[发明专利]一种变电站无线测温报警系统

说明书

技术领域

本发明涉及变电站高压设备运行温度监测的技术领域，具体为一种变电站无线测温报警系统。

背景技术

目前用于变电站高压设备运行温度监测的技术主要是红外测温和光纤监测，红外测温主要是通过红外成像仪透过高压电气设备连接处成像，由于变电站高压电气设备众多，电磁场强度大，成像仪很难准确成像，很大程度上干扰了成像的准确度，另外，由于红外探头必须与被测物体保持足够的安全距离，并需要正对被测物体的表面，因此，红外测温装置将受到高压设备周围环境的限制；光纤测温同样需要将温度传感器直接安装在电气设备连接处或者封闭的柜内，温度传感器用光纤连接到光纤测温仪，再利用光纤温度测温仪通过光纤传递进行信号传输。而光纤韧性、强度不高、容易折断，同样受环境温度影响较大，投入成本高。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种变电站无线测温报警系统，其实用性强，实用效果突出，且造价低廉。

本发明的技术方案为：

本发明一种变电站无线测温报警系统包括至少两台以上测温通信终端，和每个测温通信终端匹配的两个以上无线测温传感器，以及管理中心服务器；无线测温传感器通过无线信号与测温通信终端连接，测温通信终端与管理中心服务器连接。

测温通信终端由单片机主控电路、电源电路、串口通信电路、无线模块、显示模块构成；电源电路分别连接各模块向各模块提供电源输出，单片机主控电路的输出端通过串口通信电路连接无线模块，并通过无线模块连接到管理中心服务器上，单片机主控电路的另一输出端连接到显示模块的输入端；

无线测温传感器由电源模块，无线控制模块，温度采集模块构成，电源模块分别给无线控制模块和温度采集模块供电，温度采集模块的温度探测探头的输出端连接到无线控制模块的输入端，无线控制模块的输出端连接到管理中心服务器的输入端。

本发明中所述无线测温传感器温度测量单元采用高温陶瓷材质保护套包裹的热敏元件，通过防磁干扰的屏蔽线进行连接到无线测温终端装置中，同时该装置使用太阳能进行供电进行信号收集及发送；

本发明所述无线测温传感器其电源模块采用型号为BK20-500S24的电源模块；无线控制模块采用由NORDIC生产的工作在2.4GHz~2.5GHz的ISM频段的单片无线收发器芯片nRF24L01；温度采集模块采用型号为DS18B20。

所述测温通信终端，其单片机主控电路采用型号为STC89C52的最小系统所组成；显示模块采用LCD1602液晶显示器；USB电源电路采用型号为MKS-0502000US的USB电源，其通过USB接口提供给单片机和其他模块，LCD1602显示模块数据端接STC89C52单片机的P0口，RS，RW，E端分别接单片机的P2.0-P2.2接口。

本系统发送端采用DS18B20温度传感器采集温度，经STC89C5C2收集处理数据再由nRF24L01模块发送到接收端。其中包括DS18B20和nRF24L01模块的初始化配置。

本系统接收端采用nRF24L01无线模块接收发送端传来的温度数据，经单片机STC85C522在LCD1602液晶显示器上显示。其中包括nRF24L01模块和LCD1602液晶显示器的初始化。

数字温度传感器DS18B20体积更小、适用电压更宽、更经济。数字化温度传感器DS1820是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器。一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。DS18B20支持"一线总线"接口，测量温度范围为-55°C~+125°C，在-10~+85°C范围内，精度为±0.5°C。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。

nRF24L01是一款新型单片射频收发器件,工作于2.4GHz～2.5GHzISM频段。内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块，融合了增强型ShockBurst技术，中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。nRF24L01功耗低，以-6dBm的功率发射时，作电流也只有9mA；收时，工作电流只有12.3mA，多种低功率工作模式(掉电模式和空闲模式)使节能设计更方便。

本发明在电容器组接线端子处安装。