[发明专利]一种基于LoRa和Contiki系统的母线槽温度采集装置

说明书

本发明公开了一种在线监控装置，具体的说，是涉及一种基于LoRa物联网和Contiki系统的母线槽温度采集装置。其包括温度传感器、主控制器、LoRa射频模块、天线、指示灯、电源模块。温度采集数据发送采用无线方式，降低施工复杂度，节省施工成本；解决了传统无线通信方式距离受限问题，减少网关的布置，由于网关一般比节点成本高很多，可以极大的降低施工成本。

技术领域

本发明涉及一种在线监控装置，具体的说，是涉及一种基于LoRa物联网和Contiki系统的母线槽温度采集装置。

背景技术

母线槽，是由铜、铝母线柱构成的一种封闭的金属装置，用来为分散系统各个元件分配较大功率。在户内低压的电力输送干线工程项目中已越来越多地代替了电线电缆。

随着我国经济的高速发展，各行各业的用电量与日俱增，动辄上千安的电流传统电缆显得力不从心，此时母线槽登上历史舞台也是水到渠成的事。

由于母线槽的载流能力强，在一些负载功率大的场合，上千A的电流是很常见的，由于母线槽是刚性结构，不能像普通电缆那样卷起来包装运输，为方便运输，母线槽一般是以3m 左右的长度出厂的，在施工的时候需要将这一段段的母线槽拼接起来，而由于其载流比较大，如果拼接的时候，接触不良，就会造成接头发热，严重的话会引起火灾等重大安全事故，于是，对母线槽接头的温度检测就显得极为重要。目前主流的检测手段有：

1.通过手持红外热像仪，定时人工巡检。这是比较传统的方法，这种方法费时费力，一般巡检的周期也比较长，很难第一时间发现问题，而且手持红外热像仪一般也比较昂贵；2. 在母线槽接头的位置安装温度传感器，并通过RS485等总线连接到监控中心，通过专用设备进行检测分析，若出现过温情况，能及时报警。这种方法对温度的采集可以达到实时检测，但是由于其连接到机房，机房需要有人值守，才能对突发的故障进行及时处理，而且在施工方面，由于需要铺设RS485等总线传输温度传感器数据，所以存在布线困难等问题；3.在母线槽接头的位置安装由温度传感器，ZigBee通信模组等组成的温度检测装置，通过ZigBee 网络协议，通过无线的方式发送到附近的网关，再由ZigBee网关通过GPRS或网线将采集到的温度数据传送到云服务器。这种方式虽然避免了施工的布线问题，但是由于ZigBee工作在 2.4G的公共信道上，存在大量的蓝牙，WiFi设备，电磁干扰十分严重，容易导致数据丢失；另外，由于2.4G频段电磁波的方向性比较好，绕射能力很弱，在电井及比较弯曲的通道里面，通信距离很受限，导致每一个网关下面能链接的节点数量比较有限，这样就势必需要增加网关布置的数量，这样就需要配置更多的Sim卡流量套餐费用，不利于后期维护成本的降低。而且，由于通信距离受限，网关布置的位置选择性也受限，在电井或地下室等地方，不可避免的也需要布置网关，但这些地方经常会出现没有GPRS信号的情况，导致虽然温度数据已经送到网关了，但是网关无法发送给服务器，到时数据丢失。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于LoRa物联网和Contiki系统的母线槽温度采集装置。其包括温度传感器、主控制器、LoRa射频模块、天线、指示灯、电源模块。

进一步的，温度传感器负责将母线槽接头位置的温度信息传输给主控制器，主控制器将温度传感器采集的信息通过处理之后，传送给LoRa射频模块，并通过天线发送出去。当主控制器通过对温度传感器传送过来的信息进行处理之后，发现温度超过预设门限值，就会控制指示灯告警。电源模块负责给温度传感器、主控制器、LoRa射频模块供电。

进一步的，基于LoRa的母线温度采集装置，其在应用中，可以通过无线的方式直接跟网关连接，也可以通过其他网络节点(可以有多级)中继之后，与网关进行通信。

进一步的，在整个在一个网关下面的温度检测节点，形成一个自组网网络，自动或者根据人工筛选选择最优路径将数据送达网关。

进一步的，所述温度传感器形成传感器模块，可选压敏电阻、热电偶、模拟温度传感器或数字温度传感器等。