供可靠的依据，实现开关柜的预知维修。该软件同时通过局域网向网络上具有权限的微机发布监控数据。

8、KITOZER-2200C集中监控客户端软件：

安装在局域网内的微机上，通过授权的方式查看开关柜运行温度数据。

DCT-3高压开关柜温度监测器

DCT-3无线式开关柜温度监测器采用红外发射、接收、传输温度信号，通过红外数字编码技术对信号进行识别，每路信号都有固定的唯一编码，保证了信号在无线传输过程中的抗干扰能力，保证了信号的准确性。

DCT-3无线式温度监测器能够一般安装在开关柜的二次仪表室，LED显示屏能够循环显示6-9个通道的温度数值，使运行人员能够对开关柜触头温度进行准确地巡检，对开关柜运行状态能够及时地掌握。并具有超温度上限报警等功能，同时可将温度值通过RS-485接口传到计算机作进一步数据处理，实现开关柜温度的集中监控。

温度监测器的性能指标：

通道：6或9个（支持1到9个无线式温度探测器）。

巡检周期：42s/6通道。

报警输出：1个（无源接点）250Vac,0.6A或24Vdc,5A

网络接口：RS-485。

工作电压：交流220Vac(无需电源适配器)。

工作温度：-40℃～+85℃。

安装方式：嵌入式盘装或盘面挂装。

DCT-3无线温度传感器

测量高压开关柜内的裸露触点和母线连接处的运行温度。无线温度探测器是由温度传感器、无线调制器和发射管三部分组成，温度探测器用于测量温度，并将温度信号传到无线调制器，无线调制器将温度信号调制成光信号，并将光信号通过发射管无线传输到温度接收器。温度探测器具有小巧的体积，当与被测物体表面直接接触时，能保证快速测量温度的变化。

性能指标

测温范围：-55℃～+127℃。

测温误差：小于0.5 ℃（全量程范围）。

测温分辨率：±0.1℃。

接口方式：红外数字通讯接口。

外观尺寸：5.4(长)cm×3.5(宽)cm×2.9(高)cm。

KITOZER-2200开关柜温度监测系统软件

KITOZER-2200无线高压开关柜监测系统软件画面直观，准确的反映开关柜内的每个触头的温度变化情况，用户可自行命名开关柜的名称、型号，可自行设定报警温度等。

该软件分为当地集中监控软件和客户端浏览软件两部分：

一、当地集中监控软件功能：

1、数据通讯

2、实时温度巡检显示

3、实时曲线

4、温度升率（ROC）报警

5、温度超上限报警

6、历史曲线查询

7、网上数据发布

8、曲线画面打印

9、权限管理

二、客户端软件功能：

KITOZER-2200客户端监控软件局域网上的Windows系统上运行，获得授权的用户可以对现场的运行温度情况实行监控，同样也可以对实时和历史数据查询，曲线打印等

KITOZER无线温湿度监测系统分类

RS485有线温湿度监测系统、TCP/IP以太网温湿度监测系统、无线温湿度监测系统。

其中无线温湿度监测系统是利用无线技术通过专用频段，对血车、血浆库、保鲜库、储藏柜、冰箱、冷冻柜、医院、机房、干燥箱等多点的温度、湿度进行无线联网监测记录，通过采集器将温度、湿度信息转换为无线信号，传输到中继模块，经过TCP/IP协议将数据直接

传输到控制中心电脑上，计算机将信号进行处理，以报表、曲线等形式显示出来，系统具有自动记录存储、打印曲线和报表、历史数据查询、自动报警等功能。

无线无源温度检测原理(借鉴实操)

无线测温技术方案 (基于EH技术) 1.EH技术说明 1.1. EH技术简介环境能量采集（EnergyHarvesting）技术具有可循环、无污染、低能耗等优点，它建立在微电子技术和微功耗技术的基础上，是近几年发展起来的一门新兴学科，它涵盖了太阳能、风能、热能、机械能、电磁能采集等诸多方面。能量收集技术应用范围极其广泛：交通、能源、物联网、航空航天、生物等等。把能量采集技术应用到电力设备的在线监测是一个前所未有的创新，必将为解决电网智能化运行提供一个全新的平台。能量收集(EH)也称为能量积聚，使用环境能量为小型电子和电气器件提供电能。能量收集系统包含能量收集模块和处理器/发送器模块。能量收集模块从光、振动、热或生物来源中捕获毫瓦级能量。可能的能源还来自手机天线塔等发出的射频。然后，电源经过调节并存储起来。系统随后按照所需的间隔触发，将能量释放给后续负载使用。 1.2.EH技术应用在变电所、站的运行现场具有丰富的电磁能，对于电压高电流小的场源(如发射天线、馈线等)，电场要比磁场强得多，对于电压低电流大的场源(如某些感应加热设备和模具)，磁场要比电场大得多。因此我们认为高压设备内是一个工频电场和磁场能量非常密集的区域。我们正是利用微电子技术、低功耗技术以及能量管理技术收集高压设备中的电磁能，并将其能量转化为无线温度传感器所需之电源。将EH技术应用于高压设备一次回路的无线测温，解决了传感器的能量需求问题，使得传感器摆脱了对传统电池的束缚，体积更小，可靠性更高，安装更方便，维护更简单，产品更环保，技术更先进。 2.基于EH技术的富邦电控FTZ600无线测温系统 2.1. 无线测温系统简介

无线测温系统硬件

无线测温系统硬件需求规格说明书 1 引言 1.1 项目背景电力设备无线测温在线监测系统主要包括开关柜内母排接头测温、站内输电线路和电缆接头测温，将监测点的接头温度实时上报到变电站后台或远程主站系统进行显示、存储和越上下限预报警处理。当现场的接头接头温度越限和温升过快时，系统会立即主动上报紧急告警信息到站内后台或远程主站系统，由软件系统给出报警并同步向相关责任人发送短信，通知运行值班人员处理。 1.2 文档约定文档编写风格一致，文档交流采用规范管理，有重要提示或需要特别注意的地方要用红色字体标注以方便阅读，起到提示的作用，所有涉及到开发进行中的变更必须通过文件正式通知，并由开发人员评估变更的可行性，项目需求分析结束后及表示项目设计开始，后续将产生费用，将履行合同和相关协议文档的签署，所签署的文档双方同时保留。第2 页 2. 综合描述 2.1 主要功能传感器端主要功能罗列： 1、实时采集变电站内各点的温度值； 2、温度值监测准确，不应有误报或拒报数据的现象；

3、采集的数据通过无线（433MHz 无线模块）发送给接收器端； 4、传感器端采取高能锂电池供电，运行稳定可靠； 5、每个传感器具有唯一的ID号，相互间不会产生干扰，不受高压电磁场干扰，可以将数据准确的发送出来； 6、体积小，重量轻，安装方便，外壳是耐高温缘缘材料，并由绝缘材料密封；（按我公司提供的现有壳体来做） 7、具有软件看门狗技术，不死机，； 8、采用了优化的微功耗工作模式，可以确保设备工作3年以上； 9、无线数据传输200米以上（视距）接收器端主要功能罗列： 1、RS485数据传输接口，提供面向连接的服务，用于传输接收器端的数据到PC，同时接收PC 发来的数据进行处理和转发；（附带RS485转433MHZ微波信号、RJ45接口、GPRS信号接口转换器） 2、大液晶显示器，面板上有翻屏按钮和设置按钮，可翻屏查看各测点温度及电流值以及人工设置485地址等； 3、通过433MHz 无线模块与传感器端设备进行通信，构成星型网络，单个网络容量240 个传感器设备； 4、两路继电器输出，每路提供常开/常闭输出，即可远程控制，也可设置两路超限报警控制两路继电器输出，用于外接报警器或其它设备； 5、一路运行指示灯设备正常工作时周期性闪烁； 6、一路数据收发指示灯，当有数据收发时闪烁； 7、两路继电器状态指示灯，指示继电器当前的状态； 8、设备地址可以远程及本地设置； 9、蜂鸣器报警 10、220V电源供电，带12V电源输出接口第3 页 3. 接收器外部接口需求 3.1 用户界面

基于物联网的无线温度监控系统

西安邮电大学专业课程设计报告书系部名称：光电子技术系学生姓名：专业名称：班级：光电实习时间：2013年6月3日至2013年6月14日

基于物联网的无线温度监控系统【一】项目需求分析承温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系，同时也是工业生产中最常见最基本的工艺参数，例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对温度湿度的检测与控制。并且随着人们生活水平的提高，人们对自己的生存环境越来越关注。而空气中温湿度的变化与人体的舒适度和情绪都有直接的影响，所以对温度湿度的检测及控制就非常有必要了。温度是物联系统中一个十分重要的物理量，对它的测量与控制有十分重要的意义。随着各类物联网的监控日益改善，各类器件的温度控制有了更高的要求，为了满足人们对温度监控与控制，本文设计了物联网家居系统中基于单片机的无线温度监控系统。随着信息科学与微电子技术的发展，温度的监控可以利用现代技术使其实现自动化和智能化。本次设计要求利用单片机及zibbee无线传输模块实现无线温度监测系统，实现温控范围调节及其超温范围报警【二】实施方案及本人担的工作 1 .系统总体方案描述系统设计分为2个部分，第一个部分实现温度的检测、显示和发送，第二个部分为数据的接收和显示。第一个设计模块中，利用单片机STC89C52控制温度传感器DS18B20定点检测和处理温度数据，并将当前温度显示在数码管上，接着单片机将采集的温度数据发送给单片机，再通过单片机控制，并将对接收到的温度数据进行一定的转换和处理，然后存放在寄存器中，等待下一步处理，再经过无线发送无线zigbee模块将显示的数据打包发送给第二个模块。第二个设计模块中，同样利用STC89C52单片机作为控制主体，先控制zigbee无线接收模块接收第一个模块发送的数据，然后将接收到数据在上位机上显示，整个过程就是这样。 2. 系统硬件构成系统硬件方面主要由单片机最小系统，温度传感器DS18B20，4位共阳极数码管，还有zigbee无线收发模块,上位机显示模块组成，目的在于实现温度的准确检测和无线收发所检测的温度数据。 3.单片机最小系统设计单片机最小系统的设计主要有五个部分组成，电源电路，复位电路，晶振电路，串口电路和控制主体的STC89C52单片机。电源电路由一个六脚的按键开关，一个1K的电阻，一个10uF的极性电容和一个显示电路供电状态的发光二极管组成。开关为了适应各种情况下能够方便供电，开关外接有一个USB接口和一个DC-5V的标准电源接口作为供电设备使用。除此之外还设计了一个外接电源接口。电源电路如图2所示。

开关柜温度在线监测方案V2.0

开关柜温度在线监测技术方案珠海一多监测科技有限公司二〇一七年十二月

目录 1 概述 (1) 2 监测范围 (1) 3 总体方案 (1) 3.1 系统拓扑图 (2) 3.2 监控中心 (2) 3.3 通讯方案 (2) 4 传感器配置 (3) 4.1 配置原则 (3) 4.2 现场安装 (3) 4.2.1 高压开关柜 (3) 5 主要监测设备 (5) 5.1 复合型无源无线电气量传感器 (5) 5.2 测温接收模块 (7) 5.2.1 接收模块功能 (7) 5.3 监测工作站 (8) 6 系统功能 (8) 6.1 主要功能 (8) 6.2 历史分析 (10) 6.3 智能告警 (11)

开关柜温度在线监测 1概述开关柜是变电站的主要设备之一，在整个电力系统安全运行中起着举足轻重的作用。开关柜事故起因多为开关柜动触头、静触头、电缆接头、等处的虚接、材料老化、磨损、过载等原因造成接触电阻过大，运行中过热，最后导致绝缘烧损，形成线间或相间短路，瞬间引发火灾。传统对开关柜的监测主要采用定期人工巡检方式。由于巡检间隔时间长，受人为因素影响大，且无法检查设备内部接点的温升情况，已无法满足供电可靠性的要求，无法适应现代变电设备的运行管理的需求，因此急需对现行的预防性维修制进行根本的变革，其发展方向必然是采用在线监测及诊断技术。珠海一多监测科技有限公司是设备状态监测行业的领先企业，针对开关柜接点温度监测的需要，推出的开关柜温度在线监测系统，对开关柜动触头、静触头、电缆接头等容易发生异常温升的部位，采用接触式温度传感器实时检测被测点温度，解决设备带电运行状态下温度在线监测问题。 2监测范围本项目对高压开关柜的接点温升状况和负载电流进行在线监测。监测数据通过就地集中显示装置集中接收后再上传到控制室。 3总体方案开关柜温度在线监测系统具有电气接点温度和负载电流在线监测功能，主要在线监测开关柜断路器一次插头、电缆接头等电气连接部位的温度和电流。监测数据采用无线传输的方式集中接收后上传到监控室进行集中监控，实时监测和预警。

开关柜无线测温系统

开关柜无线测温系统一、概述电力传输系统中，高压开关柜作为其中的核心枢纽部分，起着关键性的作用，如何确保高压开关柜的正常运行是电网里面的一个相当重要课题。开关柜内部众多的接触点会由于长期的使用导致高温氧化腐蚀、螺栓松动等原因造成接触电阻的增加，从而引起设备的过热、更甚至出现严重事故，因此实行设备运行的温度在线监测是很有必要的。二、YC无线测温系统描述 YC无线测温系统专门设计用于高压设备的温度在线检测，采用高性价比的无线传输方式。YC系列的开关柜无线测温装置采用无线电传输温度信号，传感器安装在高压设备的最容易产生高温造成事故的螺栓接触点上，并且与接收装置之间无电气连接。在保证开关柜的原运行环境下，提供一种实时、高效、安全可靠的温度在线检测方法。

特征： ★ 采用超外差射频无线技术，工作在315MHz频段；ZigBee模式，工作在915MHz频段★ 直接序列扩频(DSSS)，抗干扰能力更强 ★ 温度传感器一体化结构 ★ 自动传感器识别、无连线、安装简便 ★ 高达65535个无线传感器编址 ★ 极低的传感器耗电，电池寿命：>5年 ★具有低功耗、数据无线传输、精度高、响应速度快、操作灵活、组网方便等优势。

三、采用上位计算机实现集中温度监测 YC-12无线式温度监测仪，具有一个的RS-485接口，在无中继器的情况下，高达128个监测仪可组成一个测量网络，由上位计算机在线监测个仪器测量的温度。如图：四、无线温度传感器在室外母线及开关柜测温中的应用

无线温度传感器设计用于室外母线接头和开关接点的温度监测，可用于以下设备的温度测量： ★ 高压开关柜动静触头 ★ 高压电缆接头 ★ 箱式变电站 ★ 高压母线接头如图：

毕业论文——基于NRF24L01无线温度测量系统的设计与实现

毕业设计（论文）基于NRF24L01无线温度测量系统的设计与实现教学系：信息工程系指导教师：专业班级：学生姓名：二零一二年六月

附件1 毕业设计(论文)任务书

附件2 毕业设计(论文)开题报告

注：1. 开题报告应根据教师下发的毕业设计（论文）任务书，在教师的指导下由学生独立撰写，在学院规定时间内完成； 2．设计的目的及意义至少800字，基本内容和技术方案至少400字； 3．指导教师意见应从选题的理论或实际价值出发，阐述学生利用的知识、原理、建立的模型正确与否、学生的论证充分否、学生能否完成课题，达到预期的目标

目录摘要 (1) ABSTRAC (2) 1 绪论 (3) 1.1 研究背景 (3) 1.2 课题的国内外研究状况 (3) 1.3 本课题的研究内容 (4) 2系统方案分析与选择论证 (5) 2.1 系统方案设计 (5) 2.1.1 系统设计要求 (5) 2.1.2 主控芯片方案 (5) 2.1.3 无线通信模块方案 (5) 2.1.4 温度传感方案 (5) 2.1.5 显示模块方案 (6) 2.1.6 单片机与PC机通信模块 (6) 2.2 系统方案确定 (6) 3 无线温度采集系统的硬件电路设计 (8) 3.1 单片2.4GHz NRF24L01无线模块 (8) 3.1.1 NRF24L01芯片概述 (8) 3.1.2 引脚功能及描述 (8) 3.1.3 工作模式 (9) 3.1.4 工作原理 (9) 3.1.5 配置字 (10) 3.1.6 NRF24L01模块原理图 (10) 3.2 温度采集端 (11) 3.2.1 采集单元 (11) 3.2.2 控制单元 (15) 3.2.3 显示单元 (19) 3.2.4 传输单元 (19)

电气接点温度在线监测装置

电气接点温度在线监测装置一、产品概述电气接点温度在线监测装置采用国际上先进的无线传感器网络技术，以智能微处理器为核心，使用精密的数字式温度传感器，对40.5kV及以下供电系统移开式开关设备手车角头、固定式开关设备隔离开关触头、母线、电缆连接处以及电抗器绕组、干式变压器高压绕组等由于插接不良、接头松动、母线蠕动、表面氧化、电化腐蚀、超负荷、环温过高、通风不良等引起过热进行智能保护。电气接点温度在线监测装置主要适用于户内各类高压开关设备的接头部、触头及母排的在线温度测量。电气接点温度在线监测装置二次部分与一次部分无任何电连接，传感器与主机信息交换是通过无线信号传送，不会影响系统的绝缘性能，使用更安全。二、功能简介电气接点温度在线监测装置最多可以在线监测12个点位的的温度(温升)，通过无线传输，在主机的屏幕上实时显示，由主机对这些监测点的温度进行实时监控。当任何一个监测点的温度超过设定温度后会输出三个级别报警提示(指示灯、显示值闪烁及三组无源继电器输出);产品提供RS485接口，MODBUS通讯协议，可以上传环境温湿度、各监测点的温度和电池电量等信息。温度值的显示模式可以选择温升(相对于环境温度)或实际温度，上位机可以通过RS485接口对仪表的参数进行设置与读取，以及数据的采集。电气接点温度在线监测装置还可以单独选择控制环境的温度或湿度，对于负载继电器可以选择温度与湿度各使用一组继电器，也可以选择共用一组继电器。温度控制负载的工作模式可以选择降温或升温，而湿度控制负载只能使用升温或除湿模式。电气接点温度在线监测装置采用图形中文菜单界面，操作简单直观，并有报警记录查询功能。具体功能如下： 1、多路无线测量温度实时数据显示。 2、报警温度上、下限设定数据显示。

无线温度测量系统设计

本科毕业论文（设计）题目无线温度测量系统设计专业通信工程作者姓名程丰收学号2011201827 单位理工学院指导教师黄慧 2015 年 6 月教务处编

原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究取得的成果。除文中已经引用的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得聊城大学或其他教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均在文中以明确的方式表明。本人承担本声明的相应责任。学位论文作者签名：日期：指导教师签名:日期：

１绪论.................................. 错误！未定义书签。 1.1 摘要 ................................................. ２ 1.2 选题依据和意义 (3) 1.3 无线传感器网络技术研究背景及意义 (4) 1.4 无线传感器网络技术简介 (5) 1.5 未来前景展望 (6) 2 ZigBee协议简介 (7) 2.1 ZigBee的概述 (8) 2.2 ZigBee的网络基础 (9) 2.2.1 网络节点类型 (10) 2.2.2 网络拓扑形式 (11) 2.3 ZigBee的工作模式 (12) 3 核心板介绍 (13) 3.1 CC2530核心板 (14) 3.2 CC2530引脚描述 (11) 3.3 温度传感器介绍 (16) 3.3.1 DS18B20温度传感器特性 (12) 3.3.2 DS18B20管脚介绍 (18) 4 系统总体设计 (19)

多点无线温湿度监控

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/d94684373.html, 多点无线温湿度监控作者：钟佳霖来源：《科技创新导报》2017年第33期摘要：在现实生活中，很多产业对环境的温湿度都有着非常高的要求。目前的大部分的温湿度监控工作仍然依赖于人工，不仅占用大量人力资源而且缺乏科学，甚至造成重大事故。本文分析了自动温湿度监控系统的国内外发展现状，后设计了一款多点无线温湿度监控系统。该系统使温湿度监控更科学高效，节约了大量人力资源。使对温湿度要求较高的产业质量得到保证。关键词：温湿度监控自动多点无线中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）11（c）-0011-02 随着科技的飞速发展和普及，各行各业对温湿度的要求越来越高。比如在食品产业中，不适宜的温湿度会带来食品变质，从而引发安全问题；温室种植和养殖对于温湿度要求极为严格，不当的温湿度会导致动植物减产甚至死亡；药品生产和运输过程必须按照相应的温湿度保存，不适当的环境会使药物失效，甚至变得有毒。除此之外，电子产品生产线、冷库、图书馆、博物馆、医院等领域也对温湿度有着严格的要求。传统的温湿度监测工作是以人工为基础，依靠轮流值班等方式测量和记录。这样不仅效率低下，而且易出错，甚至许多重大事故都是人为造成的。目前我国的许多单位和个体仍采用人工方法监控记录温湿度，只有少部分单位引进了自动温湿度监控系统。自动温湿度监控系统的应用范围非常广泛。它能摆脱人工监测温湿度的模式，从而避免很多人为因素导致的事故。因此有必要设计一套完整的温湿度监控系统，这对科学的生产有着重大的意义。完整的温湿度监控系统在国外已经非常广泛得到应用，在以下行业上的应用也比较成熟。比如高级酒店、宾馆、运动场所等地都已安装了自动温湿度监控系统，可以使室内温湿度保持在适宜的范围内；温湿度监控系统应用在医药行业，对药品的储存环境进行实时监控，确保药品质量；在种植作物的温室大棚内引进温湿度监控系统，时刻的监控使作物科学生长。不难看出，国外的温湿度监控系统的研发现状已经到达实际应用的阶段，并在此基础上不断优化，推进了各个行业的发展速度。 1 总体方案多点无线温湿度监控系统的设计基于电气控制原理、传感器技术、数据库技术、模拟电子技术、数字电子技术知识。温湿度监控系统能够检测监控地点的温湿度，并且能够将数据通过远程无线射频模块实时传送到本地。本系统最核心的地方就是温湿度检测、数据远程传送以及数据的处理和记录，数据库的建立。

HYCW无线测温在线监测系统技术方案

目录目录 (1) 第一章概述 (2) 一、产品应用 (2) 二、产品设计思想 (2) 三、产品特色 (2) 四、对企业产生的效益： (3) 第二章无线测温系统的组成 (3) 一、主机 (3) 二、温度传感器 (4) 第三章具体方案 (5) 一、无线组网图 (6) 二、传感器安装描述 (6) 1.航空胶固定 (6) 2.卡子固定 (6) 三、产品常用现场安装示意图片 (7) 第四章无线测温系统后台软件 (7) 一、直观显示接头的温度 (7) 二、图示化功能菜单，汇集了系统的主要功能，简洁明了 (8) 三、功能强大的报警分析功能 (9) 四、历史记录分析，预测接头老化程度及火灾事故 (10) 五、灵活的参数设置，满足各种复杂的现场需求 (11) 六、功能完善的系统组态软件，随时适应现场变化 (11)

第一章概述电气设备在运行中，伴随着一些安全问题，而这些问题具有突发性和不准确性，难以预知，应对这种情况，需要一种手段去解决。我公司开发了无线测温系统。它是工业的神经，它延长我们的视线，它十分接近隐患点。由此，我们可以提前感知，采取措施，降低避免事故。电气设备的触点在长期运行过程中，因老化、松动或污染易造成间隙或接触电阻增大，在通流时引起持续发热，严重时将造成设备烧损甚至引发更大的事故。近年来，类似的事故已发生多起，已造成火灾和大面积的停电事故。开关柜触头的温度很难实时监测，这是因为开关柜空间有限，但柜内元件较多，且高压带电元件大多裸露，常规的温度测量方法无法使用。无线测温系统已成为测温领域的趋势。一、产品应用具体应用在电气设备的各种触点、连接点，如开关触点、电缆接头、母线联接点、发电机和变压器引接线接头、电动机接线盒接头等，通过分布式安装在各个测温点上的传感器及时掌控易发热点的温度变化，在事故隐患产生时提前预警，避免事故的发生。二、产品设计思想首先系统采用分散式就地安装的温度传感器，与测温位置直接接触；然后通过无线方式将这些前端传感器采集的温度数据发送到测温主机的液晶显示屏上；无线测温主机可以根据自定义的温度进行相应的智能控制。之后无线测温主机通过RS485连接线将工控机相连，构成电气监控管理上位机系统；最后上位机在无线测温软件平台上进行数据存储，实时监控，智能分析，实施在线监测，在事故隐患产生时提前预警，有效避免事故的发生。三、产品特色 1.安全性：体积小，等电位单点绝缘安装，不降低电气设备的安全性能。 2.可靠性：金属外壳设计，形成电屏蔽，在强电磁场下稳定工作。 3.准确性：采用NTC高精度感温元件，测量精度达到±0.5℃ 接触式测温，能快速准确地反映测温点温度变化 4.实时性：温度有变化即时发送，实时监测，快速反映。温度无变化，10分钟发射一次，低功耗设计延长设备使用寿命 5.系统性：安装灵活组网简单，可融入企业电气自动化系统，数据共享快捷管理。

无线无源温度检测原理

无线测温技术方案 (基于 EH 技术) 1.EH 技术说明 1.1. EH 技术简介环境能量采集（EnergyHarvesting）技术具有可循环、无污染、低能耗等优点，它建立在微电子技术和微功耗技术的基础上，是近几年发展起来的一门新兴学科，它涵盖了太阳能、风能、热能、机械能、电磁能采集等诸多方面。能量收集技术应用范围极其广泛：交通、能源、物联网、航空航天、生物等等。把能量采集技术应用到电力设备的在线监测是一个前所未有的创新，必将为解决电网智能化运行提供一个全新的平台。能量收集 (EH) 也称为能量积聚，使用环境能量为小型电子和电气器件提供电能。能量收集系统包含能量收集模块和处理器/发送器模块。能量收集模块从光、振动、热或生物来源中捕获毫瓦级能量。可能的能源还来自手机天线塔等发出的射频。然后，电源经过调节并存储起来。系统随后按照所需的间隔触发，将能量释放给后续负载使用。 1.2.EH 技术应用在变电所、站的运行现场具有丰富的电磁能，对于电压高电流小的场源(如发射天线、馈线等 )，电场要比磁场强得多，对于电压低电流大的场源(如某些感应加热设备和模具 )，磁场要比电场大得多。因此我们认为高压设备内是一个工频电场和磁场能量非常密集的区域。我们正是利用微电子技术、低功耗技术以及能量管理技术收集高压设备中的电磁能，并将其能量转化为无线温度传感器所需之电源。将 EH 技术应用于高压设备一次回路的无线测温，解决了传感器的能量需求问题，使得传感器摆脱了对传统电池的束缚，体积更小，可靠性更高，安装更方便，维护更简单，产品更环保，技术更先进。 2. 基于 EH技术的富邦电控FTZ600无线测温系统 2.1.无线测温系统简介

HCWS高压无线测温系统

1. 概述 HCWS无线测温系统是专门设计用于高压带电体的运行温度实时监测，该系统采用前沿的无线组网技术设计，实现了高压带电体温度远距离遥测。本产品密封性能良好，室内外均可安全使用。系统具有低功耗、等电位测量、数据无线传输、精度高、响应速度快、操作灵活、组网方便等优势。 2. 技术特点 (1) 采用2.4G 频段，工作在2400～2483.5MHz（ISM）频段。 (2) 直接序列扩频（DSSS），抗干扰能力更强。 (3) 温度传感器采用LTCC内置天线，体积最小。 (4) 极低的传感器耗电，电池寿命：＞ 5 年。 (5) 高达65535 个无线传感器编址。 (6) 自动传感器识别，无连线，安装简便。 (7) 传输距离：传感器与主机之间小于80米。 3. 高压开关柜射频无线测温系统结构通过连续监测高压开关柜内触点或电缆接头的运行温度，可确定触点和接头处的过热程度，当发生超温或温度变化率越限时，系统能够及时发出预警指示。 HCWS系统采用一台中心监测计算机，通过RS485工业总线，连接HCWS无线温度监测仪，每台HCWS都具有一个RS485接口，在无中继器的情况下，多达128个HCWS无线温度监测仪可组成一个无线遥测网络，每台HCWS无线温度监测仪相当于一个无线接入点，它可接入6‐18只无线温度传感器（户外空旷地域可以接入32到64只），系统的中心计算机在线监测所有HCWS无线温度监测仪所测量的温度。 4. 无线射频温度传感器 4.1 温度传感器工作原理 HCWS无线温度传感器用于测量高压带电物体表面的温度，如高压开关柜内的裸露触点、母线连接处、户外刀闸及变压器等的运行温度。无线温度传感器是由温度传感器、测量电路、单片机控制电路、无线调制接口和供电电路组成，如图4‐1 所示，传感器将温度信号通过2.4G无线网络发送到无线温度监测仪。 4.2 无线温度传感器性能指标 (1) 温度测量范围：‐55～+125。 (2) 精度：±0.5℃(‐20～+80℃)。

基于Cortex_M3智能无线温度测量系统设计

基于Cortex-M3智能无线温度测量系统设计钟鼎（中国地质大学机械与电子信息学院，湖北武汉430074）摘要：设计了一种基于Cortex-M3内核的STM32F103RBT6为核心处理器的智能无线温度测量系统。系统采用 DS18B20数字温度传感器，并利用TC35I 模块接入GSM 网络，实现利用手机短信发送温度测量指令，手机短信接收测量数据，该系统同时具有定时自检和温度报警功能，当处理器定时自检发现DS18B20出现故障时，系统会自动启用处理器内部温度传感器并短信报警。经实验证明，该系统测量精度最高可达0.0625度，适合在距离较远，不易布线的环境下使用。关键词：Cortex-M3；STM32F103RBT6；DS18B20；TC35I ；温度测量中图分类号：TN98 文献标识码：A 文章编号：1674－6236（2011）21-0183-03 Intelligent wireless temperature measurement system based on Cortex-M3 ZHONG Ding （Mechanical and Electronic Information Institute ，China University of Geosciences ，Wuhan 430074，China ） Abstract:A system uses STM32F103RBT6processor which based on Cortex -M3core.By using DS18B20to measurement the temperature and using TC35I module to connect to the GSM network ，It achieves a function that using short message to send commands and receiving the measurement data by short message.The system also has a self -test function ，when the processor found the DS18B20fails ，it will automatically enable internal temperature sensor and send alarm message.It is suitable for long distance condition with a high precision. Key words:Cortex -M3；STM32F103RBT6；DS18B20；TC35I ；temperature measurement 收稿日期：2011-08-20 稿件编号：201108066 作者简介：钟鼎（1983—），男，湖南长沙人，硕士，助理工程师。研究方向：网络通信与安全。温度测量[1]在家居生活和工业生产控制等领域都有着广泛的使用，随着电子技术的飞速发展，应用领域还在不断的扩展，基于单片机控制的温度测量系统也相继被提出，随着 ARM 公司最新Cortex 系列内核的推出，基于Cortex-M3内核的高性价比的处理器受到了客户广泛欢迎，而在我国，GSM 网络超过95%的覆盖率也为无线通信和远程控制创造了良好的媒介，在某些特殊环境下，比如不易布线或者布线距离较长环境下，都会使测量系统的成本升高，而且数据在长距离的传输过程中极易受到干扰，利用技术成熟成本相对较低的GSM 网络，不仅不受传输距离的限制，而且具有较好的抗干扰能力，使用便携的手机发送短信控制来实现温度的实时测量是一种较好的方法。 1系统整体设计智能温度测量系统主要由温度测量模块、GSM 模块、外接EEPROM 、主控制器组成。主控制器使用意法半导体公司生产的STM32F103RBT6处理器，主要完成整个系统的运行和自检工作。温度测量模块使用DALLAS 公司的DS18B20数字温度传感器，GSM 模块使用西门子工业TC35I 模块，其支持中文短信功能，通过通用串口协议与主控制器通信，接收和发送主控制器的命令，当TC35I 模块接收到短消息命令后把命令发送给主控制器，主控制器分析短信命令，如为温度测量指令则开始测量温度，测量数据通过TC35I 模块发送回去，同时备份测量数据在外接EEPROM 中，整体结构框图如图1所示。 2 硬件电路设计 2.1 主控制器意法半导体公司新推出的STM32F103RBT6，是基于 ARM 公司最新推出的V7平台的Cortex-M3内核。芯片[2-3]具有128k FLASH ，20k SRAM ，2个SPI 接口，3个串口，一个 USB ，1个CAN ，51个IO 口。芯片的数据处理能力为电子设计工程 Electronic Design Engineering 第19卷Vol.19第21期No.212011年11月Nov.2011 图1 系统整体结构 Fig.1Overall structure of system －183－

多点无线温度监控系统

一、引言随着社会的发展和技术的进步，人们越来越注重温度检测与显示的重要性。温度检测与状态显示技术与设备已经普遍应用于各行各业，市场上的产品层出不穷。温度检测及显示也逐渐采用自动化控制技术来实现监控。本课题就是一个温度检测及状态显示的监控系统。二、系统方案本系统采用 AT89C51 作为该系统的单片机。系统整体硬件电路包括，电源电路，传感器电路，温度显示电路，上下限报警电路等。报警电路可以在被测温度不在上下限范围内时，发出报警鸣叫声音。温度控制的基本原理为:当DSl8B20 采集到温度信号后，将温度信号送至AT89C51 中处理，同时将温度送到LCD 液晶屏显示，单片机根据初始化设置的温度上下限进行判断处理，即如果温度大于所设的最高温度就启动风扇降温;如果温度小于所设定的最低温度就启动报警装置。三、系统硬件设计 1.单片机AT89C51 的介绍 AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能COMS8位单片机，片内含4Kbytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大AT89C51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。主要性能参数： ·与MCS-51产品指令系统完全兼容 ·4K字节可重擦写Flash闪速存储器 ·1000次擦写周期 ·全静态操作：0Hz—24MHz ·三级加密程序存储器 ·128×8字节内部RAM ·32个可编程I/O口线 ·2个16位定时/计数器 ·6个中断源 ·可编程串行UART通道 ·低功耗空闲和掉电模式功能特性概述： AT89C51提供以下标准功能：4K字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个 I/O口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，A T89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器。串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。引脚功能说明： ·VCC：电源电压·GND：地 ·P0口：P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入

温度在线监测装置

温度在线监测装置一、概述 DYW2000系列温度在线监测装置是我公司借鉴国内外同类温度在线监测装置为保证电力电器良好的运行环境，针对电气设备接点部位由于材料老化、接触不良、电流过载等因素引起的温升过高的故障隐患,自行研制开发的能够及时监测到电气接点温度的在线监测装置。该温度在线监测装置采用低功耗设计、无线测温等技术，具有隔离彻底、安装方便、抗干扰能力强、工作可靠等特点，能很好的解决高电压状态下的温度测量问题。该温度在线监测装置主要应用于高压开关柜触头及接点、刀闸开关、高压电缆中间头、干式变压器、低压大电流柜等设备的温度监测,保障自动化作业的高效、安全运行。二、特性温度在线监测装置采用无线射频通讯技术，实现高压被测端与显示仪表的隔离传输，无线信号传输能突破开关柜内金属的屏蔽。一机能监测多达12个柜内温升点（也可根据客户需求量身定做），实现超温报警、自动排风、低温或感湿加热等功能。温度在线监测装置采用的军工级元器件能在高温环境下工作，适合在高温满负荷环境状态下稳定运行。传感器及无线收发组件有多种灵巧、可靠的安装套件，适合各种圆触头、扁触头；母排的安装工艺特别是手车式断路器、隔离刀、闸刀等，只需拉出手车就可以完成安装，对于老设备改造也十分简单方便，不会降低开关柜原有的绝缘性能。温度在线监测装置中的数据采集器在现场实行数据处理和通讯管理，连接上位机或RS485接口，可记录长期的运行历史数据，可上以太网传输至监控中心，无需人工现场抄表记录。温度在线监测装置产生的无线信号采用开放的频段，微功率发射符合国家无线电管理规定，对其他设备不产生干扰。温度在线监测装置电磁兼容(EMC)特性好，抗干扰适应能力强，适合于830A-85000A 的各种型号的断路器、隔离开关、闸刀等高压设备的安装应用。三、技术指标产品名称温度在线监测装置品牌名称代越电子型号DYW2000 供电电源AC/DC85-265V

多点无线测温系统软件设计

多点无线测温系统软件设计发表时间：2018-11-12T17:27:12.720Z 来源：《电力设备》2018年第18期作者：吴涛 [导读] 电厂、变电站的重要设备在长期的运行过程中，由于开关的触头和母线等部位老化而导致接触电阻过大，使得设备发热，这些发热的部位温度比较难监测，由此最终会导致事故发生。（国网安徽省电力有限公司旌德县供电公司安徽宣城 242600） 1.课题研究意义电厂、变电站的重要设备在长期的运行过程中，由于开关的触头和母线等部位老化而导致接触电阻过大，使得设备发热，这些发热的部位温度比较难监测，由此最终会导致事故发生。电力无线测温监测系统实时性强、性价比高、安全可靠。通过上述分析，利用无线传输的方式测量高压环境温度成为一种必然趋势。 2.测温技术比较开关柜无线测温是基于无线测温技术开发的针对开关柜进行测温的系统，可对开关柜分别为母线排、上下触头、电缆接头等部位温度进行实时监测，方便运维人员及远程监控中心掌握现场设备运行情况。而无线测温与上述其他测温方式相比，均具有一定的优势。 2.1多点无线测温系统设计方案 2.1.1系统结构多点无线测温系统由温度采集模块DS18B20、AT89C51主控CPU、nRF24L01射频无线收发模块和LED显示模块组成。如下图所示。图1 多点无线测温系统整体结构图 2.1.2系统设计要求根据系统的特点，总结系统的技术要求如下：灵活性：测温系统体积要尽可能的小，便于安装和更换；可靠性：保证系统正常工作，减少测温误差，要求通信可靠。系统要有一定的抗干扰性能。经济性：在满足系统要求的前提下，尽量降低成本。 2.2主控模块AT89C51 AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器。单片机灵活性高且价廉，本设计采用AT89C51作为核心控制器件。 2.3温度传感器DS18B20 温度传感器DS18B20测温过程是控制器对温度传感器DS18B20操作流程，主要包括以下5个步骤：复位。2.存在脉冲3.控制器发送ROM指令。4.控制器发送存储操作指令。5.执行或数据读写。 2.4射频无线收发芯片nRF24L01 nRF24L01是由NORDIC生产的工作在2.4GHz～2.5GHz的ISM 频段的单片无线收发器芯片。无线收发器包括：频率发生器、增强型“SchockBurst”模式控制器、功率放大器、晶体振荡器、调制器和解调器。 3.温度采集端硬件电路设计采用温度传感器DS18B20进行温度采集，然后AT89C51单片机控制，经无线射频芯片nRF24L01将温度数据发出，以备数据接收端对温度数据进行无线接收。 3.1 AT89C51与nRF24L01的接口电路设计本设计中使用了AT89C51单片机，用P1口的6个引脚分别和nRF24L01的SPI接口相连接。 3.1.1 DS18B20与AT89C51的接口电路设计本设计中DS18B20采用寄生电源供电方式，单片机端口接单线总线，为保证在有效的DS18B20时钟周期内提供足够的电流，可用一个MOSFET管来完成对总线的上拉。这里我把温度传感器的DQ端与P2.7相接，以P2.7作为温度输入口。温度传感器VCC端接电源，GND端接地端。 3.2温度接收端硬件电路设计显示电路是采用P0口输出段码至LED，P2口控制位选通的动态扫描显示方式，三只数码管用NPN型三极管驱动，这种显示方式的最大

电机温度在线监测预警系统

电机温度在线监测预警系统应用范围：火灾温度报警/空调环境温度监测/工业温度监测/机房环境监控/科学试验温度测量/库房温度监测/酒店温度监测/烤箱温度监测/医药库房温湿度监测系统/养殖场温度监测等系统电机在长期高速运转的情况下会产生大量热量，引起主要部件的温度升高，出现电机烧毁现象，其中过热和振动是最常见的电机故障。其中轴承、绕组由于过热而导致电机烧毁的故障，要比振动故障多得多。振动故障比较直观，故障的恶化相对缓慢，直接或间接反映的故障有限。过热故障原因较多，表观性差，故障恶化较快。过热现象能够直接或间接反映的故障也是电机最多见和所占比例相当大的故障。因此，监测温度对于保证电机正常运行、分析故障原因尤为重要。由于大部分电机的特殊结构，传统的红外轴温监测系统无法检测到电机的温度。实时测量电机的温度，防止电机过热产生故障是我们设计监测预警系统的目标。鉴于各种铂热电阻传感器的热响应时间相差较大，特别是螺纹式铂热电阻传感器的测温端处于测温孔的空气热室中，与测温孔壁、底部非直接接触，加上轴承套存在热阻，轴承运转产生的热量经过轴承外圈、轴承套、测温热室中的空气层，再传递到传感器的测温端，势必存在温度降。因此，测温数值与实际温度存在较大的时间差，导致报警、保护滞后和失控。综合上述传感器的缺点，我公司自行研制开发了PTMS-01系列无线温度在线监测预警系统（以下简称PTMS-01系统），有效的解决了电机内敏感点无法实时监测的难题。 1、PTMS-01系统工作原理 PTMS-01系统主要由无线温度传感器、无线测温通信终端、测温数据管理中心和管理工作站四部分组成。其基本原理是：利用高精度接触式无线温度传感器“零距离”采集敏感点处的温度值，将温度值转换为无线信号发送至测温通信终端，再通过数据转换电路把无线信号再还原为数字温度信号，通过485输出端口把数据发送至数据管理中心。数据管理中心一般是有一台专用的服务器，通过专业的数据库形式，把各电机的温度信号集中采集和存储。 2、PTMS-01系统技术特点（1）实时性：温度采集时间间隔可以按秒级设定，保证数据的记录、分析及时准确，为设备检修、生产调度等提供可靠依据。（2）低功耗：采用高效锂电池供电，保证可靠运行5年以上。

无线无源声表面波

产品名称：无线无源声表面波(SAW)传感器温度测量系统(用于电力系统) 1.引言近年来，随着电网容量的不断增大，超高压与特高压电力系统的逐步建立，大容量、大区域互联和西电东送等复杂系统的形成，对电力系统的安全运行和供电可靠性都提出了更高的要求。特别是随着超高压输电系统全国联网、紧凑型输电线路的建成、带有串补或静补的交流柔性超高压输电系统的采用，输电系统的短路电流将达到较高水平。为保证电力系统的安全运行，可通过对系统内重要电力设备运行状态，特别是绝缘状态进行监测，检测各种关键状态量，对其进行分析诊断，发现设备的各种缺陷及其劣化发展，以求在可能出现故障或性能下降到影响正常工作之前，及时维修、更换，避免发生危及安全的事故。其中，电力系统高压设备在长期运行过程中由于表面氧化腐蚀、紧固螺栓松动、触点和母线排连接处老化等问题，造成设备过热甚至出现严重事故的可能性进一步加剧。为了及时发现或预知事故隐患避免故障造成严重后果，按电力行业的安全规范要求可行的办法就是实时在线监测电力系统一些关键设备或部位的温度，从而间接监测电力设备的工作状态。目前在电力系统中急需在线监测温度的设备和部位包括：导电母排接头、电缆接头、电缆终端与电器设备的连接处、高中压开关柜触头、刀闸开关、干式变压器等设备。尤其是一次设备的开断接触点，由于设备制造的原因、设备受环境污染的原因、设备长期运行、严重超载运行、触点氧化、电弧冲击等原因造成接触电阻增大，因此在运行时往往容易造成发热，温度不断上升，给设备安全运行埋下了隐患，如果不及时发现，容易导致起火或爆炸，造成大量的财产损失，这一现象在负荷增长较快的地区显得尤为普遍。此外，在用电高峰期及部分线路故障等情况下如何在现有输电线路的基础上提高输送能力成为“智能电网”迫切需要解决的问题。在不改变现有输电线路结构和确保电网安全运行的前提下，建立输电线路动态增容监测系统可有效、安全地增加线路短期输电容量，以满足突发事件下的供电需要，符合电力部门优质供电、优质服务的要求。基于输电线导线温度检测的方法还是高压架空输电线路动态增容实施的重要依据。因此，温度检测正成为“智能电网”领域中不可或缺的重要技术。输电变电线路和装备温度监测的特点和难点主要在于：（1）检测点的电压高达几十万伏，要求传感器必须易于安装并实现电气绝缘隔离，因此无线传感器较适宜；（2）检测的母排或输电线上电流几十安培甚至上百安培，且周围分布着极强的电磁场干扰，同时要抗雷击。采用感应供电的工作模式不稳定可靠；（3）我国在《架空输电线路导线温度在线监测系统技术导则》和《高压设备智能化技术导则》的总体原则中，建议涉及高压设备本体，传感器尽量采用无源型；（4）温度传感器(包括其引线)除了必须满足高温测量的稳定性和耐热性要求外，还必须耐受短路大电流冲击时所产生的短时高温而不被损坏，寿命要超过15年甚至30年；