專利名稱：智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，特別涉及一種智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
供電系統(tǒng)電力運(yùn)行的過程中，必須對(duì)電力設(shè)備，特別是高壓電力設(shè)備的各連接點(diǎn)、各刀閘的動(dòng)靜觸頭、電纜連接頭等部位的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以防因溫度的升高而引起設(shè)備故障、影響電網(wǎng)的安全運(yùn)行。現(xiàn)行的測(cè)溫方法是由操作人員手持“測(cè)溫槍”對(duì)需要測(cè)量的測(cè)點(diǎn)進(jìn)行巡回監(jiān)測(cè)，然后上機(jī)匯總、統(tǒng)計(jì)分析，以發(fā)現(xiàn)可能存在的的問題。這種監(jiān)測(cè)方法不能達(dá)到任何時(shí)間的實(shí)時(shí)檢測(cè)，不能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障隱患、而作出警告預(yù)報(bào)，況且消耗許多人力資源，每次巡測(cè)還需要花費(fèi)大量的時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，目的在于對(duì)電力設(shè)備、特別是高壓電力設(shè)備各連接部位的溫度變化情況進(jìn)行有效的全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)、調(diào)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的自動(dòng)化監(jiān)控，保障電網(wǎng)運(yùn)行的安全。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案本系統(tǒng)主要包括溫度采集子系統(tǒng)，無線接收管理終端、監(jiān)視調(diào)控分系統(tǒng)。所述的溫度采集子系統(tǒng)由若干個(gè)無線測(cè)溫裝置組成，該無線測(cè)溫裝置主要部件至少包含有無線接收模塊、A/D轉(zhuǎn)換器、邏輯接口、電源管理模塊的射頻器，以及與射頻器相連的溫度傳感器、天線、可編程存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器、時(shí)鐘信號(hào)控制器、外電源。其中射頻器的A/D轉(zhuǎn)換器連接溫度傳感器；無線接收模塊連接天線；邏輯接口連接可編程存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器、時(shí)鐘信號(hào)控制器；外電源同時(shí)連接射頻器電源管理模塊、溫度傳感器、可編程存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器、時(shí)鐘信號(hào)控制器。所述的無線測(cè)溫裝置中心處理芯片射頻器的邏輯接口與可編程存儲(chǔ)器相連，邏輯接口為中心處理芯片提供了運(yùn)行程序，時(shí)鐘芯片與邏輯接口和只讀存儲(chǔ)器相連，為中心處理芯片和只讀存儲(chǔ)器提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘，只讀存儲(chǔ)器與邏輯接口相連，為中心處理芯片提供寫控制信號(hào)；射頻器的無線接收模塊與天線相連，能夠進(jìn)行無線發(fā)射；A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)溫度信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，外電源作為各個(gè)芯片的總供電源。本發(fā)明每一臺(tái)無線測(cè)溫裝置通過溫度傳感器連接每一處溫度測(cè)量點(diǎn)。
所述的無線接收管理終端包括至少含有無線接收模塊、邏輯接口、電源管理模塊的射頻器，以及與射頻器相連的天線、可編程存儲(chǔ)器、地址開關(guān)、通信串行接口、外電源等。其中射頻器的無線接收模塊連接天線，邏輯接口連接各通信串行接口，并連接地址開關(guān)，外電源同時(shí)連接射頻器、電源管理模塊，可編程存儲(chǔ)器及各通信串行接口。所述無線接收管理終端中心處理芯片射頻器與可編程存儲(chǔ)器相連為中心處理芯片提供所需要的核心處理程序，串口能夠?qū)⒅行奶幚硇酒臄?shù)據(jù)信號(hào)與其他相同接口的設(shè)備進(jìn)行通信，地址開關(guān)可設(shè)置無線接收管理終端的地址，射頻器與天線相連，能夠進(jìn)行無線接收，電源為各個(gè)部件提供安全可靠的工作電源。
所述監(jiān)視調(diào)控分系統(tǒng)包括本地站端監(jiān)視子系統(tǒng)、調(diào)控端監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)，兩者的硬件組成為計(jì)算機(jī)及光纖通信設(shè)置。站端監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)通過通信串行接口連接無線接收管理終端，調(diào)控端監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)經(jīng)光纖通訊設(shè)備及另一通信串行接口與無線接收管理終端相連接。
以上組成件及其相互連接關(guān)系構(gòu)成了本系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)框架。
本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)解決方案
(一)本發(fā)明的各組成器件經(jīng)各種試驗(yàn)后，精選NRF9E5芯片為射頻器、25AA320芯片為可編程序存儲(chǔ)器、PCF8563T芯片為時(shí)鐘信號(hào)控制器、AT24C256芯片為只讀存儲(chǔ)器、通信串行接口分別選用MAX232、MAX485芯片，同時(shí)，無線選用單端50歐天線，地址開關(guān)選用數(shù)字開關(guān)，溫度傳感器選用PT1000。
(二)本發(fā)明的無線測(cè)溫裝置總外電源設(shè)計(jì)為互感器/太陽能和電池聯(lián)合供電的方式，互感器/太陽能一邊為系統(tǒng)供電，同時(shí)又給電池充電。
本發(fā)明的有益效果(一)能對(duì)電力設(shè)備，特別是高壓電力設(shè)備各連接點(diǎn)的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)的全面監(jiān)控，當(dāng)設(shè)備的運(yùn)行溫度超過預(yù)設(shè)告警溫度值時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)告警，以便及時(shí)采取措施，保證電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行。
(二)本系統(tǒng)不存在人工測(cè)溫造成的誤差，其無線測(cè)溫裝置的感溫元件緊貼在被測(cè)接點(diǎn)的表面，精度高，可靠性強(qiáng)。
(三)本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，智能化程度高。


附圖1為本發(fā)明系統(tǒng)構(gòu)成框圖附圖2為本發(fā)明溫度采集子系統(tǒng)包含的一個(gè)無線測(cè)溫裝置電路結(jié)構(gòu)框圖附圖3為本發(fā)明無線接收管理終端電路結(jié)構(gòu)框圖附圖4A、4B、4C為本發(fā)明實(shí)施例中無線測(cè)溫裝置電路的連接示意圖其中圖4A為射頻器NRF9E5芯片與溫度傳感器PT1000/PT100及恒流源LM234芯片、可編程存儲(chǔ)器25AA320芯片、晶體16M電路連接示意4B為射頻器NRF9E5芯片與只讀存儲(chǔ)器AT24C256芯片、時(shí)鐘信號(hào)控制器PCF8563T時(shí)鐘芯片電路連接示意4C為射頻器NRF9E5芯片與外電源電路連接示意圖附圖5A、5B為本發(fā)明實(shí)施例中無線接收管理終端的電路連接示意圖其中圖5A為射頻器NRF9E5芯片與通信串口MAX232芯片、MAX485芯片的電路連接示意5B為射頻器NRF9E5芯片與數(shù)字開關(guān)地址開關(guān)、可編程存儲(chǔ)器25AA320芯片電路連接示意圖。
具體實(shí)施例方式本系統(tǒng)的總體構(gòu)成如圖1所示，圖中I為溫度采集子系統(tǒng)，其1、2、3、……N為各獨(dú)立的無線測(cè)溫裝置，11、12、13……1N為電網(wǎng)中的各被測(cè)溫部位。本系統(tǒng)的無線測(cè)溫裝置的外形為小型盒體，該盒體可串在被測(cè)處，而其感溫元件緊貼在被測(cè)物件的表面；II為一個(gè)無線接收管理終端，其中21為其組成件無線發(fā)接收器、22為通信管理器。I與II之間采用無線通訊方式，無線接收管理終端裝置設(shè)置在地面可接收到溫度采集子系統(tǒng)的無線通訊信號(hào)之處便可。III為監(jiān)視、調(diào)控子系統(tǒng)，圖中，31為本地監(jiān)控器、PCM為光纖通道、32為遠(yuǎn)程調(diào)度監(jiān)控、33為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
圖2、圖3分別進(jìn)一步示出溫度采集子系統(tǒng)中任一無線測(cè)溫裝置、無線接收管理終端裝置的電路結(jié)構(gòu)框圖。圖中4均為同類功能的射頻器，它們各自選用所需要功能的模塊內(nèi)電路與所匹配的不同設(shè)計(jì)的外圍電路，分別處理完成電壓信號(hào)的無線發(fā)送與接收。
圖4A、B、C圖5A、B為本發(fā)明具體實(shí)施例所選用芯片之間功能腳及其所用電元器件的連接示圖。
本系統(tǒng)實(shí)施例中所選用作為射頻器NRF9E5芯片，為工作頻433/868/915MHZ、以1.9V-3.6V單電源供電，32腳QFN封裝(5×5mm)、發(fā)射功率為10dBm，接收靈敏度-100dBm的芯片。
圖4A、B、C所示的無線測(cè)溫裝置的電路連接、即為中心處理芯片與其它芯片連接關(guān)系圖。在本實(shí)施例中，中心處理芯片選用NRF9E5芯片，其32只功能腳中，P02第2腳、P06第8腳、P07第9腳、XTA12第15腳、VSS第18腳、AREF第30腳為空置狀態(tài)。而VSS第5、16、22、24腳接地，P01第1腳連接電阻R41、串接發(fā)光二極管RUN1，以其閃爍指示測(cè)溫裝置運(yùn)行情況，其余功能腳根據(jù)NRF9E5射頻芯片外圍電路設(shè)計(jì)要求而匹配連接。
本實(shí)施例中，無線測(cè)溫裝置的NRF9E5射頻芯片與下列外圍阻件電路連接說明如下如圖4A所示，(一)溫度傳感器，本實(shí)施例采用PT1000/PT100芯片，作為進(jìn)行溫度采集，它是根據(jù)金屬鉑在溫度變化時(shí)自身電阻值將隨之改變的特性而應(yīng)用于溫度測(cè)量，PT1000芯片是采用LM234(ILM134/ILM334)芯片作為恒流源，電流Iout＝0.134V/RI，而這種電阻信號(hào)需轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，供芯片NRF9E5識(shí)別，其與電壓的轉(zhuǎn)換關(guān)系公式為Vtep＝Iout×Ppt。因而，NRF9E5芯片的AIN3第26腳(AD轉(zhuǎn)換)接LM234的2路溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換電壓信號(hào)；AIN2第27腳(AD轉(zhuǎn)換)接LM234的1路溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換電壓信號(hào)。
(二)可編程存儲(chǔ)器，本實(shí)施例采用25AA320芯片用于存儲(chǔ)在NRF9E5上運(yùn)行的應(yīng)用程序。NRF9E5芯片的MOSI模似信號(hào)的10腳與25AA320芯片的SI模擬信號(hào)輸入的5腳相連；NRF9E5芯片的MISO模擬信號(hào)輸出的11腳與25AA320芯片的S0模擬信號(hào)輸入的2腳相連；NRF9E5芯片的SCK時(shí)鐘模擬信號(hào)的12腳與25AA320芯片的SCLK時(shí)鐘模擬信號(hào)的6腳相連，NRF9E5芯片的EECSN片選信號(hào)的13與25AA320芯片的CS片選信號(hào)1腳相連。25AA320芯片的其它功能腳WP寫信號(hào)3腳連接有電阻R14再接地(GND)以拉高電平，HOLD之7腳與電阻R13再與外電源相連，電源管理模塊內(nèi)電源VCC之8腳也與外電源相連接。
(三)天線，本實(shí)施例采用單端50歐天線，NRF9E5芯片ANT2之21腳通過電感L2和電容C3直接連接外天線，ANT1之20腳通過電感L3和電容C2直接接地。NRF9E5芯片20號(hào)腳與21號(hào)腳之間通過L2相連。
如圖4B所示，(四)時(shí)鐘信號(hào)控制器，本實(shí)施例采用PCF8563T時(shí)鐘芯片，該芯片的串行時(shí)鐘SCL、串行數(shù)據(jù)SDA為射頻器和只讀存儲(chǔ)器提供時(shí)鐘和串行數(shù)據(jù)傳輸信號(hào)。NRF9E5芯片P03串行數(shù)據(jù)信號(hào)3腳與PCF8563T芯片SDA串行數(shù)據(jù)傳輸5腳相連；NRF9E5芯片P04之6腳時(shí)鐘控制信號(hào)與PCF8563T芯片的INT3腳相連；NRF9E5芯片的P00串行時(shí)鐘信號(hào)32腳與PCF8563T芯片的SCL串行時(shí)鐘信號(hào)6腳相連。PCF8563T芯片的X1-iut之1腳為時(shí)鐘頻率輸入，X2-out之2腳為時(shí)鐘頻率輸出，外接晶振頻率由X2晶體提供，其2腳與4腳之間并聯(lián)有C31、C32、C33、C34、C35多組電容，用以調(diào)節(jié)晶振頻率的精度；其3腳與7腳之間并聯(lián)有R15、R16再連接外電源，7腳為CTKout時(shí)鐘信號(hào)輸出，8腳電源管理模塊VCC內(nèi)電源接外電源。
(五)只讀存儲(chǔ)器，本實(shí)施例采用AT24C256芯片，主要為射頻器提供寫控制信號(hào)。該芯片共有8個(gè)功能腳，其A0第1腳、A1第2腳、ASS第4腳接地，A2第3腳空置，SDA串行數(shù)據(jù)傳輸5腳與上述PCF8563T芯片5腳、NRF9E5芯片之3腳相連；SCL串行時(shí)鐘信號(hào)6腳與PCF8563T 6腳、NRF915之32腳相連，VCC電源8號(hào)腳接外電源。
如圖4C所示，(六)外電源，本發(fā)明為保證系統(tǒng)能夠持續(xù)性正常工作，采用互感器/太陽能和電池聯(lián)合供電方式，互感器交流電經(jīng)整流限壓為系統(tǒng)的正常工作提供電源，又能同時(shí)對(duì)電池充電，以保證鋰電池電量充足?；ジ衅骱碗姵芈?lián)合供電方式，是先對(duì)電流型互感器提供的電壓電流進(jìn)行初步處理，處理后的電源進(jìn)入本電路板。它一是為系統(tǒng)提供工作電源，由二極管D1、電阻R11、R5、與AMS1117穩(wěn)壓源組成一個(gè)回路，穩(wěn)壓源輸出的電壓作為系統(tǒng)的工作電源；二是為電池充電，由串聯(lián)的二極管D2、電阻R51連接電池BT1的正極。太陽能和電池聯(lián)合供電方式，一由太陽能供電，是將電阻R5和R11串聯(lián)后接地，直接為系統(tǒng)供電，二為電池充電，需由鋰電池充電管理芯片LTC4504L芯片6號(hào)腳與電阻R6串聯(lián)、3號(hào)腳與電池正極直接相連，完成對(duì)電池的充電。電池的控制回路由并聯(lián)的三極管9015、9013，三極管9015的發(fā)射極與三極管9013的基極之間連接有電阻R22，三極管9015的基極與三極管9013的集電極之間連接有電阻R10，三極管9015集電極與三極管9013的發(fā)射極之間串聯(lián)電阻R12和R8并接地，同時(shí)三極管9015集電極與二極管D5和電感L1串聯(lián)，電感兩端并聯(lián)有電容C4、C7、C8、C9、C10、C6、C21、C22和電解電容CT2接地，完成對(duì)電池充電管理，保證系統(tǒng)工作電源的可靠性。
如圖5A、B所示的為本實(shí)施例無線接收管理終端射頻器與其它外圍組件電路連接關(guān)系圖。
本實(shí)施例的無線接收管理終端射頻器同樣選用NRF9E5芯片作為射頻器，但其功能腳與外圍組件各芯片的連接方式有別。其中XTAL2之15腳、VSS18腳，AIN3之26腳、AIN227腳、AIN128腳、AIN029腳、AREF30腳為空置狀態(tài)；VSS 5腳、VSS 16腳、VSS 24腳接地，P01之1腳與電阻R33、發(fā)光二極管RXDI相連，以觀察RXDI閃爍指示接收情況，P02之2腳與電阻34、發(fā)光二極管TXD1相連，以觀察TXD1閃爍指示發(fā)射情況，P03之3腳與電阻32和二極管RUN1相連，以觀察RUN1閃爍指示運(yùn)行情況，其余功能腳根據(jù)NRF9E5射頻芯片外圍電路設(shè)計(jì)要求匹配連接。其中本NRF9E5芯片的10-25功能腳外連方法相同于上述無線測(cè)溫裝置中NRF9E5的10-25功能腳。
本實(shí)施例中，無線接收管理終端的NRF9E5射頻芯片與下列外圍阻件電路連上述無線測(cè)溫裝置中NRF9E5的10-25功能腳。
本實(shí)施例中，無線接收管理終端的NRF9E5射頻芯片與下列外圍阻件電路連接說明如下如圖5B所示，(一)可編程存儲(chǔ)器，本實(shí)施例選用25AA320，其與本NRF9E5芯片的兩者的腳連接方式相同于所述無線測(cè)溫裝置中的腳連接方式。
如圖5A所示，(二)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸通信串口，本實(shí)施例采用MAX232芯片，以方便本地設(shè)備點(diǎn)對(duì)點(diǎn)之的間的通信，MAX232芯片共有16個(gè)功能腳，除接地、接電源及空置外，其C1+之1腳與C1-之3腳之間設(shè)有電容C3；V+2腳與DSV電源點(diǎn)之間設(shè)有C6，同時(shí)連接并聯(lián)的電容C11、C12再接地，C2+之4腳與V2-之5腳之間設(shè)有電容C3；V-之6腳通過電容CT接地，并與15腳相連，在與DSV電源點(diǎn)之間設(shè)有電容C5；T20UT 7腳、R2IN 8腳相連接；R20UT 9腳與外電源之間設(shè)有二極管D1、和電阻R1。
(三)差分傳輸通訊串口，本實(shí)施例采用MAX485芯片，該芯片共有8個(gè)功能腳，除接地腳、電源腳之外，其余功能腳外連方式是，R接收輸出1腳與3.3V電源點(diǎn)之間串有二極管D2、電阻R1；RE接收輸出2腳在與D5V電源之間設(shè)有電阻R2；DE驅(qū)動(dòng)輸出3腳與2腳相連，而且2腳、3腳均于NRF9E5芯片32腳相連；D驅(qū)動(dòng)輸入4腳與D5V電源之間設(shè)有電阻R3，同時(shí)設(shè)有二極管D4與NRF9E5芯片2腳、MAX232芯片10腳相連；接收輸入和驅(qū)動(dòng)輸出6腳和7腳相連，并在6、7腳之間設(shè)有電阻R6，同時(shí)6腳與5V電源點(diǎn)之間還有R5，7腳與接地之間設(shè)有電阻R4。
如圖5B所示，(四)地址開關(guān)，本實(shí)施例采用數(shù)字開關(guān)，NRF9E5芯片P04之6腳與地址開關(guān)SW-DIP2之2腳相連；NRF9E5芯片P05之7腳與地址開關(guān)SW-DIP-2之1腳相連；NRF9E5芯片P06之8腳與地址開關(guān)SW-DIP-1之2腳相
(七)外電源，外接220V交直流變5V直流的電源，與AMS1117穩(wěn)壓源器件電壓入口連接，經(jīng)過穩(wěn)壓源器件后，輸出的電壓作為系統(tǒng)的工作電源。
以下簡述本發(fā)明的工作過程當(dāng)系統(tǒng)處于工作狀態(tài)下，無線測(cè)溫裝置的溫度傳感器，隨溫度變化阻值發(fā)生變化，在溫度傳感器兩端的電壓也隨溫度變化而變化(溫度傳感器由電流源提供的恒定電流)，中心處理芯片的A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)溫度傳感器兩端的電壓信號(hào)進(jìn)行處理，并將處理后的電壓信號(hào)無線發(fā)射出去。無線接收管理終端接收無線信號(hào)，并對(duì)靈敏數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將信號(hào)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)，通過串口將數(shù)據(jù)傳輸給與無線接收管理終端相連的監(jiān)視調(diào)控系統(tǒng)的各計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的安全控制。
綜上，本系統(tǒng)的構(gòu)成達(dá)到了預(yù)期的發(fā)明目的。
權(quán)利要求
1.智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于它主要包括溫度采集子系統(tǒng)，無線接收管理終端、監(jiān)視調(diào)控分系統(tǒng)，所述的溫度采集子系統(tǒng)由多個(gè)無線測(cè)溫裝置組成，該無線測(cè)溫裝置主要部件包含有無線接收模塊、A/D轉(zhuǎn)換器、邏輯接口、電源管理模塊的射頻器，以及與射頻器相連的溫度傳感器、天線、可編程存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器、時(shí)鐘信號(hào)控制器、外電源，每一臺(tái)無線測(cè)溫裝置通過溫度傳感器連接每一處溫度測(cè)量點(diǎn)；無線接收管理終端包含有無線接收模塊、邏輯接口、電源管理模塊的射頻器，以及與射頻器相連的天線、可編程存儲(chǔ)器、地址開關(guān)、通信串行接口、外電源；監(jiān)視調(diào)控分系統(tǒng)包括本地站端監(jiān)視子系統(tǒng)、調(diào)控端監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)，兩者的硬件組成為計(jì)算機(jī)及光纖通信設(shè)置，站端監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)通過通信串行接口連接無線接收管理終端，調(diào)控端監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)經(jīng)光纖通訊設(shè)備及另一通信串行接口與無線接收管理終端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述無線測(cè)溫裝置的射頻器的邏輯接口與可編程存儲(chǔ)器、時(shí)鐘芯片、只讀存儲(chǔ)器相連，無線接收模塊與天線相連，A/D轉(zhuǎn)換器與溫度傳感器，電源管理模塊的射頻器與外電源相連，外電源給溫度傳感器、可編程存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器、時(shí)鐘信號(hào)控制器供電；所述的無線接收管理終端的無線接收模塊連接天線，邏輯接口連接各通信串行接口和地址開關(guān)，外電源同時(shí)連接射頻器、電源管理模塊，可編程存儲(chǔ)器及各通信串行接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述的射頻器為NRF9E5芯片、可編程序存儲(chǔ)器為25AA320芯片、時(shí)鐘信號(hào)控制器為PCF8563T芯片、只讀存儲(chǔ)器為AT24C256芯片、通信串行接口分別選用MAX232、MAX485芯片，無線選用單端50歐天線，地址開關(guān)選用數(shù)字開關(guān)，溫度傳感器選用PT1000。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于無線測(cè)溫裝置外電源為互感器和電池或太陽能和電池聯(lián)合供電的方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于無線測(cè)溫裝置的中心處理芯片NRF9E5與溫度傳感器PT1000/PT100芯片的連接是NRF9E5芯片AIN3 AD轉(zhuǎn)換第26腳接LM234的2路溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換電壓信號(hào)；AIN2 AD轉(zhuǎn)換第27腳接LM234的1路溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換電壓信號(hào)；中心處理芯片NRF9E5與可編程序存儲(chǔ)器25AA320芯片的連接是NRF9E5芯片的MOSI模似信號(hào)的10腳與25AA320芯片的SI模擬信號(hào)輸入的5腳相連；NRF9E5芯片的MISO模擬信號(hào)輸出的11腳與25AA320芯片的SO模擬信號(hào)輸入的2腳相連；NRF9E5芯片的SCK時(shí)鐘模擬信號(hào)的12腳與25AA320芯片的SCLK時(shí)鐘模擬信號(hào)的6腳相連，NRF9E5芯片的EECSN片選信號(hào)的13與25AA320芯片的CS片選信號(hào)1腳相連；中心處理芯片NRF9E5與單端50歐天線天線的連接是NRF9E5芯片的ANT2之21腳通過電感L2和電容C3直接連接外天線，ANT1之20腳通過電感L3和電容C2直接接地，NRF9E5芯片20號(hào)腳與21號(hào)腳之間通過L2相連；中心處理芯片NRF9E5與時(shí)鐘信號(hào)控制器的PCF8563T時(shí)鐘芯片連接是NRF9E5芯片PO3串行數(shù)據(jù)信號(hào)3腳與PCF8563T芯片SDA串行數(shù)據(jù)傳輸5腳相連、PO4之6腳時(shí)鐘控制信號(hào)與PCF8563T芯片的INT3腳相連、POO串行時(shí)鐘信號(hào)32腳與PCF8563T芯片的SCL串行時(shí)鐘信號(hào)6腳相連，其2腳與4腳之間并聯(lián)有C31、C32、C33、C34、C35多組電容；其3腳與7腳之間并聯(lián)R15、R16再連接外電源；中心處理芯片NRF9E5與只讀存儲(chǔ)器AT24C256芯片的連接是NRF9E5芯片之3腳與AT24C256芯片的SDA串行數(shù)據(jù)傳輸5腳相連，同時(shí)與時(shí)鐘信號(hào)控制器PCF8563T芯片5腳相連；、NRF915之32腳與AT24C256芯片的SCL串行時(shí)鐘信號(hào)6腳、時(shí)鐘信號(hào)控制器PCF8563T 6腳、相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于無線測(cè)溫裝置的外電源為互感器和電池聯(lián)合供電的方式，一是由二極管D1、電阻R11、R5、與AMS1117穩(wěn)壓源組成一個(gè)回路，二是由串聯(lián)的二極管D2、電阻R51連接電池BT1的正極；外電源為太陽能和電池聯(lián)合供電方式，由太陽能供電，是將電阻R5和R11串聯(lián)后接地，直接為系統(tǒng)供電，鋰電池充電管理芯片LTC4504L芯片6號(hào)腳與電阻R6串聯(lián)、3號(hào)腳與電池正極直接相連，完成對(duì)電池的充電；電池的控制回路由并聯(lián)的三極管9015、9013、鋰電池充電管理芯片LTC4504L組成一個(gè)回路，其中三極管9015的發(fā)射極與三極管9013的基極之間連接有電阻R22，三極管9015的基極與三極管9013的集電極之間連接有電阻R10，三極管9015集電極與三極管9013的發(fā)射極之間串聯(lián)電阻R12和R8并接地。同時(shí)三極管9015集電極與二極管D5和電感L1串聯(lián)，電感兩端并聯(lián)有電容C4、C7、C8、C9、C10、C6、C21、C22和電解電容CT4接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于無線接收管理終端的中心處理芯片NRF9E5與無線測(cè)溫裝置中心處理芯片NRF9E5的10-25功能腳一致，且與可編程序存儲(chǔ)器25AA320芯片、天線的外連方法和無線測(cè)溫裝置中心處理芯片NRF9E5也相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于無線接收管理終端點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸通信串口MAX232芯片的C1+之1腳與C1-之3腳之間設(shè)有電容C3；V+2腳與DSV電源點(diǎn)之間設(shè)有C6，同時(shí)連接并聯(lián)的電容C11、C12再接地，C2+之4腳與V2-之5腳之間設(shè)有電容C3；V-之6腳通過電容CT接地，并與15腳相連，在與DSV電源點(diǎn)之間設(shè)有電容C5；T20UT 7腳、R2IN 8腳相連接；R20UT 9腳與外電源之間設(shè)有二極管D1、和電阻R1；無線接收管理終端的差分傳輸通訊串口MAX485芯片的R接收輸出1腳與3.3V電源點(diǎn)之間串有二極管D2、電阻R1；RE接收輸出2腳在與D5V電源之間設(shè)有電阻R2；DE驅(qū)動(dòng)輸出3腳與2腳相連，而且2腳、3腳均于NRF9E5芯片32腳相連；D驅(qū)動(dòng)輸入4腳與D5V電源之間設(shè)有電阻R3，同時(shí)設(shè)有二極管D4與NRF9E5芯片2腳、MAX232芯片10腳相連；接收輸入和驅(qū)動(dòng)輸出6腳和7腳相連，并在6、7腳之間設(shè)有電阻R6，同時(shí)6腳與5V電源點(diǎn)之間還有R5，7腳與接地之間設(shè)有電阻R4；
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于無線接收管理終端的中心處理芯片NRF9E5與數(shù)字地址開關(guān)的連接是NRF9E5芯片PO4之6腳與地址開關(guān)SW-DIP2之2腳相連；NRF9E5芯片P05之7腳與地址開關(guān)SW-DIP-2之1腳相連；NRF9E5芯片P06之8腳與地址開關(guān)SW-DIP-1之2腳相連；NRF9E5芯片P07之9腳與地址開關(guān)SW-DIP-1之1腳相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于時(shí)鐘信號(hào)控制器的PCF8563T芯片的X1-iut之1腳為時(shí)鐘頻率輸入，X2-out之2腳為時(shí)鐘頻率輸出，外接晶振頻率由X2晶體提供。
全文摘要
智能無線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要包括溫度采集子系統(tǒng)，無線接收管理終端、監(jiān)視調(diào)控分系統(tǒng)。溫度采集子系統(tǒng)與無線接收管理終端之間采用無線通訊方式；監(jiān)視調(diào)控分系統(tǒng)通過光纖通訊設(shè)備及串行接口與無線接收管理終端相連接。溫度采集子系統(tǒng)由多個(gè)無線測(cè)溫裝置組成，該無線測(cè)溫裝置的射頻器與溫度傳感器、天線、可編程存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器、時(shí)鐘信號(hào)控制器、外電源相連接；無線接收管理終端的射頻器與天線、可編程存儲(chǔ)器、地址開關(guān)、通信串行接口、外電源相連接。該系統(tǒng)能對(duì)電力設(shè)備，特別是高壓電力設(shè)備各連接點(diǎn)的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)的全面監(jiān)控，當(dāng)設(shè)備的運(yùn)行溫度超過預(yù)設(shè)告警溫度值時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)告警，以便及時(shí)采取措施，保證電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行。
文檔編號(hào)G08C17/00GK1932907SQ200610096518
公開日2007年3月21日 申請(qǐng)日期2006年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月27日
發(fā)明者耿奎 申請(qǐng)人:耿奎