CN202770549U - 无线温度采集装置 - Google Patents
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Abstract
一种无线温度采集装置，它包括单片机、温度感应电路、无线收发模块和电源模块，所述温度感应电路用以采集温度数据，并将温度数据发送给单片机；所述单片机接收并处理温度感应电路传送的温度数据，将处理后的数据传送给无线收发模块；所述无线收发模块接收单片机发送的数据信息，并通过天线将数据以无线方式传送给上位机；所述电源模块用以为其它各个模块供电。采用上述结构后，本实用新型不仅能够同时采集多路温度数据，并将数据通过无线方式发送给远距离的上位机（接收装置），而且测量温度范围宽、工作寿命长，能够完全满足铁路接触网温度监测系统的应用要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种温度采集装置，具体地说是一种具有多通道和长距离功能的无线温度采集装置。
背景技术
由于受到力和电的双重不断冲击作用，电气化铁路接触网很容易发生电气烧伤故障，对铁路安全运行构成极大威胁。常规的红外温度检测方法只能在（允许作业的）天窗点期间人工巡检，费时费力，测量数据无法反应实际运行情况，正逐步被接触网温度在线监测系统所替代。
接触网温度在线监测系统中，无线温度采集装置是其最核心的部件，它直接安装在发热点上，24小时在线监测发热点的温度，并及时把温度信息用射频通信的方式发送输出。对该装置的基本要求是安全可靠、重量轻、体积小、而且使用寿命长。
容易导致铁路接触网供电设备发热的部位主要是导线连接点，这些连接点具有以下特点：（1）几乎所有连接点（如上网点承力索）都是采用双导线连接，互为备份；（2）沿着铁路线，连接点在一个区域内相对集中（如车站的进出口），但点与点之间的距离又相对较远（最远的达1000米以上）。对于这些特点，如果无线温度采集装置的无线通信距离短、单个装置测量的发热点少，则必然要求增加安装设备的数量，导致接触网温度监测系统建设成本大幅提高，工程施工与后期维护工作量也明显增加。
实用新型内容
针对上述不足，本实用新型提供了一种无线温度采集装置，其具有多通道、长距离和高性能的特点，不仅能够较少施工工作量，而且能够降低成本。
本实用新型解决其技术问题采取的技术方案是：无线温度采集装置，其特征是，包括单片机、温度感应电路、无线收发模块和电源模块，所述单片机分别与温度感应电路、无线收发模块和电源模块连接，所述无线收发模块与电源模块连接；
所述温度感应电路用以采集温度数据，并将温度数据发送给单片机；
所述单片机接收并处理温度感应电路传送的温度数据，将处理后的数据传送给无线收发模块；
所述无线收发模块接收单片机发送的数据信息，并通过天线将数据以无线方式传送给上位机；
所述电源模块用以为其它各个模块供电。
优选地，所述单片机采用低功耗的MSP430AFE233芯片。
优选地，所述温度感应电路包括感温元件和调理电路，所述调理电路的输入端与感温元件连接，输出端与单片机连接。
优选地，所述感温元件采用铂电阻。
优选地，所述无线收发模块包括SI4432无线收发芯片。
优选地，所述电源模块包括锂电池模块。
本实用新型具有以下有益效果：采用上述结构后，本实用新型不仅能够同时采集多路温度数据，并将数据通过无线方式发送给远距离的上位机（接收装置），而且测量温度范围宽、工作寿命长，能够完全满足铁路接触网温度监测系统的应用要求。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
图1是本实用新型的组成框图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的一种无线温度采集装置，它包括单片机、温度感应电路、无线收发模块和电源模块，所述单片机分别与温度感应电路、无线收发模块和电源模块连接，所述无线收发模块与电源模块连接。
所述温度感应电路包括感温元件和调理电路，所述调理电路的输入端与感温元件连接，输出端与单片机连接，用以采集温度数据，并将温度数据信号转换为电压信号后发送给单片机。其中，所述温度感应电路采用铂电阻作为感温元件，能够测量300℃以上的高温，测量温度范围宽，测量精度高，温度感应电路为2个通道，电路的工作电源由单片机的I/O口供应，采集信号时打开，采集结束关闭，有利减少耗电。
所述单片机采用低功耗的MSP430AFE233芯片，接收并处理温度感应电路传送的温度数据，将处理后的数据传送给无线收发模块；所述低功耗单片机内部自带3路24位AD转换电路和可编程放大器（PGA），与温度感应电路连接，可以采集3路温度数据，它是无线温度采集装置的控制中心，借助温度感应电路采集温度数据，并进行判断处理，当温度发生明显变化或较长时间没有对外发送数据，单片机通过SPI总线控制打开无线收发模块对外发送温度数据。所述无线收发模块采用SI4432无线收发芯片，接收单片机发送的数据信息，并通过天线将数据以无线方式传送给上位机；所述无线收发模块工作于470～510MHz免执照的UHF频段，在满足国家无线电管理技术要求下，数据可靠传输距离可达1000米。所述无线收发芯片SI4432由单片机通过SDN引脚控制其打开和关闭，有利减少耗电。
所述电源模块采用电压为3.6V，容量为1200mAH的高性能锂电池，用以为其它各个模块供电，一节1200mAH的高能锂电池在采用休眠和发送控制等技术后能够保证无线温度采集装置至少正常工作6年时间。
本实用新型所述各组成部分的实现电路采用普通现有技术即可，为本行业技术人员所掌握。
Claims (6)
1.无线温度采集装置，其特征是，包括单片机、温度感应电路、无线收发模块和电源模块，所述单片机分别与温度感应电路、无线收发模块和电源模块连接，所述无线收发模块与电源模块连接；
所述温度感应电路用以采集温度数据，并将温度数据发送给单片机；
所述单片机接收并处理温度感应电路传送的温度数据，将处理后的数据传送给无线收发模块；
所述无线收发模块接收单片机发送的数据信息，并通过天线将数据以无线方式传送给上位机；
所述电源模块用以为其它各个模块供电。
2.根据权利要求1所述的无线温度采集装置，其特征是，所述单片机采用低功耗的MSP430AFE233芯片。
3.根据权利要求1所述的无线温度采集装置，其特征是，所述温度感应电路包括感温元件和调理电路，所述调理电路的输入端与感温元件连接，输出端与单片机连接。
4.根据权利要求3所述的无线温度采集装置，其特征是，所述感温元件采用铂电阻。
5.根据权利要求1所述的无线温度采集装置，其特征是，所述无线收发模块包括SI4432无线收发芯片。
6.根据权利要求1所述的无线温度采集装置，其特征是，所述电源模块包括锂电池模块。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103512675A (zh) * | 2013-09-29 | 2014-01-15 | 柳州市宏亿科技有限公司 | 一种Zigbee的温度传感器 |
| CN104122003A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-10-29 | 国家电网公司 | 一种蓄电池温度测量方法 |
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