电缆界面温度监测和预警系统(中文)

电缆界面温度监测和预警系统

WANG Yuanzhe 1,2 Bai liyuan2

1. Wuhan University of Technology Henan University of Technology

2. Henan University of Technology Zhengzhou,China

Wuhan,China 1 Zhengzhou,China 2

摘要：在线实时的问题温度检测的电缆界面,本文设计了一个检查基于AT89C51

单片机报警系统。该系统硬件电路组成的收藏家,主人控制机和电脑。通过重点学科的收集、存储、转换和传输、温度数据的电器电缆接口来实时显示和报警,从而达到检测、报警的电缆,防止界面的火有效。

Ⅰ.介绍

在实际电力传输过程,长电力电缆线路距离有一个附件档约每100公尺,所以连接器无数的。据调查,电动电缆接头故障大火造成内在的或外部构成超过50%电缆的事故。事实上,故障连接器是一个演进的过程。为了避免隐藏的危险事故的有效,我们可以使用实时温度监测系统在接头有线电视,有一个完整的了解每个附件的工作条件准确。所以我们就可以确定服务计划,并保证安全的力量传输。这个连接电缆的温度监测和早期预警系统以AT89C51作为核心监视器。该系统由三个主要部分:首先,温度参数收集与转化;第二,温度数据传输,第三,数据示范和加工。

Ⅱ.系统设计

该系统由优秀的PC,主要的控制机和温度采集三个要素组成。从结构、整体系统可分为三层:上级监控层组成的微机系统,主要的控制机器控制层51单片机组成的测量系统和收藏家层51单片机组成的系统。优越的PC机器交换数据的主要控制通过GPRS机器。主控机和许多收藏家使用主从分配结构,并选择了RS - 485沟通方式远距离数据传输。系统结构显示图1。

在这个系统中,优越的PC机送出主要控制机器指令为了阅读定期温度数据。当主控制器接收命令,它将数据保存在静态存储器,这是聚集在前的时间,对吗优越的PC机。当传输完成,主要控制机器将寄出去每一个收集器指令集温度资料了。当收集器收到客户订单,将数据保存在静态存储器的主要控制机器。主要控制机器将以更新的原始数据相关的岗位的记忆。然后收集将收集最新的温度值的在通信电缆接头的时间间隔不断,准备为主要控制机实时阅读。传播的所有指令和数据是严格的通信协议,与此同时采用了不同的验证方法提高可靠性。

A.主要控制机

温度采集主要包括单片机AT89C51、选择电路的温度测量、通信电路传感器DS18B20登记电路、记忆和温度传感器六个部分。如图所示在图2中。

单片机电路完成的温度搜集传感器DS18B20控制温度测量选择电路。这收集数据保存在外部存储器静态存储器放在第一位。当主要的控制机器上传温度数据采集的要求收藏家会卖到和传递数据主要控制机器秒钟。

采用数字温度传感器DS18B20温度采集组件。DS18B20可以提供九至十二位因为温度测量,具有非易失性存储器可编程温度一定警告功能。信息能被送或寄出去

出DS18B20由单一轨道,因此只需要一个接线(地)。该异能读写和转型,可以提供数据线本身,而不需要的外部力量的供应商。因为每个DS18B20有一个独特的序列号,因此很多吗DS18B20可以存在于同一个汽车。当在每一个电缆设计,我们可以设置温度抽样点并联、工作串行总线方式。由于温度芯片发出信号是数字,从而简化A / D转换,提高了调查效率和精度。

选择的温度测量电路采用双边模拟开关CMOS组成部分CD4051开关多通道。每一个CD4051有8组,每一个人负责单一汽车。三坐标的解码器用单片机电路的地址线来选择这个CD4051通道。在设计过程中,每一个使用2 CD4051采集单元、控制16岁单一的汽车。此外,每位收藏家插座串联扩展渠道扩展到64——道路频道和满足实际需要充分。

DS18B20的港口完成注册温度传感器的新登记。当每一个DS18B20访问系统中,必须的登陆其64位串行系列代码,为了确定在温度测量的时间。因此,每个终端被设计在登记端口连接到耶和华。当连接到登记港口,我们可以使用键盘设定一个逻辑地址DS18B20,和同时,单片机电路将读出系列系列代码,并且存储在相符在静态存储器单元,准备这个传感器使用。在终端在扩充32 K非易失性存储器存储、SRAM DCM0256,用于存储DS18B20 64位串行系列代码和温度数据。这种记忆一直访问快速的优点,数据管理的特点当权力失败的,它可以满足系统的要求。通信模块是关键远距离传输和沟通在很多机器。因为温度数据传送连接器总需要一些公里,我们可以利用RS - 485作为通信的通信接口模块。RS - 485采用均衡传输收到的差异,因此有抑制共模干扰的能力。额外的接受者具有较高的灵敏度,可以检测低电压为200千瓦,因此接收信号有几公里之遥都可以恢复。

Ⅲ.总结

本文的创新点:串行人机之间传播理论配置管理是这一管理的基础系统。充分利用微机计算机的数据处理能力,所以该系列通讯技术、GPRS沟通和单片机数据采集系统监控功能,该系统结构低温性能,可以抵抗强电场。所以它是适合的远程监测电缆接头表面环境温度。通过在接头进行实时监控电缆过热和分析预测环境温度和分析的基础上,我们可以防止火灾造成的电连接器电缆的温度更有效。硬件既有使用传统的以AT89C51单片机为核心,RS - 458,当前比较流行的整合封包无线电服务数据传输模块来完成系统温度的检测和传输,和它也有利用低成本、高可靠性。此外,利用VB语言设计通信程序和在线温度监测系统人机界面友好,很容易操作。在该系统的建立,许多的调试和实验已经完成了。分析结果表明,该系统是更多合理、更先进的数据传输和处理是准确的。因此能提供电缆故障位置和吗及时维护指导,避免严重的事故,基本上达到了预期效果。本系统可用于电力、冶金、矿山、港口的电力电缆、在线监测的温度。在另外,该系统可以被转化的效果并应用于粮食储存,档案办公室,图书馆,蔬菜的温室监控温度和控制系统。