[发明专利]开关柜无线测温装置

说明书

本发明涉及测温系统技术领域，且公开了开关柜无线测温装置，该装置包括高压侧发射系统、低压侧接收系统和基站，高压侧发射系统与低压侧接收系统通讯连接，且低压侧接收系统和基站通讯连接。该开关柜无线测温装置，采用半导体IC温度传感器测温和无线传输的测温方案，此测温装置分高压侧发射系统、低压侧接收系统和基站三部分组成，高压侧发射系统主要完成高压开关柜触头温度的测量以及温度数据的无线发送，低压侧接收系统主要完成无线温度数据的接收，并通过RS‑232总线，以MODBUS通信协议的方式将温度数据上传给基站监控。

技术领域

本发明涉及测温系统技术领域，具体为开关柜无线测温装置。

背景技术

开关柜是一种电气设备，开关柜外线先进入柜内主控开关，然后进入分控开关，各分路按其需要设置，如仪表，自控，电动机磁力开关，各种交流接触器等，有的还设高压室与低压室开关柜，设有高压母线，如发电厂等，有的还设有为保护主要设备的低周减载器。

开关柜主要维护部位就是触头部位，如触头松动、弹性老化接触面不洁等都会引起触头温度的异常变化，由于没有可靠的手段在线检测触头运行温度，往往采用计划维修，因此极易导致设备烧毁或突然停电等事故，为此我们提出了开关柜无线测温装置。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明提供了开关柜无线测温装置。

本发明提供如下技术方案：开关柜无线测温装置，该装置包括高压侧发射系统、低压侧接收系统和基站，高压侧发射系统与低压侧接收系统通讯连接，且低压侧接收系统和基站通讯连接；

高压侧发射系统包括单片机、温度传感器、无线收发模块、射频放大模块、微波开关；单片机与温度传感器通讯连接，无线收发模块与单片机通讯连接，无线收发模块与射频放大模块通讯连接；射频放大模块与微波开关通讯连接；

通过单片机控制温度传感器进行温度的测量、转换之后，再通过单片机进行打包处理之后利用无线传输模块将数据发送给低压侧接收系统；

低压侧接收系统包括处理器、无线收发模块、射频放大模块、微波开关；处理器与无线收发模块通讯连接，无线收发模块与单片机通讯连接，无线收发模块与射频放大模块通讯连接；射频放大模块与微波开关通讯连接；

低压侧接收系统接收多路高压侧发射系统的温度数据，通过RS-232总线与基站相连，由MODBUS通信协议的问答机制，根据上位机的指令将相应的温度数据通过总线实时发送给上位机进行进一步的操作；

高压侧发射系统和低压侧接收系统的最大发射功率较低，为了能使其无线传输距离扩大，在无线收发模块后面增加射频放大模块，以增加无线通信的功率；

基站包括基站由微处理器、集成LED显示屏、无线传输模块、转换模块、检测单元和键盘接口构成，集成LED显示屏、无线传输模块、转换模块、功率输出接口和键盘接口分布与微处理器通讯连接；

基站接收到数据，微处理器负责测温节点的网络参数配置，并通过集成LED显示屏显示相关信息，基站与后台服务器以转换模块总线方式通信，检测单元功能主要是分析数据与报警。

优选的，温度传感器采用DS18B20数字式温度传感器。

优选的，单片机为16位超低功耗的MSP430单片机。

优选的，无线收发模块内部的芯片采用Nordic2.4G无线通信技术集成的nRF24L01芯片。

优选的，处理器选用的是MSP430F147。

优选的，无线传输模块的数据接口由DCLK口和DIO口组成，DCLK作为数据发送和数据接收的同步时钟，DIO是双向数据线，无线传输模块可以设置成三种不同的数据收发模式，即同步NRZ模式、同步曼彻斯特模式和异步传输UART模式。