电力系统温度监测项目
技
术
方
案
昆明理工大学测试计量技术与仪器联合实验室
目录
第一章概述____________________________________________________________ 1第二章：总体设计_______________________________________________________ 2_
一、系统结构__________________________________________________________________ 2
二、光纤光栅测温系统工作原理 __________________________________________________ 2
三、主要技术指标______________________________________________________________ 3
四、系统功能__________________________________________________________________ 3第三章系统硬件功能实现________________________________________________ 6_
一、E safe-1000光纤温度在线监测仪功能 _________________________________________ 6
二、F BGT-E 光纤光栅温度传感器_______________________________________________ 6第四章方案简介________________________________________________________ 7
一、总体监测方案_____________________________________________________________ 7
二、详细说明__________________________________________________________________ 7
三、本系统特点________________________________________________________________ 8第五章、系统软件功能实现_______________________________________________ 9_
一、服务器软件模式，功能强大运行稳定_________________________________________ 9
二、直观显示电缆接头、电缆桥架分布及电缆走向 __________________________________ 9
三、图示化功能菜单，汇集了系统的主要功能，简洁明了 ___________________________ 9
四、功能强大的报警分析功能___________________________________________________ 9
第六章售后服务条款
________________________________________________________________________ 1_ 3
一、技术支持服务____________________________________________________________ 13
二、培训计划________________________________________________________________ 13
三、售后服务计划____________________________________________________________ 13附录近期电力测温报警系统部分业绩1_4
第一章概述
目前电气开关柜、高压电缆及接头、大电流接点等易发热位置的定期监测均需人工进行，缺乏及时有效的跟踪监测手段，设备的安全可靠性得不到有效的保证，同时设备检修维护工作也非常大，尤其是开关柜不能得到有效的检测，由于是封闭式的，只能对外部测温，不能直接有效的对开关柜内部发热点做及时有效的监测。实现温度在线监测是保证高压开关柜及电缆安全运行的重要手段，因此安装一套在线温度监测系统是非常必要的，根据此次实际情况结合综合保护系统可以更提高电站自动化水平，真正的实现无人职守。.
电气设备的过热故障可分为外部热故障和内部热故障两类：
外部热故障
电气设备的外部热故障主要指裸露接头由于压接不良等原因，在大电流作用下，接头温度升高，接触电阻增大，恶性循环造成隐患。此类故障占外部热故障的90%以上。据数据统计，可以看到线夹和刀闸触头的热故障占整个外部热故障的77%,它们的平均温升约在30C左右，其它外部接头的平均温升在20-25E之间，结合检测经验，按温升的多少，可将外部故障分为轻微、一般和严重三种。
内部热故障
高压电气设备内部热故障的特点是故障点密封在绝缘材料或金属外壳中，如电缆，内部热故障一般都发热时间长而且较稳定，与故障点周围导体或绝缘材料发生热量传递，使局部温度升高，因此可以通过检测其周围材料的温升来诊断高压电气设备（如电缆）的内部故障。
第二章：总体设计
、系统结构
、光纤光栅测温系统工作原理
光纤光栅测温系统由光纤光栅温度传感器、单模光缆（用于远距离信号传 输）、光纤温度在线监测仪及计算机终端等设备组成。系统工作时，光纤温度在 线监测仪内部光源发出连续的宽带光，经光缆传输到监测现场布设的光纤光栅温 度传感器，这些传感器内部的测量敏感元件——光纤光栅对该宽带光有选择地反
射回相交换机 上位机组态
L 温度在线监测
仪 n
温度在线监测
仪
应的一个窄带光，经同一传输光缆返回到光纤温度在线监测仪内部探测器来测定出各个传感器所返回的不同窄带光的中心波长，从而解析出各监测点的温度值。由于多个传感器所返回的窄带光信号中心波长范围不同，所以可以将这些传感器串接组网实现多点同时测量，大大简化了传感器及引出线的布设，避免了以往逐点测量的不便。
三、主要技术指标
测温范围：-40弋?+200C
所有监测点测量时间：<1 秒
测温精度：土0.5 C
测温分辨率：0.1 C
光纤传输距离：20km
测温主机使用环境温度：-10 C?50C 测温主机保存环境温度：-30 C?70 E
测温主机使用环境湿度：0?80%（无凝露）测温主机存储环境湿度：0?
95%（无凝露）使用环境：无腐蚀性气体
抗振动性能：5?50Hz（5 分钟往复）抗冲击性能：20KG 11mS 3 方向
进行抗干扰性能：1KV 1卩S脉冲传感器：防水、防电、防尘、防潮、防
震测温主机电源要求：180?270V，50HZ± 5HZ 隔离：无需
四、系统功能
实现设备由于过热产生故障的早期预测，防患于未然发生过热故障时，系统能提供报警并准确定位过热位置，指导检修工作直观显示电缆接头、设备、母线温度的具体位置及名称，实时连续的温度监测保存历史数据，作为运行经验的积累和事故分析的依据。
具有局域网络接口，可与站内的管理网络相连，实现信息的共享，连结站内局域网的计算机可同样具有温度显示和报警功能，安装于主控室的主机和连网的计算机能够自动显示相应的报警提示。
光纤温度在线监测监控系统作为传统缆式温感火灾探测器的替代品，具有精度高、
数据传输及读取速度快、自适应性能好、检测故障准确直观等优点，实现了传统式温度测量无法实现的诸多功能和现场无法解决的问题。
系统设备操作简单，温度传感器防水、防电、防尘、防震，可适应恶劣环境工作。系统具有故障在线诊断功能。可显示每个温度传感器的使用情况，监视每个传感器是否处于正常工作状态或断路状态，并对断路位置进行报警。
用户可根据需要通过系统对每个温度传感器设定不同的报警温度。当温度达到预定值时，系统声光报警，显示故障电缆头位置，并且可以通过自动呼叫系统
（发送手机短信或打电话）通知有关人员，短信内容显示故障相关信息。
系统可根据开关柜及电缆头温度正常与否进行分析判断，根据温度变化趋势对可能出现的事故进行报警，具有超温报警、温升异常报警、越限事故自动记录打印以及事故追忆功能。
系统可生成各个监测点的温度实时及历史趋势图，同时可根据操作人员需要生成各类图形和统计报表。可以实现实时或召唤打印报警事件以及指定的各类图形和统计报表。日文读书据按秒记录并显示相应的温度变化曲线，日温度变化曲线保存一年，如有必要可拷贝到其他存储介质中。
系统对同每根电缆的每个电缆头进行一段时间范围内记录分析曲线走势图，再根据该电缆的基本参数及使用时间做出分析报告，判断此时电流大小（理论值），以利于对该电缆的保护。
系统具有良好的人机界面，可对任一点进行数据查询，也可对任一监测点进行预警值、报警值、记录精度的设定和参数的修改。电子地图显示，准确查询每监测点的具体情况。
系统具有数据远传通信功能，同时支持多层管理，可设定管理员权限，使相关领导在办公室内就对现场状况一目了然。
系统具有扩展功能，可自身纵向扩展或与其他设备横向扩展，从而实现对电缆隧道的全自动化管理。
河北农业大学 毕业论文﹙设计﹚开题报告 题目智能型温度测量控制系统-开题报告 学生姓名学号 所在院(系)信息工程学院 专业班级通信工程2010140 指导教师 2014年02月23日
题目基于单片机的温度控制系统设计 一、选题的目的及研究意义 温度的测量及控制对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、促进国民经济的发展起到非常重要的作用，是工业对象中主要的被控参数之一。在单片机温度测量系统中的关键是测量温度、控制温度和保持温度。在日常生活中，也可广泛实用于地热、空调器、电加热器等各种家庭室温测量及工业设备温度测量场合。随着微机测量和控制技术的迅速发展与广泛应用，以单片机为核心的温度采集与控制系统的研发与应用在很大程度上提高了生产生活中对温度的控制水平。近年来，温度的检测在理论上发展比较成熟，但在实际测量和控制中，如何保证快速实时地对温度进行采样，确保数据的正确传输，并能对所测温度场进行较精确的控制，仍然是目前需要解决的问题。这次毕业设计选题的目的主要是让生活在信息时代的我们，将所学知识应用于生产生活当中，掌握系统总体设计的流程，方案的论证，选择，实施与完善。通过对温度控制通信系统的设计、制作、了解信息采集测试、控制的全过程，提高在电子工程设计和实际操作方面的综合能力，初步培养在完成工程项目中所应具备的基本素质和要求。培养研发能力，通过对电子电路的设计，初步掌握在给定条件和要求的情况下，如何达到以最经济实用的方法、巧妙合理地去设计工程系统中的某一部分电路，并将其连接到系统中去。提高查阅资料、语言表达能力和理论联系实际的技能。 当今社会温度的测量与控制系统在生产与生活的各个领域中扮着越来越重要的角色，大到工业冶炼，物质分离，环境检测，电力机房，冷冻库，粮仓，医疗卫生等方面，小到家庭冰箱，空调，电饭煲，太阳能热水器等方面都得到了广泛的应用，温度控制系统的广泛应用也使得这方面研究意义非常的重要。 二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等 国外对温度控制技术研究较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温度测控技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。我国对于温度测控技术的研究较晚，始于20世纪80年代。我国工程技术人员在吸收发达国家温度测控技术的基础上，才掌握了温度室内微机控制技术，该技术仅限于对温度的单项环境因子的控制。我国温度测控设施计算机应用，在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。在技术上，以单片机控制的单参数单回路系统居多，尚无真正意义上的多参数综合控制系统，与发达国家相比，存在较大差距。我国温度测量控制现状还远远没有达到工厂化的程度，生产实际中仍然有许多问题困扰着我们，存在着装备配套能力差，产业化程度低，环境控制水平落后，软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。在今后的温控系统的研究中会趋于智能化，集成化，系统的各项性能指标更准确，更加稳定可靠。应用领域非常的广泛，①冷冻库，粮仓，储罐，电信机房，电力机房，电缆线槽等测温和控制领域。 ②轴瓦，缸体，纺机，空调等狭小空间工业设备测温和控制。③汽车空调，冰箱，冷柜以及中低温干燥箱等。④太阳能供热，制冷管道热量计量，中央空调分户热能计量等。温度是一种最基本的环
摘要:针对广阔空间环境温度采集系统对功耗及成本的要求,设计了基于无线传感网络技术的多点温度采集系统．以CC2430 为主控芯片,选用DS18B20 作为温度采集节点的传感器,基于ZigBee 协议栈构建无线网络实现主从节点之间数据的采集与传输,利用串口通信技术与PC 机通信,并编程实现数据处理、存储与显示。 1 引言 随着生产技术的提高, 环境温度指标越来越多的影响到生产效率、能源消耗和生活水平。不管是工业、农业、军事及气象领域, 还是日常生活环境, 都需要对温度进行监测。因而,设计可靠且实用的温度采集系统显得非常重要。 在传统的温度采集系统中, 节点一般采用有线连接方式, 布线繁琐, 扩展性和可移植性较差。尤其对于广阔空间环境中的温度采集,如果采用有线方式其成本和功耗都比较高。而ZigBee 作为一种新兴的短距离、低功耗、低成本的无线通信技术, 能广泛应用于工业控制、消费电子、家庭自动化、医疗监控各种领域。 本文设计了一种基于ZigBee 无线技术的多点温度采集系统, 实现了主从节点间数据的无线传输, 同时上位PC 机采用串口与主节点通信,并建立温度数据库,实现了数据的统一管理。该系统具有扩展性好、稳定可靠、维护方便等特点。 2 系统整体概述 本文设计的温度采集系统结构如图1 所示。系统采用ZigBee 星型网络拓扑结构,建立了一个主节点,四个从节点的无线传感网络,实现数据的无线传输。各个从节点连接数字温度传感器DS18B20 定时采集环境温度,并通过无线传感网
络将数据依次向主节点发送,主节点收到数据后通过串口传给上位PC 机,上位机将采集的数据存入数据库, 对数据进行分析处理, 并在监控界面显示温度实时变化曲线。 图1 温度采集系统结构图 3 系统硬件设计 3.1 主节点硬件设计 选择CC2430 作为主节点的处理器,该芯片是全球首款支持ZigBee 协议的
电子设计自动化实训报告 题目：多点温度监测系统 学生姓名：宋安邦 学生学号：2104020685 学院：工学院 专业：电子信息工程 班级：2011级 指导教师：林君副教授
一、实训目的和意义 通过对多点温度检测系统的设计，可以更深入的了解MC5.2单片机的特点以及应用技巧，对单片机的应用可以温习其中的结构以及原理。而且proteus的强大功能也能通过此次试验反应出来，熟悉其界面的风格以及各种应用，又重新的认识了proteus在单片机方面的强大功能。 二、实训设计容要求 ? 1.实现4点温度实时采集，温度传感器采用DS18B20 ? 2.采用LCD1602显示4个采集点温度 ? 3.具有温度上下限报警功能：上限90°C，下限20°C ? 4.声音和光报警2种模式： 光报警采用4只发光LED； 声音报警采用扬声器，报警音调采用2KHz方波。 三、系统设计 1．方案设计 2
（1）工作原理： （a）通过四个温度采集器采集数字温度输入到单片机的p2.0~p2.3口。 （b）初始化LCD1602使1602能够接受数据，并分配其显示位置，此处采用两行两列式显示。 （c）单片机读取信号。 （d）单片机向LCD1602写信号，并延时。 （e）判断是否有数据高于90度或低于20度，如果有点亮相应的led，并启动蜂鸣器。 （2）硬件系统组成 （a）80C52 （b）晶振电路 （c）复位电路
（d）LED灯电路 （e）LCD1602 （f）温度检测ds18b20 3. 软件设计 （1）时间的设定： 从此采用中断T0方式延时，而且是基本单位，无论蜂鸣器还是led，或是显示温度都用到此延时程序。 延时程序如下：void tmpDelay(int num) { while(num--) ; } void Time0(void) interrupt 1 using 0 { sound=~sound; TH0=(65536-5000)/256; TL0=(65536-5000)%256; } （2）信号的读入与写出： 读字节程序如下unsigned char ReadOneChar1()// { unsigned char i=0; unsigned char dat1 = 0;
电气接点温度在线监测装置 一、产品概述 电气接点温度在线监测装置采用国际上先进的无线传感器网络技术，以智能微处理器为核心，使用精密的数字式温度传感器，对40.5kV及以下供电系统移开式开关设备手车角头、固定式开关设备隔离开关触头、母线、电缆连接处以及电抗器绕组、干式变压器高压绕组等由于插接不良、接头松动、母线蠕动、表面氧化、电化腐蚀、超负荷、环温过高、通风不良等引起过热进行智能保护。 电气接点温度在线监测装置主要适用于户内各类高压开关设备的接头部、触头及母排的在线温度测量。电气接点温度在线监测装置二次部分与一次部分无任何电连接，传感器与主机信息交换是通过无线信号传送，不会影响系统的绝缘性能，使用更安全。 二、功能简介 电气接点温度在线监测装置最多可以在线监测12个点位的的温度(温升)，通过无线传输，在主机的屏幕上实时显示，由主机对这些监测点的温度进行实时监控。 当任何一个监测点的温度超过设定温度后会输出三个级别报警提示(指示灯、显示值闪烁及三组无源继电器输出);产品提供RS485接口，MODBUS通讯协议，可以上传环境温湿度、各监测点的温度和电池电量等信息。 温度值的显示模式可以选择温升(相对于环境温度)或实际温度，上位机可以通过RS485接口对仪表的参数进行设置与读取，以及数据的采集。 电气接点温度在线监测装置还可以单独选择控制环境的温度或湿度，对于负载继电器可以选择温度与湿度各使用一组继电器，也可以选择共用一组继电器。温度控制负载的工作模式可以选择降温或升温，而湿度控制负载只能使用升温或除湿模式。 电气接点温度在线监测装置采用图形中文菜单界面，操作简单直观，并有报警记录查询功能。具体功能如下： 1、多路无线测量温度实时数据显示。 2、报警温度上、下限设定数据显示。
实用温度监测系统 学院：电子信息工程学院专业：通信工程1303 学生姓名：张艺 学号：13211075 任课教师：刘颖 2015年06 月10 日
目录 实验题目：失真放大电路 .............. 错误！未定义书签。 1 实验题目及要求 (2) 2 实验目的与知识背景 (2) 2.1 实验目的 (2) 2.2 知识点 (2) 3 实验过程 (4) 3.1 选取的实验电路及输入输出波形 (4) 3.2 每个电路的讨论和方案比较 (16) 3.3 分析研究实验数据............. 错误！未定义书签。 4 总结与体会 (20) 4.1 通过本次实验那些能力得到提高，那些解决的问题印象深刻， 有那些创新点。 (20) 4.2 对本课程的意见与建议......... 错误！未定义书签。 5 参考文献 (21)
目录 1.电路设计及原理分析 (3) 1.1设计任务 (4) 1.2技术指标 (4) 1.3电路原理图 (5) 1.4基本原理 (5) 2.电路模拟与仿真 (6) 2.1仿真软件 (6) 2.2创建电路模拟图 (9) 2.3元件列表 (9) 2.4仿真记录与结果分析 (10) 3.实际电路的安装调试 (15) 3.1 元件参数确定 (15) 3.2 电路板布线设计 (15) 3.3 焊接 (15) 3.4调试与测量 (15) 3.5分析结果及改进 (16) 4.总结 (176) 5.心得体会 (177) 6.参考文献 (198)
1.电路设计及原理分析 1.1设计任务 通过Proteus软件仿真精密双限温度报警仪设计，在老师点拨我们自学的基础上了解了运放的作用，用了比较器，震荡电路等知识，根据找到的电路图进行仿真，调试电路，明白了温度报警的意义。 通过比较器产生“数字模拟信号”，使得在信号产生的时候，震荡电路工作产生震荡信号驱动扬声器报警。 1.2技术指标 a.当温度在设定范围内时报警电路不工作； b.当温度低于下限值或高于上限值时，声光报警； c.上下限低于报警led用不同颜色； d.上下限可调； e.控温精度度 1℃ f.监测范围0.5℃
. 测控系统综合设计课程设计题目：锅炉温度检测系统 院（系、部）：电气与控制工程学院 班级：测控11-1班 姓名： 学号： 指导教师： 完成日期：
辽宁工程技术大学 课程设计成绩评定表
摘要 锅炉是人类供暖，取暖的主要来源。随着生产力的发展和对锅炉容量，参数参数要求的不断提高，锅炉容量和技术得到迅速的发展，越来越智能化。 本课程设计正是基于智能化这个目的，设计基于51单片机的锅炉温度监测系统，旨在达到对不宜进行温度检测与显示的锅炉温度进行温度的监测与显示，以及其他相应功辅助功能的实现。本设计中利用DS18B20经行温度检测并将采集到的温度信息传递给单片机，由单片机通过LCD经行准确的温度显示。当过锅炉温度超过警戒值时，警铃响起提醒操作人员对锅炉温度进行调整。通过本设计可以基本达到智能控制锅炉内的温度，相比操作人员对温度进行检测更加方便和准确，更加智能。而且，通过报警铃提醒操作员，更加人性化。 关键词：单片机；LCD；DS18B20
目录 _Toc409199816 1.绪论 (1) 2.系统的主要器件的选择 (2) 2.1系统结构总框图 (2) 2.2单片机的选择 (2) 2.3温度传感器的选择 (3) 2.4显示元件的选择 (3) 2.5报警元件的选择 (4) 3.硬件电路的设计 (5) 3.1单片机最小系统 (5) 3.2温度检测电路 (5) 3.3显示电路 (6) 3.4报警电路 (7) 3.5取消报警电路 (7) 3.6整体电路 (8) 4.软件设计 (9) 4.1程序功能的概述 (9) 4.2系统总程序流程图 (9) 4.3 DS18B20温度采集程序流程图 (10) 4.4 LCD液晶显示流程图 (11) 5.总结 (12) 6.心得体会 (13) 参考文献 (14)
1 、概述 电力监控系统可以提高电力系统的可靠性,提高管理水平,加强电能质量管理,使用用户的用电系统更安全、更节能、更洁净。 它基于先进的现场总线方式实现电力系统的信息交换与管理,系统集保护、测量、控制、信号采集、故障录波、用电管理、电能质量分析、负荷控制与运行管理为一体。通过通讯网络、计算机与专业的电力监控软件使用户的电力系统透明化,就是提高电力系统安全性、可靠性、管理水平的智能化系统。 电力监控系统的主要功能: ●电力系统的运行监视 ●远程控制 ●电能质量管理:谐波分析、波形捕捉、扰动与波动监测等。 ●报警与事件管理 ●历史数据管理 ●电能管理 ●报表管理 ●用户管理 为用户提供完整的的电力监控解决方案,同时具有良好的开发性,可以方便地与其她自动化系统与智能装置通信,如消防控制系统、DCS系统、楼宇自控系统等,实现不同功能系统间的相互通信与资料共享。
客户价值: ●提高电力系统运行管理的效率 ●减少电能消耗的成本 ●提高系统运行的连续性与可靠性 ●缩短停电时间,减少停电损失,避免故障发生 ●减少系统运行管理与维护费用 ●监视电能质量,发现潜在故障 2 、系统构成 现场测控层 所有现场设备相对独立,按一次设备对应分布式布置,完成保护、控制、监侧与通信,同时具有动态实时显示开关设备状态、运行参数、故障信息,经RS485通信接入现场总线。
网络通讯层 现场测控层与系统管理层的数据交换的通信设备与通讯线路。 系统管理层 监控主机采用高性能的计算机,结合监控软件实现对系统的全面监控与管理功能。通过以太网与DCS系统、楼宇自控系统、消防控制系统等通讯,数据上传共享。 3、系统功能 ●用户管理 为了系统的安全稳定的运行,整个系统提高可靠的安全保护措施,用户进行不同操作特性权限授权,对重要的操作采取双口令密码,重要的操作进行记录。 ●网络通讯 采用分布式的网络组织机构,支持现场总线、以太网通讯、无线等通讯分式。 监控系统具有良好的网络诊断功能,能在线诊断网络通讯状态,在发生网络故障时,能自动在系统监视画面中显示故障节点及发出报警。 ●动态人机界面 按照实际的电力系统的系统图绘制,实时动态的显示各开关设的状态、运行参数、故障情况。根据需要或实际运行情况,对电力系统图实现的进行重新组态,实现变化与显示同步。主画面可直观显示各
温度在线监测在电力低压设备的分析 发表时间：2017-07-17T15:59:24.503Z 来源：《电力设备管理》2017年第5期作者：肖军明王冬金龙春秦爱华 [导读] 电力低压设备对电力系统正常运行发挥重要作用，且在运行过程中确保其是否稳定运行则非常重要。 山东爱普电气设备有限公司，山东济南250101 摘要：为了解决电力低压设备测温安全性的问题，要对温度进行实时在线监测，这对智能电网更加稳定发展具有重要作用。在本文研究中对温度在线监测在电力低压设备中应用进行分析，以对电力低压设备在线温度监测起到一定作用。 关键词：电力低压设备；温度；在线监测 1.前言 电力低压设备对温度进行监测的方法主要有以下几种：普通有线测温、远红外无线测温、光纤测温这几种。采取普通有线测温的话则是根据导线传输信号，但是在绝缘性上较弱；而采取远红外无线测温是根据被侧点的红外辐射波来对其温度进行的确定。但是采取这种方法时如果受到红外辐射光路遮挡的影响，那么则无法对被测点的温度进行有效测量，且在一些测量位置不好的地方则无法发挥其应有作用；光纤测温方式应用方法则是在被检测设备上贴光纤温度传感器，且能够借助光纤传输温度数据进行判断。[1]但是，采取这种方法则因光纤独有的特点而出现易折、易断等问题，且在安装上较为复杂。因此，基于以上所分析的几种电力低压设备测温方法，其在实际应用中都或多或少存在各种缺陷。所以，从本文研究中对RFID无线测温方法进行分析，以此对电力低压设备温度进行在线监测。 2.电力低压设备温度在线监测的必要性 在低压环境中对温度进行测量工作则是造成电力安全生产的重要问题之一，且随着现今科学技术发展，在电力低压设备温度监测技术上也有所提高，撇弃了过去传统的人工巡视手段，开始借助现今诸多红外测温技术对电力低压设备进行监测，且在监测效率上有所提高。 [2]但是，在实际监测过程中仍存在诸多问题，在一定程度上还是会出现各种低压设备温度造成的事故。现今，国内电力系统正在向着更高层次的自动化技术以及大电网等方向所发展，且在电网运行中的自动化、智能化监控技术已经成为电力系统发展的关键性问题。如果借助RFID无线测温系统则能够有效的解决电力低压设备所存在的温度监测问题，且能够对温度进行在线监测，以此减少和避免安全事故发生。 3.无线测温系统工作原理和基本功能 3.1温度采集标签原理图 图1 温度采集标签原理图 对温度进行采集在标签选择上以胶木结构所应用，因其在防水、防火以及耐高温等方面具有一定优点，所以能够对电力设备应用上最为合适。所用的温度采集标签使用内置RFID主芯片和温度传感器模块所应用，且在一定程度上能够具备存储温度数据以及采集温度的功能。 3.2CDMA与RFID读写模块通信原理图 图2 CDMA与RFID读写模块通信原理图 CDMA模块在应用中借助高速数据线进行连接内置RFID读写模块，且能够对RFID读写模块信息进行实时采集，其如图2所示。 3.3传输协议设计 传输协议设计重要使用的防碰撞和防冲突协议，且能够在极短时间内获取标签内的相关信息，以此能够对终端了解大规模标签数据起到稳定性和可靠性。且所应用的控制数据在传输中会进行加密处理，以保证电力设备在数据传输过程中的可靠性和安全性。[3]而RFID标签以及读写模块则会内置上高速运转的CPU，且能够对数据进行高速处理，确保数据在传输中的稳定性和即时性。 3.4巡查可视化 可以借助移动终端来对RFID系统中温度的标识以及温度等数据进行随时查看，且能够通过广域通信以及局部通信相结合的方式来对信息进行采集和传输，且将标签和后台数据库联系起来。这样管理人员就可以借助智能手机或者移动终端等来对监测的线路设备数据情况有所了解，以能够及时的采取各种方式进行监管。 4.后台管理和数据处理 对电力低压设备温度在线监测管理分析软件是专门用在电力低压设备上所使用的，且主要目的是能够对设备温度进行实时监测和对数据进行分析管理的一种软件系统。[4]所以，该软件在计算机中运行时能够将实时监测的温度显示出来，且能够对过去历史温度进行一定分
辽宁工业大学 电子综合设计与制作（论文） 题目：多点温度检测系统 院（系）：电子与信息工程学院 专业班级：电子092班 学号： 090404051 学生姓名：胡贺强 指导教师： 教师职称： 起止时间：2012.12.29—2013.1.11
课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电子与信息工程学院教研室：电子信息教研室 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算
摘要 随着社会的进步和工业技术的发展，人们越来越重视温度因素，许多产品对温度范围要求严格，而目前市场上普遍存在的温度检测仪器大都是单点测量，同时有温度信息传递不及时、精度不够的缺点，不利于工业控制者根据温度变化及时做出决定。在这样的形式下，开发一种能够同时测量多点，并且实时性高、精度高，能够综合处理多点温度信息的测量系统就很有必要。本课题以AT89C51单片机系统为核心，能对多点的温度进行实时巡检。DS18B20是一种可组网的高精度数字式温度传感器，由于其具有单总线的独特优点，可以使用户轻松地组建起传感器网络，并可使多点温度测量电路变得简单、可靠。本文结合实际使用经验，介绍了DS18B20数字温度传感器在单片机下的硬件连接及软件编程，并给出了软件流程图。 关键词：温度测量；单总线；数字温度传感器；单片机 目录
第1章方案论证比较与选择 (1) 1.1引言 (1) 1.2方案论证 (1) 1.3方案的比较与选择 (2) 1.4方案的阐述与论证 (2) 第2章硬件电路设计 (4) 2.1温度传感器 (4) 2.2单片机系统设计 (8) 2.3显示电路设计 (10) 2.4键盘电路设计 (11) 2.5报警电路设计 (13) 2.6通信模块设计 (13) 第3章软件设计 (14) 3.1系统主程序流程图 (14) 3.2传感器程序设计 (15) 3.3显示程序设计 (17) 3.4键盘程序设计 (18) 3.5报警程序设计 (20) 3.6通信模块程序设计 (20) 第4章设计总结 (21) 参考文献 (22) 附录Ⅰ：元器件清单 (23) 附录Ⅱ：主电路图 (24) 附录Ⅲ：程序清单 (25)
目录 摘要 (2) 前言 (2) 第一章高压断路器 (2) 第一节高压断路器的作用 (2) 第二节高压断路器的绝缘 (3) 第三节影响高压断路器绝缘性能 (3) 第四节断路器就其对地绝缘方式 (3) 第二章电力设备在线监测技术简介 (4) 第三章高压断路器的在线监测 (4) 第一节交流泄漏电流的在线监测 (5) 第二节高频接地电流的在线监测 (5) 第三节开关特性的在线监测 (5) 第四节温度特性的在线监测 (6) 第五节真空断路器真空度的在线监测 (6) 结论 (7)
高压断路器的在线监测方法 摘要：通过对断路器状态监测方法的介绍, 分析了在线监测方法的诸多特点, 指出其监测内容丰富, 信息处理速度快, 对提高断路器故障的识别、分析、诊断和处理有着极大的帮助作用, 提出为加强设备管理, 加强状态检修的需要, 应用在线监测技术已成为一种发展趋势。 关键词：高压断路器在线监测电力系统 前言：高压断路器是电力系统最重要的开关设备。它担负着控制和保护的功能，既根据电网的运行的需要用它来可靠地投入或切除相应线路或电气设备。当线路或电气设备发生故障时，将故障部分从电网中快速的切除，保证电网无故障部分正常的运行。如果断路器不能在电力系统发生故障是开断线路、消除故障，就会使事故扩大造成大面积的停电。因此，高压断路器性能的好坏、工作可靠程度是决定电力系统安全运行的重要因素。在电力系统中工作的高压断路器必须满足灭弧、绝缘、发热和电动力方面的一般要求。 第一章高压断路器 第一节高压断路器的作用 高压断路器（或称高压开关）它不仅以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流，它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力，可分为：油断路
电力设备在线监测与故障诊断 第一章： 1、预防性维修的局限性。P2-3 a)经济角度分析：定期试验和大修均需停电，引起电量损失；定期大修和更换部件的 投资，造成巨大的人、财、物的浪费。 b)技术角度分析：试验条件不同于运行条件，多数项目是在低电压下进行检查，很可 能发现不了绝缘缺陷和潜在的故障；绝缘的劣化、缺陷的发展有一定的潜伏和发展 时间，而预试是定期进行的，常常不能及时准确地发现故障，从而出现漏报、误报 或早报。 2、状态维修的具体内容及必要性。P3 具体内容：对运行中电气设备的绝缘状况进行连续的在线监测，随时获得能反映绝缘状态变化的信息。 必要性：预防性维修存在一定的局限性（内容同1），同时状态维修还具有以下优点：可更有效地使用设备，提高利用率；降低备件的库存量以及更换部件与维修所需的时间；有目标地进行维修，可提高维修水平，使设备运行更安全、可靠；可系统地对设备制造部门反馈的质量信息，用以提高产品的可靠性。 3、在线监测系统的技术要求。P7 1）系统的投入和使用不应改变和影响电气设备的正常运行； 2）系统应能自动地连续进行监测、数据处理和存储； 3）系统应具有自检和报警功能； 4）系统应具有较好的抗干扰能力和合理的检测灵敏度； 5）监测结果应具有较好的可靠性和重复性以及合理的准确度； 6）系统应具有在线标定其监测灵敏度的功能； 7）系统应具有故障诊断功能。 第二章： 1、监测系统可由哪些基本部分组成,在线监测系统组成框图及整个监测系统可归纳为哪些子系统？P9-10 信号的变送、信号的处理、数据采集、信号的传输、数据处理、诊断。 可归纳为三个子系统：信号变送系统、数据采集系统、处理和诊断系统。 2、监测系统的分类。P10（分别按使用场所分，按监测功能分，按诊断方式分） 根据使用场所分为便携式和固定式，根据监测功能可分为单参数和多参数，按诊断方式可分
电力设备在线监测系统概述 宁波智电电力科技有限公司邓立林 电力设备在线监测系统由容性设备绝缘在线监测系统、避雷器绝缘在线监测系统、断路器在线监测系统组成，系统涵盖了变电站主要电气设备绝缘状态参数的监测，监测参量多、功能齐全。系统也可以灵活配置，由其中的一套或两套装置组成，必要时也可选配变压器油色谱监测系统。 1、系统集成: 通过工控机及系统集成软件，对各监控装置的动态参数进行集成，建立变电站设备状态综合数据库，自动生成设备状态参数报表和变化趋势曲线，对设备状态的历史参数进行“横比”缺，趋势分析和相对比较相结合，实现设备状态的初步诊断，为专家诊断系统提供开放性平台，通过网络，现设备的远程/现场状态监测、诊断和评估。 2、系统特点 ◆配置灵活，扩展性好，功能齐全，性能优异 ◆测量准确，数据可靠，安装简便，维护简单 3、真空断路器在线监测系统 ZD-1000型断路器综合在线监测装置包括一套或多套断路器安装单元、一个共同的服务器，通过现场总线与后台连接。断路器单元部分包括若干个传感器，一个或多个监测器，一个通信总
线转换器，支持多种标准通信协议。 系统能实时采集断路器运行数据，及时获得断路器的运行状态。通过对断路器运行状态的分析，及时发现设备所存在的问题，有效排除故障，保证设备的正常运行，从而提高设备运行的可靠稳定性。 3.1、监测参数 1、分合闸波形、速度、时间、超程、开距、弹跳、同期； 2、线圈电流、电压、铁芯动作时间、功率； 3、电机电流、电压、功率； 4、触头温度； 5、参数的报警、警报功能； 6、监测参数统计、趋势分析。 4、容性设备绝缘在线监测系统 容性设备绝缘在线监测装置适用于110kV~500kV电压等级的主变套管、电流互感器、电压互感器、耦合电容器的在线监测及故障诊断。 4.1、监测参数 介质损耗、泄漏电流、等值电容、母线电压、环境温度和湿度 4.2、系统功能 ◆实时监测
基于单片机的多点温度监测系统设计 摘要：DS18B20是一种可组网的高精度数字式温度传感器，由于其具有单总线的独特优点，可以使用户轻松地组建起传感器网络，并可使多点温度测量电路变得简单、可靠。PL2303是Prolific公司生产的一种高度集成的RS232-USB接口转换器，可提供一个RS232全双工异步窜行通信装置与USB功能接口便利连接的解决方案。 该系统由上位机和下位机两大部分组成。下位机实现温度的检测并提供标准RS232通信接口，芯片使用了A TMEL公司的AT89S52单片机和DALLAS公司的DS18B20数字温度传感器。上位机部分使用了通用PC。该系统可应用于仓库测温、楼宇空调控制和生产过程监控等领域。 关键字：温度测量；单总线；数字温度传感器；单片机；转换器 Based on SCM more temperature monitoring system design Abstract：DS18B20 is a network of high precision digital temperature sensor, since it has the unique advantages single bus, users can easily set up sensor network, and can make more temperature measurement circuit become simple and reliable. PL2303 Prolific company is the production of a highly integrated RS232-USB interface converter, can provide a RS232 full-duplex asynchronous channeling line of communication equipment and the USB interface convenient connection function of the solution. The system consists of PC and a machine under two main components. A machine to implement the temperature detection and provide standard RS232 communication interface, ATMEL company used chip AT89S52 SCM and DALLAS company DS18B20 digital temperature sensor. PC parts used the general PC. This system can be used in storage temperature measurement, building the air conditioning control and production process monitoring, etc。 Key words：temperature measurement; Single bus; Digital temperature sensors; Single chip microcomputer; converter
温度监测与控制系统 摘要：本设计中，以高精度温度传感器LM35为中心元件，将温度的变化信号转化为电压信号，通过UA741放大电压后，通过AD0808转化为数字信号。人为设置方面，采用两片74HC161串行构成100进制的计数器，设定的温度可以通过数码管显示出来。之后将设定的温度与AD0808采集后的温度信号进行比较，比较的结果影响温控部分的运行。若采集的温度信号小于设定值，则功率灯丝工作给予加热；若采集的温度信号大于设定值，则风扇工作给予降温。此外，超温报警模块主要是由555定时器构成的多谐振荡器。 关键词：温度传感器，温度控制，超温报警，555定时器 Abstract：In this design, with high precision temperature sensor LM35as the center element,the temperature signal into voltage signal, amplifies the voltage by UA741, through the AD0808is converted into a digital signal. The artificially, using two pieces of 74HC161serial constitutes 100of the counter, the set temperature through the digital tube display. After the set temperature and AD0808acquisition after the temperature signal is compared, compare the results of the operation effect of the temperature control part. If the acquisition of the temperature signal is less than a set value, then the power for heating filament; if the collected temperature signal is greater than the set value, the fan for cooling. In addition, over-temperature alarm module is mainly composed of555multivibrator. Key words：Temperature sensor, temperature control, Temperature alarm, 555 Timer
温度在线监测装置 一、概述 DYW2000系列温度在线监测装置是我公司借鉴国内外同类温度在线监测装置为保证电力电器良好的运行环境，针对电气设备接点部位由于材料老化、接触不良、电流过载等因素引起的温升过高的故障隐患,自行研制开发的能够及时监测到电气接点温度的在线监测装置。 该温度在线监测装置采用低功耗设计、无线测温等技术，具有隔离彻底、安装方便、抗干扰能力强、工作可靠等特点，能很好的解决高电压状态下的温度测量问题。该温度在线监测装置主要应用于高压开关柜触头及接点、刀闸开关、高压电缆中间头、干式变压器、低压大电流柜等设备的温度监测,保障自动化作业的高效、安全运行。 二、特性 温度在线监测装置采用无线射频通讯技术，实现高压被测端与显示仪表的隔离传输，无线信号传输能突破开关柜内金属的屏蔽。 一机能监测多达12个柜内温升点（也可根据客户需求量身定做），实现超温报警、自动排风、低温或感湿加热等功能。 温度在线监测装置采用的军工级元器件能在高温环境下工作，适合在高温满负荷环境状态下稳定运行。 传感器及无线收发组件有多种灵巧、可靠的安装套件，适合各种圆触头、扁触头；母排的安装工艺特别是手车式断路器、隔离刀、闸刀等，只需拉出手车就可以完成安装，对于老设备改造也十分简单方便，不会降低开关柜原有的绝缘性能。 温度在线监测装置中的数据采集器在现场实行数据处理和通讯管理，连接上位机或RS485接口，可记录长期的运行历史数据，可上以太网传输至监控中心，无需人工现场抄表记录。 温度在线监测装置产生的无线信号采用开放的频段，微功率发射符合国家无线电管理规定，对其他设备不产生干扰。 温度在线监测装置电磁兼容(EMC)特性好，抗干扰适应能力强，适合于830A-85000A 的各种型号的断路器、隔离开关、闸刀等高压设备的安装应用。 三、技术指标 产品名称温度在线监测装置 品牌名称代越电子 型号DYW2000 供电电源AC/DC85-265V
基于单片机的多点温度检测系统的设计 一、引言 随着社会的发展和技术的进步，人们越来越注重温度检测与显示的重要性。温度检测与状态显示技术与设备已经普遍应用于各行各业，市场上的产品层出不穷。温度检测及显示也逐渐采用自动化控制技术来实现监控。本课题就是一个温度检测及状态显示的监控系统。 二、系统方案 本系统采用 AT89C51 作为该系统的单片机。系统整体硬件电路包括，电源电路，传感器电路，温度显示电路，上下限报警电路等。报警电路可以在被测温度不在上下限范围内时，发出报警鸣叫声音。温度控制的基本原理为:当DSl8B20 采集到温度信号后，将温度信号送至AT89C51 中处理，同时将温度送到LCD 液晶屏显示，单片机根据初始化设置的温度上下限进行判断处理，即如果温度大于所设的最高温度就启动风扇降温;如果温度小于所设定的最低温度就启动报警装置。温度控制器的原理图 三、系统硬件设计 1.单片机AT89C51 的介绍 AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能COMS8位单片机，片内含4Kbytes 的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大AT89C51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。 主要性能参数： ·与MCS-51产品指令系统完全兼容 ·4K字节可重擦写Flash闪速存储器 ·1000次擦写周期 ·全静态操作：0Hz—24MHz ·三级加密程序存储器
基于RFID 技术的无线温度监测系统的设计摘要：本设计基于集成温度传感器的主动式有源RFID 电子标签，来解决医院检验科冰箱的温度监测问题。简要论述了温度监测系统的架构图和电子标签的硬件结构。箱体温度由集成的传感器探测到，通过无线射频传送给主机进行实时显示。通过对连续温度变化的分析，我们可以判断箱体温度以及冰箱是否工作正常。 关键词：RFID，温度监测 0 前言 大型三甲医院检验中心通常都有大量的冷库、冰箱、超低温冰箱用来保存样品、试剂。准确可靠的检测结果，需要大量合格的试剂保证。试剂的保存需要合适的冰箱温度。一旦温度失控，将导致试剂的失效，从而影响检测结果的可靠性。因此，检测结果的质量控制就必然要求对冰箱温度的监测。国家实验室认可委执行的ISO15189 标准，明确规定，存储试剂、以及孵育的箱体温度必须连续监测。 目前，通常的温度监测有两种类型，普通纸质记录与电子式记录器。普通纸质记录，每一个小时记录一次，需要专人负责记录。由于冰箱数量多，比如30 台，每台半分钟的话，也需要15 分钟。人工操作耗时耗力，工作量大，而且容易遗漏。纸质记录，不易保存，在目前办公电子化的环境下，后期的数据处理工作量也较大。电子式记录器，目前电子式记录器通常都是放置于箱体内，记录温度以后，把记录器拿出箱体，读取数据。只能对单个箱体进行记录，而且这是事后监测，在使用过程中，如果温度出现波动，无法及时干预。 1 研究目的 通过分析现有温度监测手段的缺点，以及临床的实际需求，理想的温度监测系统，应该是实时的、连续的、多台同时监测、自动数字化的并具有温度异常自动报警功能。实时连续监测多台箱体的温度，并把数据传回计算机系统，若出现异常情况，自动报警，方便工作人员及时干预。 2 技术背景介绍 本设计采用基于集成温度传感器的主动式RFID电子标签，来解决温度测量、信号发送的问题，后端的软件系统解决温度异常报警、温度数据存储处理的问题。
温度监测报警系统
目录 毕业论文（设计）任务书.................................................................................................... - 1 - 摘要.................................................................................................................................... - 6 - 关键词.................................................................................................................................... - 7 - 第一章绪论 (1) 1.1 课题背景 (1) 1.2 课题研究的目的和意义 (1) 1.3 温度检测系统在国内外状况 (1) 第二章硬件系统的总体设计方案 (3) 2.1 总体设计方案 (3) 2.2 温度检测及参数 (3) 2.2.1 温度检测 (3) 2.2.2 温度参数 (4) 2.3 A/D转换模块 (4) 2.4 传感器 (5) 2.4.1传感器的简介 (5) 2.4.2 AD590性能特点与内部结构 (5) 2.5 温度显示电路 (8) 2.6 单片机简介 (9) 2.6.1 AT89C51特性 (9) 2.6.2 引脚图 (10) 2.6.3 管脚说明 (10) 2.6.4 复位键控制模块 (12) 2.7 报警电路 (12) 第三章软件设计 (13) 第四章系统的仿真与实现 (15) 4.1 概述 (15) 4.2 功能特点 (15) 4.3 电路功能仿真 (16)
多点温度检测系统设计
摘要 环境温度对工业、农业、商业和人们的日常生活都有很大的影响，而温度的测量也就成为人们生产生活中一项必不可少的工作。随着单片机技术的不断发展，单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛，温度传感器DS18B20具有线性优良、性能稳定、灵敏度高、抗干扰能力强、使用方便等优点，广泛应用于冰箱、空调器、粮仓等日常生活中温度的测量和控制。 本设计所介绍的数字温度计使用单片机AT89s52单片机，测温传感器使用DS18B20，用4位共阴极LED数码管以动态方式实现温度显示,分时轮流通电，从而大大简化了硬件线路，同时，采用串口通信方式可大大简化硬件电路和软件程序的设计，节省了I/O口。DS18B20数字温度传感器是单总线器件与51单片机组成的测温系统，具有线路简单、体积小等特点，而且在一根通信线上，可以挂接多个DS18B20，因此可以构成多点温度测控系统。 关键词：单片机；多点检测；串口通信
Abstract Environmental temperature to industry, agriculture, commerce, and people's daily life has a lot of influence, and the measurement of the temperature will become an indispensable people production and life of the work. Along with the development of the single chip microcomputer technology, microcomputer in the daily electronic products is more and more extensive application, the temperature sensor DS18B20 have good linear, stable performance, high sensitivity, anti-interference ability strong, easy to use, widely used in the refrigerator, air conditioner, granaries, etc in daily life temperature measurement and control. The design of the digital thermometer introduced use single chip computer 89 s52 microcontroller, temperature sensor DS18B20 use, with a total of 4 cathode tube LED digital display to realize dynamic way temperature, in turn time-sharing electricity, which greatly simplified the hardware circuit, and at the same time, the serial interface communication mode can greatly simplified the hardware circuit and software program design, save the I/O port. Digital temperature sensor DS18B20 is the single bus devices and 51 SCM composition, temperature measurement system, with simple line, little volume features, but at a communications line, can be articulated multiple DS18B20, so can form multi-point temperature measurement and control system. Key Words:Single Chip Microcomputer; Multi-point detection; Serial commun- -ication