[实用新型]无线温度采集装置

说明书

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。