CN203455733U - 一种应用于电力领域的温度调节系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于电力领域的温度调节系统，包括氧化锆氧量分析仪、温度输入电路、系统校正装置、温度控制装置、交叉开关控制寄存器、控制器、无线传输装置、显示装置、报警器和CAN总线收发器，控制器分别与氧化锆氧量分析仪、温度输入电路、系统校正装置、温度控制装置、交叉开关控制寄存器报警器和CAN总线收发器连接，控制器通过无线传输装置与显示装置连接。本实用新型的优点在于：采用温度输入电路实时测量被测器件的温度进行保存，并向控制器实时传送温度信息，实现温度的实时显示和高温报警。

Description

一种应用于电力领域的温度调节系统

技术领域

本实用新型涉及温度控制领域，具体是指一种应用于电力领域的温度调节系统。 

背景技术

随着无人值班变电站的大力推广，对变电站各种信息量的监控要求越来越严格细化。而现今变电站对于主设备关键部位温度的监控尚处于初级阶段，监控范围小，尤其对于封闭设备的温度监控基本处于“盲区”，技术手段也相对落后。变电站常用的测温手段为主变油温采用铂电阻测温，可以实时采集温度并将信息量上传远方调度监控，缺点是对绝缘性能要求高，不能直接附在高压带电设备上；其它主要设备关键部位采用示温蜡片测温，精度低，需巡视，无法实时采集测温信息，上传远方调度监控；另一种为采用红外热像仪，也需人员到位才能显示效果，而且仅适用于裸露设备。 

可见，常规测温手段无法满足无人值班站对变电站主设备关键部位温度实时监控的需求。开发研制一种适用范围广、安全可靠的测温系统，实时监测主要设备（特别是对封闭设备内部）关键点的运行温度，掌握设备运行情况，及时发现故障隐患、采取措施，避免事故进一步扩大，对保障电网安全运行意义重大。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应用于电力领域的温度调节系统，通过引入氧化锆智能氧量分析，实时检测电力设备温度，同时对检测控制信息通过无线传输进行实时显示，并对温度超出警戒值进行实时报警。 

本实用新型的目的通过以下技术方案实现： 

一种应用于电力领域的温度调节系统，包括氧化锆氧量分析仪、温度输入电路、系统校正装置、温度控制装置、交叉开关控制寄存器、控制器、无线传输装置、显示装置、报警器和CAN总线收发器，控制器分别与氧化锆氧量分析仪、温度输入电路、系统校正装置、温度控制装置、交叉开关控制寄存器报警器和CAN总线收发器连接，控制器通过无线传输装置与显示装置连接。

CAN总线收发器与现场总线联接，温度输入电路采集温度信息并输入到控制器，氧化锆氧量分析仪读取氧量数据后将数据输入到控制器，温度控制装置读取控制器中的温度数据后进行温度调节和控制，并将温度控制信息通过控制器和无线传输装置输入到显示装置进行显示，控制器将超过警戒温度的信息传送到显示装置进行显示并传送到报警器进行报警提示。 

所述CAN总线收发器与现场总线连接，并与控制器联接，用于完成数据链路层组帧和生成物理层比特流。 

进一步的，所述氧化锆氧量分析仪为HM-ZOY-4分析仪。HM-ZOY-4分析仪是一种实用可靠的自动化分析仪表,能与各种电动单元仪表、常规显示记录仪表及DCS集散控制系统配合使用,可对锅炉、窖炉、加热炉等燃烧设备在燃烧过程中所产生的烟气含氧量进行快速、正确的在线检测分析。以实现低氧燃烧控制，达到节能目的，减少环境污染。 

进一步的，所述显示装置包括显示接口和LCD显示器，所述无线传输装置通过显示接口与LCD显示器连接。 

进一步的，所述温度控制装置包PID温控器和温控电路，控制器通过PID温控器与温控电路联接。 

进一步的，所述控制器的型号为C8051F040。 

该单片机是集成在一块芯片上的混合信号系统单片机，在一个芯片内，集成了构成一个单片机数据采集或控制的智能节点所需要的模拟和数字外设及其他功能部件。控制器通过显示接口与LCD联接，同时，控制器通过PID温控器与温控电路联接。 

进一步的，述系统校正装置通过继电器与控制器联接。用于对系统中的误差信号进行比例、积分、微分等运算，以形成适当的控制信号，以获得较好的控制性能。 

进一步的，所述温度输入电路包括温度传感器和数据存储器，温度传感器的型号为DS18B20，数据存储器的型号为AT89C51，温度传感器和数据存储器连接，数据存储器通过串行接口与控制器连接。 

所述温度传感器选用DS18B20。封装后的DS18B20可用于电缆沟测温，高炉水循环测温，锅炉测温，机房测温，农业大棚测温，洁净室测温，弹药库测温等各种非极限温度场合。耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。 

所述数据存储器选用AT89C51。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。 

进一步的，所述无线传输装置包括发射机、发射天线、接收天线和接收机，发射机、发射天线和所述控制器依次连接，接收天线、接收机和所述显示接口依次连接。 

进一步的，所述发射机包括依次连接的高频振荡器、调制器和高频功率放大器，接收机包括依次连接的高频输入回路、高频放大器、检波电路和信号功率放大器，所述控制器与所述高频振荡器连接，所述显示接口与信号功率放大器连接。 

本实用新型与现有技术相比，具有的有益效果为： 

（1）本实用新型采用温度输入电路实时测量被测器件的温度进行保存，并向控制器实时传送温度信息，实现温度的实时显示和高温报警。

（2）本实用新型的温度控制系统PID温控器，提高了加热速度和检测的准确性。 

（3）本实用新型通过使用无线传输装置实现远程数据收发，避免了现场条件恶劣情况下检测难题，便于检测控制进行。 

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施例，下面将对描述本实用新型实施例中所需要用到的附图作简单的说明。显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域的技术人员而言，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据下面的附图，得到其它附图。 

图1为本实用新型的结构框图。 

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型，下面将结合本实用新型实施例中的附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显而易见的，下面所述的实施例仅仅是本实用新型实施例中的一部分，而不是全部。基于本实用新型记载的实施例，本领域技术人员在不付出创造性劳动的情况下得到的其它所有实施例，均在本实用新型保护的范围内。 

实施例1： 

如图1所示，一种应用于电力领域的温度调节系统，包括氧化锆氧量分析仪、温度输入电路、系统校正装置、温度控制装置、交叉开关控制寄存器、控制器、无线传输装置、显示装置、报警器和CAN总线收发器，控制器分别与氧化锆氧量分析仪、温度输入电路、系统校正装置、温度控制装置、交叉开关控制寄存器报警器和CAN总线收发器连接，控制器通过无线传输装置与显示装置连接。

CAN总线收发器与现场总线联接，温度输入电路采集温度信息并输入到控制器，氧化锆氧量分析仪读取氧量数据后将数据输入到控制器，温度控制装置读取控制器中的温度数据后进行温度调节和控制，并将温度控制信息通过控制器和无线传输装置输入到显示装置进行显示，控制器将超过警戒温度的信息传送到显示装置进行显示并传送到报警器进行报警提示。 

实施例2： 

本实施例在实施例1的基础上，公开了一种应用于电力领域的温度调节系统的优选结构。

所述氧化锆氧量分析仪为HM-ZOY-4分析仪。所述显示装置包括显示接口和LCD显示器，所述无线传输装置通过显示接口与LCD显示器连接。所述温度控制装置包PID温控器和温控电路，控制器通过PID温控器与温控电路联接。所述控制器的型号为C8051F040。述系统校正装置通过继电器与控制器联接。所述温度输入电路包括温度传感器和数据存储器，温度传感器的型号为DS18B20，数据存储器的型号为AT89C51，温度传感器和数据存储器连接，数据存储器通过串行接口与控制器连接。所述无线传输装置包括发射机、发射天线、接收天线和接收机，发射机、发射天线和所述控制器依次连接，接收天线、接收机和所述显示接口依次连接。所述发射机包括依次连接的高频振荡器、调制器和高频功率放大器，接收机包括依次连接的高频输入回路、高频放大器、检波电路和信号功率放大器，所述控制器与所述高频振荡器连接，所述显示接口与信号功率放大器连接。 

所述氧化锆氧量分析仪选用HM-ZOY-4分析仪。HM-ZOY-4分析仪是一种实用可靠的自动化分析仪表,能与各种电动单元仪表、常规显示记录仪表及DCS集散控制系统配合使用,可对锅炉、窖炉、加热炉等燃烧设备在燃烧过程中所产生的烟气含氧量进行快速、正确的在线检测分析。以实现低氧燃烧控制，达到节能目的，减少环境污染。 

所述显示装置由显示接口和LCD构成，LCD提供了一个强有力的人机接口，有关信号、可调参数都能在上面显示和修改。 

所述温度控制装置由PID温控器和温控电路构成，PID温控器提高了加热速度和检测的准确性。 

所述控制器选用Cygnal公司的51系列单片机C8051F040，该单片机是集成在一块芯片上的混合信号系统单片机，在一个芯片内，集成了构成一个单片机数据采集或控制的智能节点所需要的模拟和数字外设及其他功能部件。控制器通过显示接口与LCD联接，同时，控制器通过PID温控器与温控电路联接。 

所述系统校正装置通过继电器与控制器链接，用于对系统中的误差信号进行比例、积分、微分等运算，形成适当的控制信号，以获得满意的控制性能。 

所述温度输入电路由温度传感器和数据存储器构成，温度传感器读取温度数据并传送到数据存储器储存，数据存储器通过串行接口将数据传输到控制器。 

所述CAN总线收发器与现场总线连接，并与控制器联接，用于完成数据链路层组帧和生成物理层比特流。 

所述温度传感器选用DS18B20。封装后的DS18B20可用于电缆沟测温，高炉水循环测温，锅炉测温，机房测温，农业大棚测温，洁净室测温，弹药库测温等各种非极限温度场合。耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。 

所述数据存储器选用AT89C51。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。 

所述无线传输装置由发射机、发射天线、接收天线和接收机构成，发射机和发射天线集成到控制器中，接收机集成到显示接口中。 

所述发射机由高频振荡器、调制器、高频功率放大器构成，接收机由高频输入回路、高频放大器、检波电路、信号功率放大器构成，控制器将信号发送到发射机，发射机通过发射天线将信号发送到接收机，接收机将信号放大调解之后通过显示接口发送到LCD进行显示。 

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。 

Claims (9)

1.一种应用于电力领域的温度调节系统，其特征在于：包括氧化锆氧量分析仪、温度输入电路、系统校正装置、温度控制装置、交叉开关控制寄存器、控制器、无线传输装置、显示装置、报警器和CAN总线收发器，控制器分别与氧化锆氧量分析仪、温度输入电路、系统校正装置、温度控制装置、交叉开关控制寄存器报警器和CAN总线收发器连接，控制器通过无线传输装置与显示装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于电力领域的温度调节系统，其特征在于：所述氧化锆氧量分析仪为HM-ZOY-4分析仪。

3.根据权利要求1所述的一种应用于电力领域的温度调节系统，其特征在于：所述显示装置包括显示接口和LCD显示器，所述无线传输装置通过显示接口与LCD显示器连接。

4.根据权利要求1所述的一种应用于电力领域的温度调节系统，其特征在于：所述温度控制装置包PID温控器和温控电路，控制器通过PID温控器与温控电路联接。

5.根据权利要求1所述的一种应用于电力领域的温度调节系统，其特征在于：所述控制器的型号为C8051F040。

6.根据权利要求1所述的一种应用于电力领域的温度调节系统，其特征在于：述系统校正装置通过继电器与控制器联接。

7.根据权利要求1所述的一种应用于电力领域的温度调节系统，其特征在于：所述温度输入电路包括温度传感器和数据存储器，温度传感器的型号为DS18B20，数据存储器的型号为AT89C51，温度传感器和数据存储器连接，数据存储器通过串行接口与控制器连接。

8.根据权利要求3所述的一种应用于电力领域的温度调节系统，其特征在于：所述无线传输装置包括发射机、发射天线、接收天线和接收机，发射机、发射天线和所述控制器依次连接，接收天线、接收机和所述显示接口依次连接。

9.根据权利要求8所述的一种应用于电力领域的温度调节系统，其特征在于：所述发射机包括依次连接的高频振荡器、调制器和高频功率放大器，接收机包括依次连接的高频输入回路、高频放大器、检波电路和信号功率放大器，所述控制器与所述高频振荡器连接，所述显示接口与信号功率放大器连接。

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