CN202350947U - 一种应用于电力设备的无线温度检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种应用于电力设备的无线温度检测装置，它包括主控模块及分别与主控模块相连接的温度采集模块、无线收发模块和电源模块，其特征是，所述主控模块包括单片机，所述温度采集模块包括热敏电阻及其周围电路，所述无线收发模块包括单片射频发射器，所述电源模块为高性能电池；所述温度采集模块通过热敏电阻采集电力设备的温度数据信息并发送给单片机，所述单片机将接收到的温度数据信息通过单片射频发射器发送给远程管理终端，所述高性能电池用以提供工作电源。本实用新型采用热敏电阻和电池设计了低功耗的无线温度测量装置，不仅温度测量范围宽、功耗低，而且可靠性高，克服了传统无线测温探头温度测量范围窄、功耗高和可靠性低的缺陷。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种温度采集装置，具体地说是一种应用于电力设备的无线温度检测装置。
背景技术
电力系统生产过程中，由于电力线、母排等接触点发热引起事故时有发生。常规检测方法是用红外枪、热成像仪等设备进行人工巡检。但该方法费时费力，且无法做到实时观测、预警，具有滞后效应。近年来，随着技术发展出现了多种自动测温系统，其中无线测温方法是目前使用较多的方法之一。无线测温方法的基本思路是：通过安装在发热点上的测温探头，测量发热点的温度数据，通过短程无线方式发送给安装在附件的终端，终端接收多个测温探头数据，将其显示或传输给其他数据管理中心。目前，无线测温探头的温度采集大多采用的是半导体温度传感器(如DS18B20)。但是，这些半导体温度传感器的缺点是温度测量的范围有限，上限只能达到127度，而且由于是有源器件，受电磁环境影响较大，且功耗较大。
实用新型内容
针对上述不足，本实用新型提供了一种应用于电力设备的无线温度检测装置，其不仅温度测量范围宽、功耗低，而且可靠性高。
本实用新型解决其技术问题采取的技术方案是：一种应用于电力设备的无线温度检测装置，包括主控模块及分别与主控模块相连接的温度采集模块、无线收发模块和电源模块，其特征是，所述主控模块包括单片机，所述温度采集模块包括热敏电阻及其周围电路，所述无线收发模块包括单片射频发射器，所述电源模块为高性能电池；所述温度采集模块通过热敏电阻采集电力设备的温度数据信息并发送给单片机，所述单片机将接收到的温度数据信息通过单片射频发射器发送给远程管理终端，所述高性能电池用以提供工作电源。
优选地，所述单片机采用低功耗单片机。
优选地，所述高性能电池为3.6V高性能电池。
本实用新型的有益效果是：通过热敏电阻实时、准确测量电力设备接触点温度，并通过无线方式发送给远程管理终端，同时由于采用热敏电阻温度检测方案和温度变化才对外无线发送等节能措施，极大地降低了本实用新型的功耗，使电池寿命得到延长，完全满足电力设备温度测量的长期、可靠工作要求。本实用新型采用热敏电阻和电池设计了低功耗的无线温度测量装置，不仅温度测量范围宽、功耗低，而且可靠性高，适应于恶劣的电磁环境，克服了传统无线测温探头温度测量范围窄、功耗高和可靠性低的缺陷。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
图1是本实用新型的原理框图；
图2是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的一种应用于电力设备的无线温度检测装置，包括主控模块及分别与主控模块相连接的温度采集模块、无线收发模块和电源模块，所述主控模块包括单片机，所述温度采集模块包括热敏电阻及其周围电路，所述无线收发模块包括单片射频发射器，所述电源模块为3.6V高性能电池；所述温度采集模块通过热敏电阻采集电力设备的温度数据信息并发送给单片机，所述单片机将接收到的温度数据信息通过单片射频发射器发送给远程管理终端，所述高性能电池用以提供工作电源；所述单片机设采用TI公司型号为MSP430F2013的低功耗单片机。
图2是本实用新型的电路原理图。如图2所示，本实用新型的一种应用于电力设备的无线温度检测装置包括单片机U2、热敏电阻RT、射频模块、高性能电池BT1和周围电路组成。其中，3.6V高性能电池BT1和其旁路电容C16组成电源模块，用以提供工作电源；电阻R9，电容C24，稳压管U3、TVS管D1、电容C25、电阻R10和热敏电阻RT组成温度采集模块的模拟电路；无线收发模块的射频模块采用nRF905单片射频发射器，通用的915MHz无线收发模块；单片机U2、电容C20、电阻R4、电容C18和单片机下载接口J2组成单片机模块电路。
温度采集模拟电路中电阻R9的一端(网络标号为TempVccContr)接到单片机引脚数为12的IO口，该引脚输出的高电平作为模拟电路的供电电源。稳压二极管U3将电阻R9的另一端电压钳位在1.2V，电容C24作为该电源的旁路电容，电阻R10和热敏电阻RT组成分压电路。热敏电阻的温度测量范围为-40℃～200℃，热敏电阻的一端接地，另一端输出接到单片机的模数变换(AD)的输入端，引脚数为2。
单片机选用TI公司的MSP430F2013型号的低功率单片机，电容C20为单片机电源的旁路电容，电阻R4和电容C18组成单片机的复位电路，J2为单片机的程序下载接口，下载接口的第2脚与单片机的11脚相连，下载口的第三脚与单片机的第10脚相连。
本实用新型的一种应用于电力设备的无线温度检测装置的温度采集过程：
1)单片机采用定时工作方式，定时时间为2秒钟，2秒钟时间到时，控制单片机12引脚使能其输出高电平，给温度采集模拟电路供电；
2)温度采集模拟电路中，电力接触点的温度变化导致热敏电阻RT阻值变化，由于电阻R10的上端电压是恒定的1.2V，因此热敏电阻上的分压值只与温度有关；
3)将热敏电阻上得到的随温度变化的电压值送给单片机的AD变换作采样，单片机根据采样得到的电压值和热敏电阻的分度表换算得到对应的温度值；
4)单片机判断采集温度是否发生变化，如果变化则唤醒射频模块，将采集温度通过无线收发模块发送给终端设备；如果温度没有变化，则判断上一次发送到现在的时间是否已达5分钟，如果时间到则发送采集温度，否则不发送。
5)单片机控制其12引脚，使其输出低电平，然后控制射频模块和单片机进入低功耗模式。
该无限温度检测装置通过热敏电阻实时、准确测量电力设备接触点温度，并通过无线方式发送给远程管理终端，同时由于采用热敏电阻温度检测方案和温度变化才对外无线发送等节能措施，极大地降低了本实用新型的功耗，使电池寿命得到延长，完全满足电力设备温度测量的长期、可靠工作要求。
Claims (3)
1.一种应用于电力设备的无线温度检测装置，包括主控模块及分别与主控模块相连接的温度采集模块、无线收发模块和电源模块，其特征是，所述主控模块包括单片机，所述温度采集模块包括热敏电阻及其周围电路，所述无线收发模块包括单片射频发射器，所述电源模块为高性能电池；所述温度采集模块通过热敏电阻采集电力设备的温度数据信息并发送给单片机，所述单片机将接收到的温度数据信息通过单片射频发射器发送给远程管理终端，所述高性能电池用以提供工作电源。
2.根据权利要求1所述的一种应用于电力设备的无线温度检测装置，其特征是，所述单片机采用低功耗单片机。
3.根据权利要求1所述的一种应用于电力设备的无线温度检测装置，其特征是，所述高性能电池为3.6V高性能电池。
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| CN2011205018709U CN202350947U (zh) | 2011-12-06 | 2011-12-06 | 一种应用于电力设备的无线温度检测装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN104122005A (zh) * | 2014-07-07 | 2014-10-29 | 惠州市亿能电子有限公司 | 一种温度测量装置 |
| CN109060032A (zh) * | 2018-08-20 | 2018-12-21 | 四川大学 | 嵌入绝缘材料自制热导线在线监测设备与检测方法 |
| CN110375874A (zh) * | 2019-08-26 | 2019-10-25 | 安阳睿恒数控机床股份有限公司 | 一种无线智能温度传感器 |
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|---|---|---|---|---|
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| CN109060032A (zh) * | 2018-08-20 | 2018-12-21 | 四川大学 | 嵌入绝缘材料自制热导线在线监测设备与检测方法 |
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