變電站無線測溫傳感網(wǎng)系統(tǒng)屬于監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種變電站無線測溫傳感網(wǎng)系統(tǒng)。本發(fā)明專利技術(shù)提供一種低功耗、低成本、組網(wǎng)靈活的變電站無線測溫傳感網(wǎng)系統(tǒng)。本發(fā)明專利技術(shù)包括無線發(fā)射模塊、無線接收模塊、計算機,其結(jié)構(gòu)要點無線接收模塊與計算機相連;所述無線發(fā)射模塊包括Zigbee模塊、溫度傳感器和電源模塊;Zigbee模塊與溫度傳感器相連。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于監(jiān)測
,尤其涉及一種變電站無線測溫傳感網(wǎng)系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
對電力設(shè)備進行有效的監(jiān)測(如對高壓設(shè)備及大電流設(shè)備的溫度進行監(jiān)測),是預(yù)防發(fā)電和變電場所災(zāi)難發(fā)生的一個重要途徑。傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)主要是以有線監(jiān)測為主,這種有線設(shè)備不僅布線、改線耗費人力物力,而且數(shù)據(jù)線易受損,影響通訊。對變電站的電線接頭進行監(jiān)控主要經(jīng)歷了以下三個階段逐點無線檢測、有線在線檢測和無線自動檢測。國內(nèi)部分大型變電站主要采用紅外熱像儀和分布式光纖來測溫,而一些中小型變電站還是人工采用紅外點溫儀進行點檢測。紅外點溫儀雖然能夠準確確認出故障點,但是需要用人工的方法逐一檢測判斷,在戶外的環(huán)境下難免會出現(xiàn)漏測和誤測現(xiàn)象,若對一些故障點漏測,則后果不堪想象。另外工作人員長期在高壓設(shè)備上工作,對健康和安全都是一個嚴重的 威脅。紅外熱像儀雖然比紅外點溫儀的效率提高了不少,能全面掃描變電站的節(jié)點溫度,但是成本高,易被干擾,覆蓋面積小等缺陷束縛了這項技術(shù)的普及。分布式光纖測溫系統(tǒng)是一種有線的在線檢測系統(tǒng),是一種實時的測溫度場分布的傳感系統(tǒng)。利用這個系統(tǒng)測溫需要布線、改線,不僅增加成本,而且可能遭到破壞,從而影響檢測的有效性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)就是針對上述問題,提供一種低功耗、低成本、組網(wǎng)靈活的變電站無線測溫傳感網(wǎng)系統(tǒng)。為實現(xiàn)上述目的,本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案,本專利技術(shù)包括無線發(fā)射模塊、無線接收模塊、計算機,其結(jié)構(gòu)要點無線接收模塊與計算機相連;所述無線發(fā)射模塊包括Zigbee模塊、溫度傳感器和電源模塊;Zigbee模塊與溫度傳感器相連。作為一種優(yōu)選方案,本專利技術(shù)所述Zigbee模塊米用CC2430芯片。作為另一種優(yōu)選方案,本專利技術(shù)所述溫度傳感器采用DS18B20溫度傳感器。本專利技術(shù)有益效果本專利技術(shù)利用低功耗、低成本、組網(wǎng)靈活的ZigBee技術(shù)建立無線傳感器網(wǎng)絡(luò),從而實現(xiàn)溫度無線檢測的新方法。采用本專利技術(shù)無線傳感網(wǎng)絡(luò)可以大大減少變電站設(shè)備內(nèi)的線纜復(fù)雜度,降低變電站成本,提高生產(chǎn)的安全性成本低、組網(wǎng)靈活、可靠和實時的數(shù)據(jù)傳輸,解決了傳統(tǒng)的溫度檢測措施,在電力系統(tǒng)可以得到很好的發(fā)展。附圖說明圖I是本專利技術(shù)系統(tǒng)構(gòu)成圖;圖2是本專利技術(shù)無線發(fā)射模塊原理框圖;圖3是本專利技術(shù)無線接收模塊工作流程圖4是本專利技術(shù)無線發(fā)射模塊工作流程圖。具體實施例方式如圖所示,本專利技術(shù)包括無線發(fā)射模塊、無線接收模塊、計算機,無線接收模塊與計算機相連;所述無線發(fā)射模塊包括Zigbee模塊、溫度傳感器和電源模塊;Zigbee模塊與溫度傳感器相連。所述Zigbee模塊采用CC2430芯片。所述溫度傳感器采用DS18B20溫度傳感器。本專利技術(shù)溫度采集節(jié)點主要采用TI公司推出的符合ZigBee技術(shù)標準的CC2430芯片和Dallas公司生產(chǎn)的DS18B20溫度傳感器;主節(jié)點用CC2430的ZigBee模塊接收數(shù)據(jù), 通過串口傳輸?shù)絇C監(jiān)控軟件上CC2430芯片集成了 ZigBee射頻前端、內(nèi)存及微控制器,含有一顆高效的8051控制器和高性能的射頻收發(fā)器。DS18B20是第一片支持“一線總線”接口的數(shù)字溫度傳感器。其溫度測量范圍可達到_55°C 125°C,在10°C 85°C范圍內(nèi)時,精度為±0. 5°C,最高時可達到±0.0625°C。由于其“一線總線”的特點,在傳輸數(shù)據(jù)時提高了系統(tǒng)的抗干擾性,因此在一些環(huán)境惡劣的地方也可以用它來采集溫度,它支持的電壓在3.OV 5. 5V之間且分辨率可在程序中設(shè)定。DS18B20有一個共9個字節(jié)的RAM,用來計算和數(shù)據(jù)存取,而第1、2個字節(jié)用來存放溫度轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù),一般可設(shè)置為9 12個數(shù)據(jù)位,其對應(yīng)的測溫分辨率分別為O. 5°C、0. 25 °C > O. 125°C、0. 0625 °C。還有一個特點就是它集A/D轉(zhuǎn)換和測溫于一體,可直接與I/O連接。本專利技術(shù)軟件部分設(shè)計主要分為主節(jié)點設(shè)計部分和測溫節(jié)點設(shè)計部分。主節(jié)點負責組建一個新的網(wǎng)絡(luò)。它首先請求MAC(介質(zhì)接入控制子層)層執(zhí)行能量檢測掃描,然后再處理能量檢測掃描的結(jié)果,在這些結(jié)果中選擇一個合適的空閑信道,同時創(chuàng)建一個鄰居設(shè)備表,并為新網(wǎng)絡(luò)選擇一個ID,若新選的ID與已存在的ID不沖突,則就可作為新網(wǎng)絡(luò)的ID,否則隨機選擇一個并判斷是否唯一,若不唯一則網(wǎng)絡(luò)建立失敗。當ID分配成功之后立即選擇一個網(wǎng)絡(luò)地址,隨后就進入網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控狀態(tài),如果收到請求加入網(wǎng)絡(luò)的信號,則為它分配一個網(wǎng)絡(luò)號,如果檢測到是子節(jié)點發(fā)送的檢測數(shù)據(jù),主節(jié)點則接收處理,將子節(jié)點采集到的數(shù)據(jù)傳到監(jiān)控屏幕上。測溫節(jié)點通電后首先要進行掃描,確定是否有網(wǎng)絡(luò)存在,若存在則主節(jié)點會自動應(yīng)答測溫節(jié)點,測溫節(jié)點收到主節(jié)點3次應(yīng)答信號后,會將自己的物理地址發(fā)送給主節(jié)點,這是主節(jié)點會給測溫節(jié)點一個網(wǎng)絡(luò)地址,這時測溫節(jié)點加入成功,接著進入到空閑狀態(tài),等待傳感器采集數(shù)據(jù)。本文溫度測量節(jié)點的測溫傳感器采用的是DS18B20,由于DS18B20是單總線操作,因此要嚴格的根據(jù)DS18B20的時序協(xié)議進行編程控制,才能得到準確的數(shù)據(jù)。首先初始化DS18B20,當檢測到應(yīng)答脈沖后發(fā)起一個ROM指令,接著發(fā)送溫度轉(zhuǎn)換命令且等待溫度轉(zhuǎn)換完成后,DS18B20傳感器再次初始化并等待應(yīng)答脈沖的響應(yīng),接到應(yīng)答脈沖后就可以讀取數(shù)據(jù),且向主節(jié)點發(fā)送溫度數(shù)據(jù),發(fā)送成功后子節(jié)點進入到空閑狀態(tài),等待下一次。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
變電站無線測溫傳感網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于包括無線發(fā)射模塊、無線接收模塊、計算機,其特征在于無線接收模塊與計算機相連;所述無線發(fā)射模塊包括Zigbee模塊、溫度傳感器和電源模塊;Zigbee模塊與溫度傳感器相連。
【技術(shù)特征摘要】
1.變電站無線測溫傳感網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于包括無線發(fā)射模塊、無線接收模塊、計算機,其特征在于無線接收模塊與計算機相連; 所述無線發(fā)射模塊包括Zigbee模塊、溫度傳感器和電源模塊;Zigbee模塊與溫度傳感器...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:于洪澤,
申請(專利權(quán))人:于洪澤,
類型:發(fā)明
國別省市:
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