一種基于ZigBee技術(shù)的高壓開(kāi)關(guān)柜智能無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型所述的一種基于ZigBee技術(shù)的高壓開(kāi)關(guān)柜智能無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng),屬于無(wú)線測(cè)控領(lǐng)域,包括溫度采集器、數(shù)據(jù)集中器、網(wǎng)關(guān)設(shè)備和監(jiān)控主機(jī),溫度采集器通過(guò)采用ZigBee無(wú)線連接方式與數(shù)據(jù)集中器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送,數(shù)據(jù)集中器通過(guò)線纜與網(wǎng)關(guān)設(shè)備相連接,網(wǎng)關(guān)設(shè)備與監(jiān)控主機(jī)相連接,本系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線溫度采集器網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)有的以太網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了與電力自動(dòng)化系統(tǒng)的連接,實(shí)現(xiàn)了高壓開(kāi)關(guān)柜溫度的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè),本系統(tǒng)安全、可靠,有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】—種基于ZigBee技術(shù)的高壓開(kāi)關(guān)柜智能無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型所述的一種基于ZigBee技術(shù)的高壓開(kāi)關(guān)柜智能無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)涉及無(wú)線測(cè)控領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們對(duì)電力的需求日益增加,造成電力設(shè)備負(fù)荷過(guò)高,高壓開(kāi)關(guān)柜是電廠、變配電站等的重要設(shè)備,在長(zhǎng)期運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中由于負(fù)荷大、老化、觸頭氧化等原因,會(huì)導(dǎo)致高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部的母線連接處以及一些觸頭部分發(fā)熱過(guò)大,如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理可能會(huì)引發(fā)停電、火災(zāi)、爆炸等事故,而高電壓強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境對(duì)長(zhǎng)時(shí)間工作于此環(huán)境中的監(jiān)測(cè)人員的健康也會(huì)造成一定的傷害。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所述的一種基于ZigBee技術(shù)的高壓開(kāi)關(guān)柜智能無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng),旨在解決以上所述問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型所述的一種基于ZigBee技術(shù)的高壓開(kāi)關(guān)柜智能無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng),包括溫度采集器、數(shù)據(jù)集中器、網(wǎng)關(guān)設(shè)備和監(jiān)控主機(jī),溫度采集器通過(guò)無(wú)線連接方式與數(shù)據(jù)集中器實(shí)現(xiàn)連接,所采用的無(wú)線通信技術(shù)為ZigBee技術(shù),數(shù)據(jù)集中器通過(guò)線纜與網(wǎng)關(guān)設(shè)備相連接,網(wǎng)關(guān)設(shè)備與監(jiān)控主機(jī)相連接。
[0005]優(yōu)選的,所述的溫度采集器包括傳感器、微處理器、ZigBee芯片和電源,其中傳感器、ZigBee芯片均與微處理器相連接,傳感器、微處理器和ZigBee芯片均同時(shí)與電源相連接,ZigBee芯片有完整功能設(shè)備和精簡(jiǎn)功能設(shè)備之分,溫度采集器采用的是精簡(jiǎn)功能設(shè)備。
[0006]或優(yōu)選的,所述的數(shù)據(jù)集中器包括ZigBee芯片、微處理器、顯示屏、通信模塊和電源,ZigBee芯片、顯示屏和通信模塊均與微處理器相連接,ZigBee芯片、微處理器、顯示屏和通信模塊均與電源相連接,ZigBee芯片有完整功能設(shè)備和精簡(jiǎn)功能設(shè)備之分,數(shù)據(jù)集中器采用的是完整功能設(shè)備。
[0007]更優(yōu)選的,所述的通信模塊包括有485總線和CAN總線,可以根據(jù)使用環(huán)境的不同,確定所采用的總線類型。
[0008]本實(shí)用新型所述的一種基于ZigBee技術(shù)的高壓開(kāi)關(guān)柜智能無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng),通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò)傳輸溫度數(shù)據(jù),解決了高電壓強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境下的隔離測(cè)溫問(wèn)題,本系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線溫度采集器網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)有的以太網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了與電力自動(dòng)化系統(tǒng)的連接,實(shí)現(xiàn)了高壓開(kāi)關(guān)柜溫度的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè),本系統(tǒng)安全、可靠,有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖2為溫度采集器的結(jié)構(gòu)框圖;
[0011]圖3為數(shù)據(jù)集中器的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1所示,本實(shí)用新型所述的一種基于ZigBee技術(shù)的高壓開(kāi)關(guān)柜智能無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng),包括溫度采集器、數(shù)據(jù)集中器、網(wǎng)關(guān)設(shè)備和監(jiān)控主機(jī),溫度采集器通過(guò)無(wú)線連接方式與數(shù)據(jù)集中器實(shí)現(xiàn)連接,所采用的無(wú)線通信技術(shù)為ZigBee技術(shù),數(shù)據(jù)集中器通過(guò)線纜與網(wǎng)關(guān)設(shè)備相連接,網(wǎng)關(guān)設(shè)備與監(jiān)控主機(jī)相連接。溫度采集器包括傳感器、微處理器、ZigBee芯片和電源,其中傳感器與微處理器相連接,微處理器與ZigBee芯片相連接,傳感器、微處理器和ZigBee芯片均同時(shí)與電源相連接。ZigBee芯片有完整功能設(shè)備和精簡(jiǎn)功能設(shè)備之分,完整功能設(shè)備具有信息中繼的功能,精簡(jiǎn)功能設(shè)備只有接收和轉(zhuǎn)發(fā)與自身相關(guān)信息的功能,其中溫度采集器所采用的ZigBee芯片為精簡(jiǎn)功能設(shè)備,數(shù)據(jù)采集器包括ZigBee芯片、微處理器、顯示屏、通信模塊和電源,ZigBee芯片、顯示屏和通信模塊均與微處理器經(jīng)過(guò)電路連接,ZigBee芯片、微處理器、顯示屏和通信模塊均與電源相連接,數(shù)據(jù)集中器所采用的ZigBee芯片為完整功能設(shè)備,用于將從多個(gè)溫度采集器獲取到的各個(gè)位置的溫度信息集中處理發(fā)送到網(wǎng)關(guān)設(shè)備。同時(shí)所有ZigBee芯片中設(shè)置有相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址信息,便于及時(shí)確定所對(duì)應(yīng)設(shè)備的位置。通信模塊包括有485總線和CAN總線,可以根據(jù)使用環(huán)境的不同,確定所采用的總線類型。
[0013]ZigBee技術(shù)的現(xiàn)有【具體實(shí)施方式】有兩種,一種是直接采用ZigBee芯片,這個(gè)必須有單片機(jī)處理器的配合使用;另一種是采用ZigBee模塊,即經(jīng)過(guò)開(kāi)發(fā)的已具有獨(dú)立使用功能的獨(dú)立模塊。本實(shí)用新型所述的一種基于ZigBee智能無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)選用的是前者,因?yàn)槭怯糜陔娏ο到y(tǒng)監(jiān)測(cè),對(duì)于系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性要求較高,選擇與微處理器相互配合的方式,按照使用環(huán)境的特殊性進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)定,更利于系統(tǒng)功能的發(fā)揮。
[0014]溫度采集器中的傳感器直接接觸被測(cè)物體,傳感器與被測(cè)物體之間涂有導(dǎo)熱硅月旨,以此來(lái)增加導(dǎo)熱面積,便于更加準(zhǔn)確的采集溫度,傳感器將采集到的溫度信息通過(guò)電路傳遞到微處理器,經(jīng)過(guò)微處理器的分析后,經(jīng)電路將數(shù)據(jù)傳遞給ZigBee芯片,ZigBee通過(guò)無(wú)線方式將其發(fā)射出去,ZigBee技術(shù)所采用的是2.4Ghz的頻率。同時(shí)由于ZigBee技術(shù)具有自動(dòng)組網(wǎng)的功能,只要是數(shù)據(jù)可以接收到的范圍內(nèi),所有ZigBee設(shè)備之間都可以自動(dòng)組網(wǎng)。數(shù)據(jù)采集器中的ZigBee芯片接收到來(lái)自溫度采集器的溫度數(shù)據(jù),以此在高壓環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了隔離式的溫度數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)集中器內(nèi)部的ZigBee芯片將接收到的數(shù)據(jù)傳遞給微處理器,微處理器將接收到的溫度與事先設(shè)定的溫度進(jìn)行比較,溫度正常則通過(guò)顯示屏顯示,超過(guò)設(shè)定溫度則自動(dòng)報(bào)警,數(shù)據(jù)集中器同時(shí)將接收到的溫度數(shù)據(jù)通過(guò)485總線或CAN總線傳遞給網(wǎng)關(guān)設(shè)備,由網(wǎng)關(guān)設(shè)備經(jīng)過(guò)以太網(wǎng)傳遞到監(jiān)控主機(jī),同時(shí)網(wǎng)關(guān)設(shè)備也負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)接收從監(jiān)控主機(jī)發(fā)送回來(lái)的控制命令,以此實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。監(jiān)控主機(jī)上安裝有管理軟件,可以將監(jiān)測(cè)的溫度變化情況以曲線圖的形式顯示,管理軟件還具有溫度數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理功能,可根據(jù)用戶設(shè)定的時(shí)間段、溫度采集器地址或編號(hào)進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)的查詢。溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)發(fā)出報(bào)警信息,提示工作人員檢查變電站是否有故障。還可以通過(guò)監(jiān)控主機(jī)上的管理軟件將溫度曲線圖及其記錄信息通過(guò)網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行發(fā)布,便于遠(yuǎn)端用戶的查看使用,監(jiān)控人員還可以遠(yuǎn)程對(duì)每個(gè)溫度采集器進(jìn)行報(bào)警值的設(shè)置,定義不同等級(jí)的報(bào)警方式,根據(jù)需要可在不同的工作人員電腦上安裝客戶端,使得管理更加方便、快捷。
【權(quán)利要求】
1.一種基于ZigBee技術(shù)的高壓開(kāi)關(guān)柜智能無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng),其特征在于包括溫度采集器、數(shù)據(jù)集中器、網(wǎng)關(guān)設(shè)備和監(jiān)控主機(jī),溫度采集器通過(guò)無(wú)線連接方式與數(shù)據(jù)集中器實(shí)現(xiàn)連接,所采用的無(wú)線通信技術(shù)為ZigBee技術(shù),數(shù)據(jù)集中器通過(guò)線纜與網(wǎng)關(guān)設(shè)備相連接,網(wǎng)關(guān)設(shè)備與監(jiān)控主機(jī)相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于ZigBee技術(shù)的高壓開(kāi)關(guān)柜智能無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng),其特征在于所述的溫度采集器包括傳感器、微處理器、ZigBee芯片和電源,其中傳感器、ZigBee芯片均與微處理器相連接,傳感器、微處理器和ZigBee芯片均同時(shí)與電源相連接。
3.如權(quán)利要求1所述的一種基于ZigBee技術(shù)的高壓開(kāi)關(guān)柜智能無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng),其特征在于所述的數(shù)據(jù)采集器包括ZigBee芯片、微處理器、顯示屏、通信模塊和電源,ZigBee芯片、顯示屏和通信模塊均與微處理器相連接,ZigBee芯片、微處理器、顯示屏和通信模塊均與電源相連接。
4.如權(quán)利要求3所述的一種基于ZigBee技術(shù)的高壓開(kāi)關(guān)柜智能無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng),其特征在于所述的通信模塊包括有485總線和CAN總線。
【文檔編號(hào)】H04W84/18GK203931134SQ201320862165
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】李延風(fēng) 申請(qǐng)人:西安銀嘉工程設(shè)計(jì)有限公司