CN201569512U - 无线热电阻温度变送器 - Google Patents
无线热电阻温度变送器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201569512U CN201569512U CN2009202865852U CN200920286585U CN201569512U CN 201569512 U CN201569512 U CN 201569512U CN 2009202865852 U CN2009202865852 U CN 2009202865852U CN 200920286585 U CN200920286585 U CN 200920286585U CN 201569512 U CN201569512 U CN 201569512U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- wireless
- resistance
- temperature transmitter
- signal processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Abstract
本实用新型涉及一种无线通讯技术的无线热电阻温度变送器，包括信号采集部分、信号处理部分、无线部分和供电部分。其中，通过热电阻测温网络实现采集信号的信号采集部分，将采集到的信号送入信号处理部分进行放大并转换成数字信号，无线部分将接收的数字信号转换后通过无线网络发送至网关，供电部分分别给信号采集部分、信号处理部分、无线部分提供所需电源。与现有温度变送器相比，具有使用方便、灵活性好、成本低的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种仪表测量电子技术，特别涉及一种基于IEEE802.15.4的无线热电阻温度变送器。
背景技术
工业领域数据信号包括压力、温度、流量、物位等信号，传统的数据采集都通过信号电缆进行传送，铺设电缆牵涉电缆沟、电缆桥架，这样不仅电缆、桥架等成本必须考虑，而且由此带来的人工费用和日后的维护费用都必须考虑。有些场合电缆难以铺设，对于补充安装的传感器信号进行采集，则必须重新挖开电缆沟铺设电缆，成本明显上升。
特别是温度测量，使用温度变送器是工业领域的重要测量方式之一，传统的温度变送器为两线制和四线制方式传输数据，安装使用传统温度变送器时，必须铺设电缆，这样不仅材料成本和人工成本高，而且电缆铺设和维护相当麻烦，尤其需要补充安装变送器时，必须重新挖开电缆沟铺设电缆。无线温度变送器的研发和使用能极大的改变这些现状和苦难。
发明内容
本实用新型是针对现在通过电缆传输数据采集信号成本高，维护困难的问题，提出了一种无线热电阻温度变送器，将电磁波作为传输介质，避免了有线系统在安装成本高，维护成本高，价格不断上升，接插件的故障率高，查找接插件的故障困难等方面的限制。
本实用新型的技术方案为：一种无线通讯技术的无线热电阻温度变送器，包括信号采集部分、信号处理部分、无线部分和供电部分，通过热电阻测温网络实现采集信号的信号采集部分，将采集到的信号送入信号处理部分进行放大并转换成数字信号，无线部分将接收的数字信号转换后通过无线网络发送至网关，供电部分分别给信号采集部分、信号处理部分、无线部分提供所需电源。
所述信号采集部分为一个信号采集圆卡，热电阻信号输入端经过信号放大芯片、数模转换芯片连接SPI总线，信号采集圆卡通过SPI总线采集热电阻温度信号。
所述无线部分为一个射频信号处理模块，包括带MCU的射频处理芯片和外围电路，所述的射频芯片将接收的数字信号，通过MCU校准处理后，再通过射频输入/输出电路，经由天线将信号发射出去。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型无线热电阻温度变送器，与现有温度变送器相比，具有使用方便、灵活性好、成本低的优点。
附图说明
图1为本实用新型无线通讯技术的无线热电阻温度变送器原理框图；
图2为本实用新型无线通讯技术的无线热电阻温度变送器所使用CC2430芯片的原理框图；
图3为本实用新型无线通讯技术的无线热电阻温度变送器的热电阻信号处理流程。
具体实施方式
如图1所示无线通讯技术的无线热电阻温度变送器原理框图，变送器包括信号采集部分、信号处理部分、无线部分和供电部分。信号采集部分通过热电阻测温网络实现信号的采集；采集到的信号到信号处理部分通过放大器和AD转换芯片对信号进行放大并转换成数字信号，无线部分将接收的数字信号计算成实际温度值，并将温度值通过无线网络发送至网关。供电部分分别给信号采集部分、信号处理部分、无线部分提供所需电源。
如图2信号处理部分的CC2430芯片的原理框图，CC2430集成了MCU、RF、AD转换功能，使用该芯片能减小电路复杂性和电路面积。CC2430芯片进行对接受到得电压信号进行处理和AD转换，最终转换成实际的温度值。数据送入发射部分发送，LED指示灯显示数据正在传输，电源部分将输入的5VDC电压转换为3.3V电压，为处理CC2430芯片提供所需的等级电压。对于热电阻信号的处理的前端电路包含热电阻测温网络和放大器电路。
信号采集部分为一个信号采集圆卡，该圆卡完成对热电阻的信号采集，其中热电阻信号输入端经过信号放大芯片、数模转换芯片连接SPI总线，电源芯片通过对电源输入端进行降压处理，为其他芯片提供3.3VDC工作电压；并为射频信号处理模块提供电源。
无线部分为一个射频信号处理模块，包括带MCU的射频处理芯片和外围电路，所述的射频芯片通过SPI总线读取通过数模转换后的热电阻温度数字信号，通过MCU校准处理后，再通过射频输入/输出电路，经由天线将信号发射出去，无线协调器接受信号，从而完成数据通讯工作。
ZigBee协议栈采用任务处理机制，当MCU启动后，完成一系列初始化工作后，就处于等待任务处理状态，不同的任务有不同的优先级别。开发者只需把自行开发的应用作为一个任务添加在任务列表中，无线通讯技术的无线热电阻温度变送器的主要任务是对热电阻信号进行处理。MCU启动后的一系列初始化工作中包括从EEROM内读取保存的参数，参数中包括该终端对应的MODBUS节点寄存器地址。
(1)热电阻信号处理部分
根据图3所示的热电阻信号处理流程来对热电阻信号进行处理，本无线热电阻温度变送器需要依据铂热电阻阻值的测量从而计算出实际的温度。为了提高测量精度，减少误差，采用三导线制测量，测温网络电路输出电压是毫伏级。为此测量电压必须经过放大器放大后，输入到A/D转换器，然后CC2430芯片才能采用三导线制测量的测温计算方法编写程序处理接受的电压信号，从而计算出测量温度。
(2)无线传输部分
ZigBee无线传输部分模块主要实现数据通过ZigBee无线方式进行传输，无线热电阻温度变送器端上电后，首先寻找加入ZigBee网络。当测量到热电阻信号时，对信号进行电压转换、放大后通过A/D转换，然后通过SPI总线送至CC2430芯片，计算出对应的温度值放入寄存器内。最后，无线网络基站可以通过ZigBee网络寻找到该无线热电阻温度变送器，并读取寄存器内的温度值。
Claims (3)
1.一种无线通讯技术的无线热电阻温度变送器，包括信号采集部分、信号处理部分、无线部分和供电部分，其特征在于，通过热电阻测温网络实现采集信号的信号采集部分，将采集到的信号送入信号处理部分进行放大并转换成数字信号，无线部分将接收的数字信号转换后通过无线网络发送至网关，供电部分分别给信号采集部分、信号处理部分、无线部分提供所需电源。
2.根据权利要求1所述无线通讯技术的无线热电阻温度变送器，其特征在于，所述信号采集部分为一个信号采集圆卡，热电阻信号输入端经过信号放大芯片、数模转换芯片连接SPI总线，信号采集圆卡通过SPI总线采集热电阻温度信号。
3.根据权利要求1所述无线通讯技术的无线热电阻温度变送器，其特征在于，所述无线部分为一个射频信号处理模块，包括带MCU的射频处理芯片和外围电路，所述的射频芯片将接收的数字信号，通过MCU校准处理后，再通过射频输入/输出电路，经由天线将信号发射出去。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009202865852U CN201569512U (zh) | 2009-12-29 | 2009-12-29 | 无线热电阻温度变送器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009202865852U CN201569512U (zh) | 2009-12-29 | 2009-12-29 | 无线热电阻温度变送器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201569512U true CN201569512U (zh) | 2010-09-01 |
Family
ID=42661805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009202865852U Expired - Fee Related CN201569512U (zh) | 2009-12-29 | 2009-12-29 | 无线热电阻温度变送器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201569512U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103477302A (zh) * | 2011-04-18 | 2013-12-25 | 伊顿公司 | 信息技术（it）功率供应、功率分配或环境控制的设备和方法 |
| CN106644170A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-10 | 福建宁德核电有限公司 | 一种热电阻故障诊断装置及方法 |
-
2009
- 2009-12-29 CN CN2009202865852U patent/CN201569512U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103477302A (zh) * | 2011-04-18 | 2013-12-25 | 伊顿公司 | 信息技术（it）功率供应、功率分配或环境控制的设备和方法 |
| CN103477302B (zh) * | 2011-04-18 | 2016-10-05 | 伊顿公司 | 信息技术（it）功率供应、功率分配或环境控制的设备和方法 |
| CN106644170A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-10 | 福建宁德核电有限公司 | 一种热电阻故障诊断装置及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102621380B (zh) | 集中式智能电表 | |
| CN109580024A (zh) | 一种低功耗无线温度传感器 | |
| EP1677270A1 (en) | Method of automatic meter reading | |
| CN201569512U (zh) | 无线热电阻温度变送器 | |
| CN105259841B (zh) | 一种工业用多参量数据采集器 | |
| CN201859535U (zh) | 基于zigbee的无线应变数据采集器 | |
| CN201166913Y (zh) | 温度变送器 | |
| CN201936016U (zh) | 一种滑坡监测装置 | |
| CN201117083Y (zh) | 基于无线通讯技术的无线温度变送器 | |
| CN201174167Y (zh) | 低功耗远程数据采集终端 | |
| CN201383212Y (zh) | 油气井地面测试计量数据采集与传输装置 | |
| GHRIET | Implementation of automatic meter reading system using wireless sensor network | |
| CN203191000U (zh) | 一种基于射频无线通信的多路温湿度监测仪 | |
| CN201368776Y (zh) | 一种超低功耗无线数字式温度传感器 | |
| CN211181045U (zh) | 智慧农业用多功能温湿度传感器 | |
| CN202210001U (zh) | 无线多路多监测模式温度测量系统 | |
| CN205426265U (zh) | 一种物联网智能无线远传水表 | |
| CN109405729A (zh) | 桥梁病害裂缝长期监测的无线传感器、传感方法及系统 | |
| KR101043965B1 (ko) | 에너지 측정 게이트웨이 및 에너지 측정 방법 | |
| CN201653948U (zh) | 一种基于gprs的无线远程土壤有效导热系数测试仪 | |
| CN107271064A (zh) | 一种具有高效性能的无线测温装置 | |
| CN201429480Y (zh) | 基于profibus-pa总线通信协议的压力变送器 | |
| CN203231812U (zh) | 便携式振动检测装置 | |
| CN202421267U (zh) | 一种基于wifi无线传输的数字万用表 | |
| CN202472916U (zh) | 环境温度远程无线测量装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Shanghai SIPAI Instruments & System Co., Ltd. Assignor: Shanghai Institute of Process Automation Instrumentation Contract record no.: 2011310000112 Denomination of utility model: Wireless thermal resistance temperature transmitter Granted publication date: 20100901 License type: Exclusive License Record date: 20110727 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100901 Termination date: 20171229 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |