專(zhuān)利名稱(chēng):一線(xiàn)數(shù)字紅外溫度采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種在線(xiàn)溫度采集裝置,具體是一種一線(xiàn)數(shù)字紅外溫度采集裝置。
背景技術(shù):
工廠、高低壓變電站等很多地方需要監(jiān)測(cè)溫度參數(shù),用常規(guī)儀表進(jìn)行監(jiān)控,存在三個(gè)問(wèn)題1、傳感器不能組網(wǎng)。2、傳感器需要額外供電。3、傳感器安裝不便。這就需要采用更好的傳感器和采集裝置來(lái)進(jìn)行自動(dòng)的參數(shù)采集和傳輸、儲(chǔ)存,以形成對(duì)溫度參數(shù)進(jìn)行可靠的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種性?xún)r(jià)比高、穩(wěn)定性好、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)的一線(xiàn)數(shù)字紅外溫度采集裝置,并在通信中斷的情況下,保存90天的歷史數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),以便在通訊恢復(fù)后把數(shù)據(jù)發(fā)送給后臺(tái)進(jìn)行存儲(chǔ)。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,所述一線(xiàn)數(shù)字紅外溫度采集裝置包括電源系統(tǒng)和最小系統(tǒng),所述最小系統(tǒng)連接有帶一總線(xiàn)數(shù)字接口的智能紅外溫度傳感器、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、通訊指示模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘,并通過(guò)CAN通訊模塊連接現(xiàn)場(chǎng)的CAN總線(xiàn),所述電源系統(tǒng)分別連接所述最小系統(tǒng)、智能紅外溫度傳感器、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、通訊指示模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘和CAN通訊模塊。所述電源系統(tǒng)使用5W開(kāi)關(guān)電源模塊。所述最小系統(tǒng)包括AVR微控制器,所述AVR微控制器連接有FLASH及鐵電存儲(chǔ)器、晶振電路和看門(mén)狗芯片。所述AVR微控制器與智能紅外溫度傳感器之間通過(guò)一根雙絞線(xiàn)相連,AVR微控制器通過(guò)這根雙絞線(xiàn)給智能紅外溫度傳感器供電和通訊。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型以非接觸的方式實(shí)時(shí)采集各種被測(cè)物體溫度,是溫度在線(xiàn)測(cè)量探頭密集型項(xiàng)目較好的解決方案。特別適用于工廠、高低壓變電站系統(tǒng)等需要測(cè)量控制溫濕度的各種場(chǎng)合。
圖1是本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本實(shí)用新型最小系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示,本實(shí)用新型包括電源系統(tǒng)、最小系統(tǒng)、智能紅外溫度傳感器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、CAN通訊模塊、通訊指示模塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊等。所述最小系統(tǒng)連接有帶一總線(xiàn)數(shù)字接口的智能紅外溫度傳感器、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、通訊指示模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘,并通過(guò)CAN通訊模塊連接現(xiàn)場(chǎng)的CAN總線(xiàn),所述電源系統(tǒng)分別連接所述最小系統(tǒng)、智能紅外溫度傳感器、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、通訊指示模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘和CAN通訊模塊。如圖2所示,所述最小系統(tǒng)包括AVR微控制器,所述AVR微控制器連接有FLASH及鐵電存儲(chǔ)器、晶振電路和看11狗芯片。所述AVR微控制器與智能紅外溫度傳感器之間通過(guò)一根雙絞線(xiàn)相連,AVR微控制器通過(guò)這根雙絞線(xiàn)給智能紅外溫度傳感器供電和通訊。本實(shí)用新型的電源系統(tǒng)使用小型5W開(kāi)關(guān)電源模塊,具有良好的EMC性能,超寬的輸入電壓范圍,發(fā)熱小,工作穩(wěn)定可高。具有直流+5V和直流+12V兩種輸出電壓。最小系統(tǒng)采用ATMEL公司高性?xún)r(jià)比8bit AVR微控制器,采用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),大容 量FLASH及鐵電存儲(chǔ)器進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ),保證系統(tǒng)的良好的統(tǒng)計(jì)連續(xù)性和數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)性。智能紅外溫度傳感器,使用EXERGEN公司的出品的IRt/c系列紅外傳感器制成帶一總線(xiàn)數(shù)字接口的智能紅外溫度傳感器,加裝帶AD轉(zhuǎn)換器的微控制器一枚,把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成為一總線(xiàn)數(shù)字信號(hào),一總線(xiàn)智能紅外溫度傳感器具有多傳感器組網(wǎng)能力,該接口更加方便紅外溫度傳感器的大量使用。微控制器與智能紅外溫度傳感器之間連線(xiàn)只需一根雙絞線(xiàn),不需提供外接電源,微控制器通過(guò)這根雙絞線(xiàn)給智能紅外溫度傳感器供電和通訊,一線(xiàn)兩用,類(lèi)似于電力載波通訊的一種技術(shù)。CAN通訊模塊,通訊速率達(dá)500kbps,充分發(fā)揮現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)可靠性、穩(wěn)定性、速度快,適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)各種環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)。通信指示模塊,是為CAN通信配置的指示收發(fā)狀態(tài)的LED指示燈。開(kāi)關(guān)量輸出模塊,為兩路開(kāi)關(guān)量輸出,開(kāi)出容量為250VAC、30VDC _3A。工作時(shí),微控制器與每個(gè)傳感器輪詢(xún)式通訊,把每個(gè)傳感器數(shù)據(jù)召喚到微控制器上,并以I小時(shí)為時(shí)間間隔把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到微控制器的FLASH芯片里。以一整天為時(shí)段(00:00:00^23:59:59)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)最大值、最小值和平均值。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)在統(tǒng)計(jì)過(guò)程中把數(shù)據(jù)放在鐵電存儲(chǔ)器上,當(dāng)完成當(dāng)天統(tǒng)計(jì)后,把統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)寫(xiě)入FLASH。微控制器可以保存90天的歷史數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。后臺(tái)可以召喚微控制器實(shí)時(shí)值、歷史值、統(tǒng)計(jì)值,并可設(shè)置定值參數(shù)。如果通訊中斷,因裝置有90天的歷史數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),所以當(dāng)通訊恢復(fù)后,后臺(tái)仍可召喚這期間的數(shù)據(jù)。本裝置使用智能紅外溫度傳感器以非接觸方式實(shí)時(shí)采集各種被測(cè)物體溫度信息,并每隔I小時(shí)記錄一組采集數(shù)據(jù)在本裝置上,還能實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)每天的溫度的最大值和最小值以及平均值。本裝置對(duì)外可以使用CAN總線(xiàn)進(jìn)行通信,與智能紅外溫度傳感器使用一總線(xiàn)方式通訊,電源和信號(hào)都在一條線(xiàn)上傳遞,方便現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試。
權(quán)利要求1.一線(xiàn)數(shù)字紅外溫度采集裝置,包括電源系統(tǒng)和最小系統(tǒng),其特征是所述最小系統(tǒng)連接有帶一總線(xiàn)數(shù)字接口的智能紅外溫度傳感器、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、通訊指示模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘,并通過(guò)CAN通訊模塊連接現(xiàn)場(chǎng)的CAN總線(xiàn),所述電源系統(tǒng)分別連接所述最小系統(tǒng)、智能紅外溫度傳感器、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、通訊指示模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘和CAN通訊模塊。
2.如權(quán)利要求1所述一線(xiàn)數(shù)字紅外溫度采集裝置,其特征是,所述電源系統(tǒng)使用5W開(kāi)關(guān)電源1 塊。
3.如權(quán)利要求1所述一線(xiàn)數(shù)字紅外溫度采集裝置,其特征是,所述最小系統(tǒng)包括AVR微控制器,所述AVR微控制器連接有FLASH及鐵電存儲(chǔ)器、晶振電路和看門(mén)狗芯片。
4.如權(quán)利要求3所述一線(xiàn)數(shù)字紅外溫度采集裝置,其特征是,所述AVR微控制器與智能紅外溫度傳感器之間通過(guò)一根雙絞線(xiàn)相連,AVR微控制器通過(guò)這根雙絞線(xiàn)給智能紅外溫度傳感器供電和通訊。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種一線(xiàn)數(shù)字紅外溫度采集裝置,包括電源系統(tǒng)和最小系統(tǒng),所述最小系統(tǒng)連接有帶一總線(xiàn)數(shù)字接口的智能紅外溫度傳感器、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、通訊指示模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘,并通過(guò)CAN通訊模塊連接現(xiàn)場(chǎng)的CAN總線(xiàn),所述電源系統(tǒng)分別連接所述最小系統(tǒng)、智能紅外溫度傳感器、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、通訊指示模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘和CAN通訊模塊。所述最小系統(tǒng)包括AVR微控制器,所述AVR微控制器連接有FLASH及鐵電存儲(chǔ)器、晶振電路和看門(mén)狗芯片。優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型以非接觸的方式實(shí)時(shí)采集各種被測(cè)物體溫度,是溫度在線(xiàn)測(cè)量探頭密集型項(xiàng)目較好的解決方案。特別適用于工廠、高低壓變電站系統(tǒng)等需要測(cè)量控制溫濕度的各種場(chǎng)合。
文檔編號(hào)G01J5/00GK202836763SQ20122044975
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者任德旺, 祁德奎, 范莉花, 徐寶田, 周達(dá)誠(chéng) 申請(qǐng)人:無(wú)錫威泰迅電力科技有限公司