專利名稱:一線數(shù)字紅外溫度采集裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種在線溫度采集裝置,具體是一種一線數(shù)字紅外溫度采集裝置。
背景技術:
工廠、高低壓變電站等很多地方需要監(jiān)測溫度參數(shù),用常規(guī)儀表進行監(jiān)控,存在三個問題1、傳感器不能組網(wǎng)。2、傳感器需要額外供電。3、傳感器安裝不便。這就需要采用更好的傳感器和采集裝置來進行自動的參數(shù)采集和傳輸、儲存,以形成對溫度參數(shù)進行可靠的在線監(jiān)測。
發(fā)明內容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術中存在的不足,提供一種性價比高、穩(wěn)定性好、可靠性高、抗干擾能力強的一線數(shù)字紅外溫度采集裝置,并在通信中斷的情況下,保存90天的歷史數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù),以便在通訊恢復后把數(shù)據(jù)發(fā)送給后臺進行存儲。按照本實用新型提供的技術方案,所述一線數(shù)字紅外溫度采集裝置包括電源系統(tǒng)和最小系統(tǒng),所述最小系統(tǒng)連接有帶一總線數(shù)字接口的智能紅外溫度傳感器、開關量輸出模塊、通訊指示模塊、實時時鐘,并通過CAN通訊模塊連接現(xiàn)場的CAN總線,所述電源系統(tǒng)分別連接所述最小系統(tǒng)、智能紅外溫度傳感器、開關量輸出模塊、通訊指示模塊、實時時鐘和CAN通訊模塊。所述電源系統(tǒng)使用5W開關電源模塊。所述最小系統(tǒng)包括AVR微控制器,所述AVR微控制器連接有FLASH及鐵電存儲器、晶振電路和看門狗芯片。所述AVR微控制器與智能紅外溫度傳感器之間通過一根雙絞線相連,AVR微控制器通過這根雙絞線給智能紅外溫度傳感器供電和通訊。本實用新型的優(yōu)點是本實用新型以非接觸的方式實時采集各種被測物體溫度,是溫度在線測量探頭密集型項目較好的解決方案。特別適用于工廠、高低壓變電站系統(tǒng)等需要測量控制溫濕度的各種場合。
圖1是本實用新型電路結構框圖。圖2是本實用新型最小系統(tǒng)的結構框圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1所示,本實用新型包括電源系統(tǒng)、最小系統(tǒng)、智能紅外溫度傳感器、實時時鐘、CAN通訊模塊、通訊指示模塊、開關量輸出模塊等。所述最小系統(tǒng)連接有帶一總線數(shù)字接口的智能紅外溫度傳感器、開關量輸出模塊、通訊指示模塊、實時時鐘,并通過CAN通訊模塊連接現(xiàn)場的CAN總線,所述電源系統(tǒng)分別連接所述最小系統(tǒng)、智能紅外溫度傳感器、開關量輸出模塊、通訊指示模塊、實時時鐘和CAN通訊模塊。如圖2所示,所述最小系統(tǒng)包括AVR微控制器,所述AVR微控制器連接有FLASH及鐵電存儲器、晶振電路和看11狗芯片。所述AVR微控制器與智能紅外溫度傳感器之間通過一根雙絞線相連,AVR微控制器通過這根雙絞線給智能紅外溫度傳感器供電和通訊。本實用新型的電源系統(tǒng)使用小型5W開關電源模塊,具有良好的EMC性能,超寬的輸入電壓范圍,發(fā)熱小,工作穩(wěn)定可高。具有直流+5V和直流+12V兩種輸出電壓。最小系統(tǒng)采用ATMEL公司高性價比8bit AVR微控制器,采用實時操作系統(tǒng),大容 量FLASH及鐵電存儲器進行數(shù)據(jù)存儲,保證系統(tǒng)的良好的統(tǒng)計連續(xù)性和數(shù)據(jù)可存儲性。智能紅外溫度傳感器,使用EXERGEN公司的出品的IRt/c系列紅外傳感器制成帶一總線數(shù)字接口的智能紅外溫度傳感器,加裝帶AD轉換器的微控制器一枚,把模擬信號轉換成為一總線數(shù)字信號,一總線智能紅外溫度傳感器具有多傳感器組網(wǎng)能力,該接口更加方便紅外溫度傳感器的大量使用。微控制器與智能紅外溫度傳感器之間連線只需一根雙絞線,不需提供外接電源,微控制器通過這根雙絞線給智能紅外溫度傳感器供電和通訊,一線兩用,類似于電力載波通訊的一種技術。CAN通訊模塊,通訊速率達500kbps,充分發(fā)揮現(xiàn)場總線可靠性、穩(wěn)定性、速度快,適應現(xiàn)場各種環(huán)境的優(yōu)點。通信指示模塊,是為CAN通信配置的指示收發(fā)狀態(tài)的LED指示燈。開關量輸出模塊,為兩路開關量輸出,開出容量為250VAC、30VDC _3A。工作時,微控制器與每個傳感器輪詢式通訊,把每個傳感器數(shù)據(jù)召喚到微控制器上,并以I小時為時間間隔把數(shù)據(jù)存儲到微控制器的FLASH芯片里。以一整天為時段(00:00:00^23:59:59)進行統(tǒng)計最大值、最小值和平均值。統(tǒng)計數(shù)據(jù)在統(tǒng)計過程中把數(shù)據(jù)放在鐵電存儲器上,當完成當天統(tǒng)計后,把統(tǒng)計數(shù)據(jù)寫入FLASH。微控制器可以保存90天的歷史數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)。后臺可以召喚微控制器實時值、歷史值、統(tǒng)計值,并可設置定值參數(shù)。如果通訊中斷,因裝置有90天的歷史數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù),所以當通訊恢復后,后臺仍可召喚這期間的數(shù)據(jù)。本裝置使用智能紅外溫度傳感器以非接觸方式實時采集各種被測物體溫度信息,并每隔I小時記錄一組采集數(shù)據(jù)在本裝置上,還能實時統(tǒng)計每天的溫度的最大值和最小值以及平均值。本裝置對外可以使用CAN總線進行通信,與智能紅外溫度傳感器使用一總線方式通訊,電源和信號都在一條線上傳遞,方便現(xiàn)場安裝調試。
權利要求1.一線數(shù)字紅外溫度采集裝置,包括電源系統(tǒng)和最小系統(tǒng),其特征是所述最小系統(tǒng)連接有帶一總線數(shù)字接口的智能紅外溫度傳感器、開關量輸出模塊、通訊指示模塊、實時時鐘,并通過CAN通訊模塊連接現(xiàn)場的CAN總線,所述電源系統(tǒng)分別連接所述最小系統(tǒng)、智能紅外溫度傳感器、開關量輸出模塊、通訊指示模塊、實時時鐘和CAN通訊模塊。
2.如權利要求1所述一線數(shù)字紅外溫度采集裝置,其特征是,所述電源系統(tǒng)使用5W開關電源1 塊。
3.如權利要求1所述一線數(shù)字紅外溫度采集裝置,其特征是,所述最小系統(tǒng)包括AVR微控制器,所述AVR微控制器連接有FLASH及鐵電存儲器、晶振電路和看門狗芯片。
4.如權利要求3所述一線數(shù)字紅外溫度采集裝置,其特征是,所述AVR微控制器與智能紅外溫度傳感器之間通過一根雙絞線相連,AVR微控制器通過這根雙絞線給智能紅外溫度傳感器供電和通訊。
專利摘要本實用新型提供了一種一線數(shù)字紅外溫度采集裝置,包括電源系統(tǒng)和最小系統(tǒng),所述最小系統(tǒng)連接有帶一總線數(shù)字接口的智能紅外溫度傳感器、開關量輸出模塊、通訊指示模塊、實時時鐘,并通過CAN通訊模塊連接現(xiàn)場的CAN總線,所述電源系統(tǒng)分別連接所述最小系統(tǒng)、智能紅外溫度傳感器、開關量輸出模塊、通訊指示模塊、實時時鐘和CAN通訊模塊。所述最小系統(tǒng)包括AVR微控制器,所述AVR微控制器連接有FLASH及鐵電存儲器、晶振電路和看門狗芯片。優(yōu)點是本實用新型以非接觸的方式實時采集各種被測物體溫度,是溫度在線測量探頭密集型項目較好的解決方案。特別適用于工廠、高低壓變電站系統(tǒng)等需要測量控制溫濕度的各種場合。
文檔編號G01J5/00GK202836763SQ20122044975
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月5日 優(yōu)先權日2012年9月5日
發(fā)明者任德旺, 祁德奎, 范莉花, 徐寶田, 周達誠 申請人:無錫威泰迅電力科技有限公司