專利名稱：紅外溫度監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公開一種紅外溫度監(jiān)控系統(tǒng)，涉及電力設(shè)備節(jié)點(diǎn)的溫度檢測裝置，屬于溫度監(jiān)控設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由于電氣設(shè)備或電氣接點(diǎn)過熱引發(fā)的破壞絕緣，接地和短路故障時刻威脅著電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。輕者突發(fā)停電、停產(chǎn)；重者損壞設(shè)備或危及人身安全。常用于在線監(jiān)測的紅外測溫儀測溫范圍比較窄，無法滿足電力系統(tǒng)大部分設(shè)備監(jiān)測溫度的要求，如果要想監(jiān)測大部分設(shè)備勢必投資比較大，需要同時上很多不同型號的設(shè)備，而這套紅外溫度監(jiān)控系統(tǒng)可以滿足大部分設(shè)備測溫范圍的要求，只須一套設(shè)備就可以監(jiān)測很多電力設(shè)備，即節(jié)省開支又有利于系統(tǒng)管理。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型公開一種紅外溫度監(jiān)控系統(tǒng)，克服了現(xiàn)有紅外測溫儀測溫范圍比較窄的特點(diǎn)。
具體技術(shù)解決方案如下本實(shí)用新型由紅外溫度傳感器、紅外溫度采集器、紅外數(shù)據(jù)采集器和計算機(jī)組成，根據(jù)數(shù)據(jù)通信方式的不同，可分為無線通信方式和有線通信方式，它們的紅外溫度采集器是相同的。
在紅外溫度采集器中紅外溫度傳感器、晶振電路、復(fù)位電路分別接微處理器CPU1的X1、X2及RESET端口，紅外溫度采集器利用CPU1的P0口的8位撥碼開關(guān)將其自身地址置成唯一，紅外溫度傳感器的模擬信號端，經(jīng)過多路模擬開關(guān)接A/D模塊的輸入端進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換，多路模擬開關(guān)的另一路接CPU1的P2口，數(shù)字信號通過P1口進(jìn)入CPU1，CPU1將最終的數(shù)字信號通過數(shù)據(jù)采集器以通信方式傳給計算機(jī)。
在無線通信方式中數(shù)據(jù)采集器包括RS485收發(fā)器芯片、RS485轉(zhuǎn)換口電路和無線傳輸模塊，其中，紅外溫度過采集器中的微處理器CPU1串行口總線RXD、TXD與RS485收發(fā)芯片的R、D端口相連，RS485收發(fā)器芯片通過B、A端口與無線傳輸模塊相連，計算機(jī)通過RS485轉(zhuǎn)換口電路的A、B端口與無線傳輸模塊相連，各模塊之間采用相同的傳輸協(xié)議進(jìn)行通信。
在有線通信方式中數(shù)據(jù)采集器(中繼機(jī))中包括RS485收發(fā)芯片、RS485轉(zhuǎn)換口電路、中繼機(jī)收發(fā)芯片1和收發(fā)芯片2、通道選擇器、中繼機(jī)CPU2及相應(yīng)的復(fù)位電路、晶振電路、鎖存器、撥碼開關(guān)構(gòu)成，其中，計算機(jī)通過RS485轉(zhuǎn)換口電路的A、B端口分別與中繼機(jī)RS485收發(fā)芯片1的B、A端口相連，紅外溫度采集器通過RS485收發(fā)芯片的A、B端口與中繼機(jī)收發(fā)芯片2的B、A端口相連，中繼機(jī)收發(fā)器芯片1和收發(fā)芯片2接入到通道選擇器上，通道選擇器的另一端與中繼機(jī)CPU2的RXD和TXD相連，(通道的選擇)RS485收發(fā)器芯片1和收發(fā)器芯片2的選擇由CPU2的P1.7口通過選通控制電路控制，數(shù)據(jù)采集機(jī)只是對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲轉(zhuǎn)發(fā)。
當(dāng)計算機(jī)需要對某點(diǎn)進(jìn)行紅外數(shù)據(jù)采集時，計算機(jī)發(fā)送一個紅外溫度采集器的地址，所帶的紅外數(shù)據(jù)采集器判斷接收到的地址與自身地址相同時，對溫度進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。采集器通過所帶的紅外傳感器對電力設(shè)備的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行溫度采樣，所得的模擬信號，經(jīng)過多路模擬開關(guān)進(jìn)入A/D模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換，模擬開關(guān)的另一路接CPU1的P2口的控制信號，數(shù)字信號通過P1口進(jìn)入CPU1，CPU1將最終的數(shù)字信號通過無線通信方式或有線通信方式傳給計算機(jī)。由計算機(jī)將這些數(shù)據(jù)作相應(yīng)的存儲和顯示，并判斷是否由于溫度過高而報警，當(dāng)希望進(jìn)行多點(diǎn)采集時，由計算機(jī)不停地循環(huán)發(fā)送多點(diǎn)采集地址實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型的積極效果在于現(xiàn)在紅外測溫度儀測溫范比較窄，一般都在100℃以下，不能滿足電力設(shè)備測溫范圍的要求，適用范圍比較窄，而這套紅外溫度監(jiān)控系統(tǒng)的測溫范圍為0～300℃，除個別設(shè)備的測溫范圍要求比較高以外，能夠滿足大多數(shù)電力設(shè)備測溫范圍的要求，而且它所采用的軟件可接入用戶原有綜合自動化系統(tǒng)，能夠在電力系統(tǒng)具有廣泛推廣的價值。


圖1為本實(shí)用新型無線型電路結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2為本實(shí)用新型有線型電路結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)現(xiàn)例1(無線通信)根據(jù)圖1所示，晶振電路，復(fù)位電路分別接微處理器CPU1的X1、X2及RESET端口，紅外溫度傳感器(美國伯金愛爾默公司)將采集到的溫度轉(zhuǎn)換成電壓值，經(jīng)過由CPU1(89C51)P2口控制的多路模擬開關(guān)(4051)進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換模塊(MC14433)，轉(zhuǎn)換后數(shù)字信號由P1口進(jìn)入CPU1(89C51)處理，CPU1的P0接一撥碼開關(guān)(DS-08)，當(dāng)接收到的地址與自身撥碼開關(guān)值相同時，利用RS485收/發(fā)器芯片(75LBC184)發(fā)送數(shù)據(jù)。
計算機(jī)通過RS232-RS485模塊(MODEL 2485)與無線數(shù)據(jù)模塊(RF-ISM)相接，紅外數(shù)據(jù)采集器通過內(nèi)部的RS485收/發(fā)器芯片(65LBC184)與無線數(shù)據(jù)模塊(RF-ISM)相接。
實(shí)施例2(有線通信)根據(jù)圖2所示，晶振電路，復(fù)位電路分別接CPU1的X1、X2及RESET端口，紅外溫度傳感器(美國伯金愛爾默公司)將采集到的溫度轉(zhuǎn)換成電壓值，經(jīng)過由CPU1(89C51)P2口控制的多路模擬開關(guān)(4051)進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換模塊(MC14433)，轉(zhuǎn)換后數(shù)字信號由P1口進(jìn)入CPU1(89C51)處理，CPU1的P0接一撥碼開關(guān)(DS-08)，當(dāng)接收到的地址與自身撥碼開關(guān)值相同時，利用RS485收/發(fā)器芯片(65LBC184)發(fā)送數(shù)據(jù)。
紅外數(shù)據(jù)采集器內(nèi)部的RS485收/發(fā)器芯片(65LBC184)通過雙絞線與數(shù)據(jù)通信轉(zhuǎn)換機(jī)中RS485收/發(fā)器芯片面(65LBC184)相接；計算機(jī)利用RS232-RS485模塊(MODEL 2485)通過雙絞線與數(shù)據(jù)通信轉(zhuǎn)換機(jī)中的RS485收/發(fā)器芯片(65LBC184)相接。
晶振電路，復(fù)位電路分別接中繼機(jī)CPU2的X1、X2端口，復(fù)位電路接RESET，P1口接撥碼開關(guān)(DS-08)，P1.7選通控制電路(74HC04、74HC125等)對RS485收/發(fā)器芯片(65LBC184)和RS485收/發(fā)器芯片(75LBC184)進(jìn)行選擇，中繼機(jī)CPU2的INT1與INT0用于選擇RS485收/發(fā)芯片的讀/寫工作方式。
在實(shí)際應(yīng)用中利用RS485總線進(jìn)行信號傳輸，傳輸距離遠(yuǎn)，具有瞬變電壓抑制，防雷抗靜電能力強(qiáng)，微機(jī)與RS485通信總線采用光電隔離通信，隔離電壓超過3000VDC，并設(shè)有防止更高電壓串入的保護(hù)措施。
權(quán)利要求1.一種紅外溫度監(jiān)控系統(tǒng)，由紅外溫度傳感器、紅外溫度采集器、數(shù)據(jù)采集器和計算機(jī)組成，其特征在于在紅外溫度采集器中紅外溫度傳感器、晶振電路、復(fù)位電路分別接微處理器CPU1的X1、X2及RESET端口，紅外溫度采集器利用CPU1的P0口的8位撥碼開關(guān)將其自身地址置成唯一，紅外溫度傳感器的模擬信號端，經(jīng)過多路模擬開關(guān)接A/D模塊的輸入端進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換，多路模擬開關(guān)的另一路接CPU1的P2口，數(shù)字信號通過P1口進(jìn)入CPU1，CPU1將最終的數(shù)字信號通過數(shù)據(jù)采集器以通信方式傳給計算機(jī)。
2.權(quán)利要求1所述的紅外溫度監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于數(shù)據(jù)采集器包括RS485收發(fā)芯片、RS485轉(zhuǎn)換口電路和無線傳輸模塊，其中，紅外溫度采集器中的微處理器CPU1串行口總線RXD、TXD與RS485收發(fā)器芯片的R、D端口相連，RS485收發(fā)芯片通過B、A端口與無線傳輸模塊相連，計算機(jī)通過RS485轉(zhuǎn)換口電路的A、B端口與無線傳輸模塊相連，各模塊之間采用相同的傳輸協(xié)議進(jìn)行通信。
3.權(quán)利要求1所述的紅外溫度監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于數(shù)據(jù)采集器包括中RS485收發(fā)器具芯片、RS485轉(zhuǎn)換口電路、中繼機(jī)收發(fā)芯片1和收發(fā)芯片2、通道選擇器、中繼機(jī)CPU2及相應(yīng)的復(fù)位、晶振電路、鎖存器、撥碼開關(guān)構(gòu)成，其中，計算機(jī)通過RS485轉(zhuǎn)換口電路的A、B端口分別與中繼機(jī)RS485收發(fā)芯片1的B、A端口相連，紅外溫度采集器通過RS485收發(fā)器芯片的A、B端口與中繼機(jī)收發(fā)芯片2的B、A端口相連，中繼機(jī)收發(fā)芯片1和收發(fā)芯片2接入到通道選擇器上，通道選擇器的另一端與中繼機(jī)CPU2的RXD和TXD相連，RS485收發(fā)器芯片1和RS485收發(fā)器芯片2由CPU2的P1.7口通過選通控制電路控制，數(shù)據(jù)采集器只是對數(shù)據(jù)進(jìn)行存貯轉(zhuǎn)發(fā)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種紅外溫度監(jiān)控系統(tǒng)，由紅外溫度傳感器、紅外溫度采集器、數(shù)據(jù)采集器和計算機(jī)組成，紅外溫度采集器利用CPU
文檔編號G05D23/00GK2645055SQ0325188
公開日2004年9月29日 申請日期2003年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月8日
發(fā)明者金鐘聲, 陳萬忠, 張皓, 馬劍博, 姚丹, 于文麗 申請人:金鐘聲