HCH7112无线温度遥测系统
无线温湿度传感器网络监测系统方案
无线温湿度传感器网络监测系统用户手册Version 1.01风河科技目录目录 (I)1、产品简介 (1)2、系统组成 (1)2.1硬件组成 (1)2.2 软件组成 (1)2.2.1安装 (1)2.2.1.1数据库安装说明 (1)2.2.1.2软件安装说明 (17)2.2.2监控程序功能说明 (19)2.2.2.1系统管理 (19)2.2.2.2地图编辑 (22)2.2.2.3在线地图监测 (23)2.2.2.3在线数据监测 (24)2.2.2.4数据查询 (25)3、开机组网步骤 (26)4、售后服务 (26)5、技术支持 (27)附录A 故障处理 (27)附录B 产品问题报告表 (28)1、产品简介风河科技研制的无线温湿度传感器网络监测系统，融合了最新的单片机技术和无线传感器网络技术，采用瑞士、美国等国进口传感器元件，具有精度高、稳定可靠、安装操作方便、价格合理等特点，可广泛应用于实验室、温室、工业厂房、发酵仓、培养箱、孵化箱的温湿度或过程控制，另外也可应用于医院、仓库、博物馆、艺术馆、档案馆等场所。
系统能对大面积、多点的温度、湿度等物理量进行监测记录，并将数据传输到PC机上进行数据存储与分析，并输出打印报表数据。
2、系统组成2.1硬件组成本系统由无线温湿度变送器、无线中继器、无线网关、报警设备、监控中心（上位机服务器）等组成。
其中无线温湿度变送器分为2种：1、一种用于监控冰箱箱和房间室温度；2、一种用于监测水中温度。
无线温湿度变送器将采集到的实时数据通过无线传感器网络传输到无线中继器，无线中继器中继器将各信号转给无线网关，无线网关再将接收到的信息通过RS232串口线传到监控中心（上位机服务器）上进行显示、报警、查询。
如果温度超过了设置的上下限，或者无线温湿度变送器的电池出现电压不足，监控中心上位机将会发出报警信号：1、通过监控中心上位机服务器监控显示屏幕提示报警；2、上位机连接报警设备，控制报警设备发出提示音报警。
基于无线Wi_Fi的温度检测控制系统设计_郗艳华
[J].控制工程,2010(S3):141-143. [9] 曾祥林.基于 WINCC 的煤矿综合自动化系统设计与应用[J]. 自动化
与仪器仪表,2013(5):73-75. [10] 简 辉,熊 文,王保兴等.贮叶时间对卷烟化学成分及感官质量的影响
MSP430G2553 单片机与上位机终端间的数据传输，采用数字温度传感器和单片机实现温度的检测、调控和显示。通过上位机
终端,该系统可以实现控制区温度范围的设定，能实时显示控制区温度，并且当控制区温度超过预警温度或调控系统出现故障
时，系统会发出报警。结果显示，该设计具有低功耗，低成本、运行可靠和可移植性强的特点，具有很好的实用价值和应用
acteristics of low power consumption, low cost, reliable running and strong portability.It has good practical value and application.
Key words：Wi—Fi；Temperature measurement；MSP430G2553; Control
3 软件设计 通过在本系统上位机中安装有人公司提供的软件，通过
Wi-Fi 模块，可以实现对控制区温度控制。单片机程序流程图 如图 4 所示。当 DS18B20 采集的温度大于设定温度，则开启降 温系统，当采集温度小于设定温度，则开启升温系统。温度调 节系统将会在开启一定时间后关闭，重新判断温度，进行温度 调节。当温度符合设定范围时，则返回温度设定，如此往复。
4 系统测试 该系统对一个实验室的温度数据进行处理，测试数据的结果和 实验室温度计结果接近，系统工作稳定，上位机对该系统控制 距离达到 150m 左右。图 5 为该系统实物图和上位机测试结果 图，实物图中加热和降温设备分别用红色和绿色的发光二极管
无线测温系统解决方案
无线测温系统解决方案（一）我国电力系统发展现状分析目前我国电力系统正向着大电网、高可靠性、高自动化水平方向迅猛发展，电网运行自动化、智能化的监控水平已成为我国电力系统发展的关键问题。
高压配电开关柜是配电系统中的重要设备，承担着开断和关合电力线路等重要作用，但在长期运行过程中，开关的触点、母线及出线连接等部位因氧化腐蚀或因紧固螺栓松动等原因至使接触电阻增大，在高负荷运行情况下，连接点发热并形成恶性循环，且发热点温度无法监测，最终导致连接部位温度过高甚至烧毁，造成事故停电。
近年来，电力系统已发生多起因设备过热而发生火灾和大面积停电事故。
据统计分析，我国每年发生的电力事故，有40%是由高压电气设备过热所致;而在采用高压开关柜和电力电缆的供电系统中，有70%以上的电缆运行故障是因为连接部位接触电阻变大、过负荷等引起接头温度过高所致。
因此，对高压开关柜连接点的温度变化进行实时监测及预警是非常必要的。
（二）各种高压温度测量设备系统比较：（三）无线测温系统的优点：一、安全性高：它通过采用先进的数字温度传感器，避免了传感器输出模拟信号的传输受到电场、磁场的干扰。
二、可靠性高：通过采用先进的扩频通讯、数据纠错、自适应调频技术，有效地保证了数据无线传输的可靠性;另外，无线射频传感技术不受震动以及外界灰尘的影响，测温精度高。
三、智能化水平高：在常规模式下，温度值以分钟间隔进行采集并传输到监控中心，当发生突发事件导致温度升高到报警阈值或温度升速增快时，温度测量节点将进入快速反应状态，持续以秒为间隔密集采集温度并传输报警，从而避免错过任何可能的温升事故。
四、安装方便：无线温度传感器体积小、没有接线，可以很方便地安装在开关触头、电缆接头等安装空间狭小的被测点上。
五、免调试：通电即可使用，无需调试，特别适合停电时间短、安装工期紧的改造项目。
（四）高压开关柜无线测温系统的工作原理基于无线测温技术的高压开关柜温度监测系统首先通过无线温度传感器感测设备表面温度，然后通过电磁波将温度信号传输至无线温度监测仪，再通过网络将无线温度监测仪连接至中心监测计算机来实现无线测温。
HCWS高压无线测温系统
1. 概述HCWS无线测温系统是专门设计用于高压带电体的运行温度实时监测，该系统采用前沿的无线组网技术设计，实现了高压带电体温度远距离遥测。
本产品密封性能良好，室内外均可安全使用。
系统具有低功耗、等电位测量、数据无线传输、精度高、响应速度快、操作灵活、组网方便等优势。
2. 技术特点(1) 采用2.4G 频段，工作在2400～2483.5MHz（ISM）频段。
(2) 直接序列扩频（DSSS），抗干扰能力更强。
(3) 温度传感器采用LTCC内置天线，体积最小。
(4) 极低的传感器耗电，电池寿命：＞ 5 年。
(5) 高达65535 个无线传感器编址。
(6) 自动传感器识别，无连线，安装简便。
(7) 传输距离：传感器与主机之间小于80米。
3. 高压开关柜射频无线测温系统结构通过连续监测高压开关柜内触点或电缆接头的运行温度， 可确定触点和接头处的过热程度， 当发生超温或温度变化率越限时， 系统能够及时发出预警指示。
HCWS系统采用一台中心监测计算机，通过RS485工业总线，连接HCWS无线温度监测仪，每台HCWS都具有一个RS485接口，在无中继器的情况下，多达128个HCWS无线温度监测仪可组成一个无线遥测网络，每台HCWS无线温度监测仪相当于一个无线接入点，它可接入6‐18只无线温度传感器（户外空旷地域可以接入32到64只），系统的中心计算机在线监测所有HCWS无线温度监测仪所测量的温度。
4. 无线射频温度传感器4.1 温度传感器工作原理HCWS无线温度传感器用于测量高压带电物体表面的温度，如高压开关柜内的裸露触点、母线连接处、户外刀闸及变压器等的运行温度。
无线温度传感器是由温度传感器、测量电路、单片机控制电路、无线调制接口和供电电路组成，如图4‐1 所示，传感器将温度信号通过2.4G无线网络发送到无线温度监测仪。
4.2 无线温度传感器性能指标(1) 温度测量范围：‐55～+125。
(2) 精度：±0.5℃(‐20～+80℃)。
基于无线测量的恒温控制系统设计
与之相关的各种温度控制系统广泛应用于冶 金、化工、机械、食品等领域。温度控制是工 业生产过程中经常遇到的过程控制 , 有些工艺
过程对其温度的控制效果直பைடு நூலகம்影响着产品的质 量 , 因而设计一种较为理想的温度控制系统是 非常有价值的。
目前，常见的恒温控制系统设计方法有基 于单片机的温度控制系统、基于 DSP 的 PID 温度控制系统、基于 ARM 的模糊 PID 控制系 统等。本文采用无线测量方法实现水容器温度 控制系统的恒温调节，该系统以水容器为控 制对象，温度作为主控制变量，采用温度传感 器完成温度信号的采样，利用继电器通断控制 电加热器件。通过下位机的微处理器完成采样 温度信号的 AD 转换和控制运算算法处理及显 示，从而实现水温的有效控制。借助无线通信 模块，利用上位机获得远方测量点的温度信息 并控制温度变化，能够控制加热单元的总通断， 并在遥控点和测量点均可显示当前水温值；同 时，利用上位机可以进行预定控制设置管理， 设置温度和液位的上下限值，并对水温按着预 定规律变化进行控制。上位机和下位机的通信 则是通过无线通信模块实现数据和控制信号的 发射与接收。
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主机设备）纳入实时监视与体系管理，安全管 理从系统边界移至全网设备，安全管理方式从 被动防护上升至主动识别，实现电力监控系统 安全防护智能化。
参考文献 [1] 余星火 , 张建华 . 网络协同攻击 : 乌克兰
停电事件的推演与启示 [J/OL]. 电力系统 自动化 ,2016,40(06):1-4. [2] 王乐东 , 李孟君 , 熊伟 . 勒索病毒的机理 分析与安全防御对策 [J]. 网络安全技术 与应用 ,2017,08:46-47. [3] 陈来军 , 梅生伟 , 颖陈 . 智能电网信息安 全及其对电力系统生存性的影响 [J]. 控 制理论与应用 ,2012,29(02):240-244. [4]Anu J，Agrawal R ，Seay C. Smart Grid Security Risks[C]. 2015 12th International Conference on Information Technology New Generations. IEEE，2015：485-489. [5] 章政海 . 电厂二次系统安全防护总体设计 研究 [J]. 电力信息化 ,2013,11(01):107110． [6] 从 正 海 , 孙 皓 . 调 度 自 动 化 系 统 主 机
无线温湿度采集系统设计说明
无线温湿度采集系统设计作者：xx 指导老师：xx农业大学工学院 xx级电子信息工程 230036摘要：温湿度测量广泛应用于工农业领域，为了避免传统布线安装的测量不便，以及所引起的电磁干扰和信号衰减，达到对温湿度的精确测量,设计并实现了一种无线数据采集系统。
该采集系统是以AT89S52单片机为核心，利用数字式温湿度传感器SHT10进行测量，将测量数据传送至单片机AT89S52，经过处理从无线发送模块nRF905发射出去，单片机通过模拟SPI口实现与nRF905之间的通信，因为nRF905兼具发射和接收功能，经过一定距离的传输，无线接收模块将接收到的数据送单片机串口，进行数据识别以及通过LCD1602显示温湿度，成功地实现了无线温湿度的数据采集。
关键词：nRF905 AT89S52 AHT101 引言温度、湿度是工农业生产的主要环境参数，在工农业生产实践中占有重要地位，对其进行适时准确的测量具有重要意义。
而传统的温湿度传感器需通过较复杂的电路才能将温度信号转化为数字信号，且远距离传输会引起较大的误差。
本系统采用单总线数字温湿度传感器SHT10，直接将温湿度变为数字信号，配合单片机及无线通信模块nRF905进行无线数据传输，达到实时采集的目的。
利用单片机对温、湿度控制具有控温、湿精度高、功能强、体积小、价格低，简单灵活等优点，很好的满足了工艺要求。
本文介绍了利用AT89S52单片机进行温度和湿度检测的智能化方法。
2 设计要求无线温度、湿度采集系统是家庭信息智能化的一个部分，也独立应用于农业大棚温湿度监控。
传统的布线安装给使用带来很大不便，为了解决这一问题，本设计需要设计一款无线温湿度采集系统，通过无线的方式实现主机对各采样点的温度、湿度信息进行监控。
本设计是实现温度和湿度的测量和实时监控，通过单片机(AT89C52)直接连接SHT10，将测量得到的温度和湿度数据显示在液晶屏上。
上位机的数据经过无线传输及显示后再被传输至接受端的89S52单片机中，然后再由单片机将数据转化为可以由液晶显示板1602显示的数据。
温度湿度无线监测系统设计毕设
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监测终端电路原理图
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、硬件电路设计
1、监测点电路设计
监测点电路方框图
2、监测终端电路设计
监测终端电路方框图
电源
3、仿真图
数据由引导码加24位数据码组成，0码由01表示，1码由011表示。上图中发送的数据为0x01（固定地址位），0x00（模拟温度值），0x00（模拟湿度值）。
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监测点电路原理图
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315M
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温度湿度无线监测系统
一、总述
本系统由一个监测终端和多个监测点组成，可实现远程监测，传输距离可达2000米，
支持最多225路多地同时监测。监测点具有测量温度湿度以及发送信息的功能，监测终端能
够接收各监测点的序号温度湿度信息，并通过液晶屏显示。无线收发使用315M天线，主
芯片为STC89C52温度湿度传感器为DHT11,使用LCD1602显示接收到的监测点序号温度 值和湿度值。
无线的测温在线监测系统产品介绍
无线测温在线监测系统产品介绍山东派瑞光电科技有限公司2012年3月9日目录第一章概述 (2)一、产品应用 (2)二、产品设计思想 (2)三、产品特色 (3)四、对企业产生的效益： (3)第二章无线测温系统的组成 (4)一、EPTM1000主机 (4)二、JNPT150温度传感器 (5)三、测温工作站 (6)第三章无线测温产品区别于其它及同类厂家的对比 (7)第四章产品选型 (8)第五章产品安装组网及图片 (9)一、组网图 (9)二、传感器安装描述 (10)1.航空胶固定 (10)2.卡子固定 (10)三、现场安装图片 (10)四、变电站事故图片 (11)第六章无线测温产品应用案例 (13)一、电力企业 (13)第七章无线测温系统后台软件 (15)一、直观显示接头的温度 (15)二、图示化功能菜单，汇集了系统的主要功能，简洁明了 (17)三、功能强大的报警分析功能 (18)四、历史记录分析，预测接头老化程度及火灾事故 (19)五、灵活的参数设置，满足各种复杂的现场需求 (20)六、功能完善的系统组态软件，随时适应现场变化 (20)第一章概述电气设备在运行中，伴随着一些安全问题，而这些问题具有突发性和不准确性，难以预知，应对这种情况，需要一种手段去解决。
山东派瑞光电科技有限公司开发了无线测温系统。
它是工业的神经，它延长我们的视线，它十分接近隐患点。
由此，我们可以提前感知，采取措施，降低避免事故。
电气设备的触点在长期运行过程中，因老化、松动或污染易造成间隙或接触电阻增大，在通流时引起持续发热，严重时将造成设备烧损甚至引发更大的事故。
近年来，类似的事故已发生多起，已造成火灾和大面积的停电事故。
开关柜触头的温度很难实时监测，这是因为开关柜空间有限，但柜内元件较多，且高压带电元件大多裸露，常规的温度测量方法无法使用。
无线测温系统已成为测温领域的趋势。
一、产品应用具体应用在电气设备的各种触点、连接点，如开关触点、电缆接头、母线联接点、发电机和变压器引接线接头、电动机接线盒接头等，通过分布式安装在各个测温点上的传感器及时掌控易发热点的温度变化，在事故隐患产生时提前预警，避免事故的发生。
无线温度湿度收集系统的设计
毕业设计(论文)题目：无线温度湿度采集系统的设计院系：专业：班级：姓名：学号：指导教师：无线温度湿度收集系统的设计【摘要】随着工业农业等相关产业的不断进展，温度和湿度的测量在实际生活中的应用愈来愈普遍。
如现代温室大棚，酿造酒类，微生物发酵，药物制造等方面均对温度湿度的要求严格。
本设计为一个无线温湿度收集系统。
以STC89S52为主要芯片，利用数字式温湿度传感器DHT11收集温湿度，把搜集到的数据传给单片机STC89S52，再用无线发射模块Nrf24l01将通过处置的数据发射出去。
单片机通过模拟SPI口跟NRF24L01之间传送数据。
同时，NRF24L01具有接收功能，接收模块的NRF24L01将接收到的数据传给STC89S52，最后用数字显示屏LCD1602将通过单片机处置后的数据显示出来。
【关键词】STC89S52 数据处置温度湿度Design of wireless temperature humidity acquisition system【Abstract】With the continuous development of industry and agriculture and related industries, the temperature and humidity measurement used more and more widely in the practical life. Such as modern greenhouses, brewing wine, microbial fermentation, so on drugs manufacture of temperature humidity requirements strictly. Therefore, to design a wireless temperature and humidity acquisition system. STC89S52 as the main chip, using digital temperature and humidity sensor DHT11 to collect temperature and humidity. Pass the collected data to MCU STC89S52, reoccupy NRF24L01wireless transmitting module data will be processed. Single chip microcomputer simulation SPI mouth to transmit data between NRF24L01, meanwhile, has the function of receiving, receiving modules NRF24L01will receives the data to STC89S52 devices, with digital display LCD1602 will finally after dealing with the single chip microcomputer of data displayed. 【Key word】STC89S52 data processing Temperature humidity目录1 绪论 0引言 0选题背景及意义 0国内外现状及进展趋势 0研究内容 (1)2 系统整体设计方案 (2)温湿度传感器的选择 (2)无线发射模块的元器件选择 (2)NRF24L01主要包括三种接口 (3)NRF24L01的工作模式 (3)单片机的选择 (4)显示模块的选择 (5)3 硬件电路设计 (6)温湿度收集模块的设计 (7)无线发射接收模块设计 (7)温湿度数据的控制发送 (7)温湿度数据的接收 (8)模拟SPI口的实现 (8) (9) (9)LCD1602液晶显示模块设计 (9)电源模块设计 (10)4 软件设计 (10)收集模块软件设计 (10)发送接收模块软件设计 (11)显示模块软件设计 (15)调试 (15)结论 (16)1 绪论引言温度湿度在工农业生产中占有很重要的地位，是工农业生产的重要组成数据。
无线远程温度及可燃气检测系统
ELECTRONICS WORLD・技术交流
机模式1在该模式下晶体振荡器仍然是工作的，其主要作用是降低电 流损耗，待机模式2 进入此模式是在当FIFO寄存器为空且CE=1时。
2.主要硬件设计介绍 2.1 DS18B20温度传感器
图1所示为DS18B20实物图，为了完成温度的测量，DS18B20 中内置温度传感器。数据采集中，DS18B20使用了12的数据位加上 4位的符号为组成的符号扩展二进制补码。
图1 DS18B20物理图
• 138 •
图2 DS18B20内部结构图
表1 DS18B20温度值格式表
MQ-2型传感烷类烟雾更为敏感，对于其也具
有良好的抗干扰性，可精准排除有刺激性和气体非可燃性烟雾信息
的干扰；(2)MQ-2型传感器具有良好的重复性、长期的稳定性。初 始稳定，响应时间短，对于用于长时间的工作性能好；(3)对于可检 测可燃气体与烟雾的范围比较好--100～10000ppm；(4)电路设计电 压范围较宽，24V以下均可，加热电压范围5±0.2V。 2.3 nRF24L01无线模块
模式
PWR_UP PRIM_RX
CE
FIFO寄存器状态
接收模式
1
1
1
-
发射模式
1
发射模式
1
待机模式1
1
0
1
数据在TX FIFO寄存器中
0
1→0
停留在发送模式 直至数据发送完
0
1
TX FIFO为空
待机模式2
1
-
0
无数据传输
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HCH7112无线温度遥测系统
一、HCH7112技术特点
1.采用
2.4G频段，工作在2400-248
3.5MHz（ISM）频段；
2.直接序列扩频（DSSS），抗干扰能力更强；
3.采用ZigBee技术，符合IEEE802.15.4标准；
4.温度传感器采用LTCC内置天线，体积最小；
5.极低的传感器耗电，电池寿命：>5年；
6.高达65535个无线传感器编址；
7.自动传感器识别，无连线，安装简便；
8.传输距离：<300米。
二、高压开关柜射频无线测温系统结构
通过连续监测高压开关柜内触点或电缆头的运行温度，可确定触点和接头处的过热程度，当发生超温或温度变化率越限是，系统能够及时发出预警指示。
HCH7112系统采用一台中心监测计算机，通过RS485工业总线，连接HCH7112无线式温度监测仪，每台HCH7112都具有一个RS485接口，在无中继器的情况下，多达128个HCH7112无线式温度监测仪可组成一个无线遥测网络。
图2-1显示了无线温度遥测网络的组成。
图2-1
三、无线射频温度传感器
3.1 温度传感器工作原理
HCH7112无线式温度传感器用于测量高压带电物体表面的温度，如高压开关柜内的裸露触点、母线连接处、户外刀闸及变压器等的运行温度。
无线式温度传感器是由温度传感器、测量电路、逻辑控制电路、无线调制接口和供电电路组成，如图3-1所示，传感器将温度信号通过2.4G无线网络发送到无线式温度监测仪。
图3-1
3.2无线式温度传感器性能指标
3.2.1温度测量范围：-55～+125℃；
3.2.2精度：±0.5℃（-20～+80℃）；
3.2.3分辨率：0.0625℃；
3.2.4温度测量周期：约75S；
3.2.5户外传输距离：<300m；
3.2.6供电：1／2 AA 3.6V锂电池，工作时间：>5年；
3.2.7射频标准：IEEE802.15.4；
3.2.8外形尺寸：56mm×27mm×18mm。
四、无线温度监测仪
4.1 性能指标
4.1.1 射频标准：IEEE802.1
5.4；
4.1.2 可管理传感器数：32或64只；
4.1.3 可显示传感器数：12只；、
4.1.4 温度显示：LCD显示器，带背光；
4.1.5 报警输出：1个；
4.1.6 网络接口：隔离RS-485工业总线接口；
4.1.7 工作电压：220V AC/220V DC；
4.1.8 工作温度：-10℃～+80℃；
4.1.9 存储温度：-40℃～+85℃；
4.1.10 安装方式：嵌入式光盘。
4.2 温度显示功能
能够同时支持12个无线温度传感器的显示，带背光灯LCD显示屏能够同时显示12个通道的温度数值，并具备温度报警和温度测点故障指示等功能。
4.3 报警功能
HCH7112无线温度监测仪具有独立的报警值设定和输出功能，初始设定报警温度为70℃；报警通过一个无源继电器输出，提供一付常开和一付常闭接点。
4.4 接线端子及功能定义
HCH7112无线温度监测仪的可插拔接线端子用于仪表电气连接，共有8位端子，包括电源供电、通讯接口和报警输出端子，该端子可以带电插拔。
端子功能定义如图4-1所示：
图4-1
4.5 外形尺寸
HCH7112无线温度监测仪如图4-2所示（单位：mm）：
图4-2
五、软件系统
5.1 高压设备温度实时在线监测管理分析软件包
高压设备温度实时在线监测管理分析软件包是一套专门用于高压设备温度实时监测和数据管理分析的软件系统，该软件系统运行在上位计算机上，可实现温度实时显示、历史数据记录和对比分析、预警及报警、运行状态全程记录等功能。
软件可建立开关柜设备数据库，显示设备的结构及型号等参数，帮助运行人员监测和分析对比高压设备监测点的过热情况，预测出故障发生的部位，保证高压设备的安全运行。
注：该软件需单独订购。
软件运行界面如图5-1所示：
图5-1。