摘(zhāi)要：針對傳(chuán)統的有綫測溫方法因無(wú)法*解(jiě)決(jué)高壓絕緣問(wèn)題而不(bù)能應用於高壓(yā)開關櫃(guì)溫度檢測(cè)的(dí)問題，設(shè)計了一(yī)種高(gāo)壓(yā)開(kāi)關(guān)櫃無(wú)綫測(cè)溫係統(tǒng)，詳細(xì)介(jiè)紹了該係統硬(yìng)件(jiàn)及軟(ruǎn)件(jiàn)設(shè)計(jì)，分(fēn)析了係(xì)統(tǒng)測(cè)試(shì)過程中(zhōng)存在 的問題並(bìng)給(gěi)出(chū)了相(xiāng)應的(dí)化措施。測試(shì)結(jié)果(guǒ)表(biǎo)明，係(xì)統可(kě)穩定地(dì)運行(háng)於(yú)工作環境，滿(mǎn)足一(yī)次安(ān)裝(zhuāng)，２ａ內(nèi)無需(xū)維護的要求(qiú)。

關(guān)鍵(jiàn)詞：高壓開(kāi)關(guān)櫃；溫度檢測；無(wú)綫網(wǎng)絡；

0 引(yǐn) 言

高壓(yā)開關(guān)櫃(guì)在(zài)運行過程(chéng)中，櫃(guì)內觸點(diǎn)與母綫(xiàn)連(lián)接處，動(dòng)靜觸頭電路發(fā)熱(rè)過大(dà)，易引(yǐn)發停電和火(huǒ)災事(shì)故。因此(cǐ)，高壓(yā)開關(guān)櫃內溫度監測(cè)尤(yóu)其(qí)是三相(xiāng)觸點(diǎn)溫度(dù)監(jiān)測非常重(zhòng)要(yào)。

高壓設(shè)備存在裸露電壓，傳統(tǒng)的有(yǒu)綫溫度檢(jiǎn)測方法因(yīn)無法*解決(jué)高(gāo)壓絕(jué)緣問(wèn)題(tí)而(ér)不(bù)能(néng)應用。無(wú)綫測溫係統(tǒng)采(cǎi)用無綫電(diàn)波進行(háng)信(xìn)息(xī)傳(chuán)輸，不需要(yào)布綫(xiàn)，與高(gāo)壓(yā)設備(bèi)等電勢(shì)，不需要采取(qǔ)絕緣措施。因而無(wú)綫測(cè)溫(wēn)係統可(kě)解(jiě)決高壓設(shè)備(bèi)測(cè)溫難(nán)題。本文采(cǎi)用ＡＲＭ 單片(piàn)機(jī)及無綫模(mó)塊ＪＮ5148構建(jiàn)星形(xíng)結(jié)構的無綫(xiàn)傳感網絡，結(jié)合溫(wēn)度傳感器實現高壓開(kāi)關櫃(guì)關鍵部位的(dí)溫度監測。

1 ZiBee技術

ZiBee 網 絡(luò) 有 協 調 器 （Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｏｒ），路 由（Ｒｏｕｔｅｒ）和(hé)終(zhōng)端(duān)（ＥｎｄＤｅｖｉｃｅ）３ 種功能器件［２］。２種功(gōng)能(néng)器(qì)件具(jù)有(yǒu)信息中(zhōng)繼(jì)功(gōng)能，稱為全功能設(shè)備(bèi)（ＦｕｌｌＦｕｃｔｉｏｎＤｅｖｉｃｅ，ＦＦＤ），而(ér)終端隻能接(jiē)收，發送與本身(shēn)有關的信(xìn)息，稱 為精簡功(gōng)能(néng)設備 （Ｒｅｄｕｃｅｄ ＦｕｃｔｉｏｎＤｅｖｉｃｅ，ＲＦＤ）。ZiBee網絡(luò)中(zhōng)協調(tiáo)器(qì)有(yǒu)且隻(zhī)有(yǒu)１個(gè)。ZiBee網(wǎng)絡結構有星形，網 狀，樹 狀 ３種(zhǒng)，如圖(tú)１所(suǒ)示(shì)。其(qí)中星形結構具(jù)有(yǒu)便(biàn)於(yú)集(jí)中控(kòng)製，易(yì)維(wéi)護，安全等(děng)點(diǎn)，因此本文(wén)采用星形網絡(luò)結構。

星(xīng)形(xíng)                      網(wǎng)狀

圖1 ZigBee結構圖(tú)

2 係統總體設計(jì)

高(gāo)壓開關(guān)櫃(guì)無(wú)綫(xiàn)測溫係(xì)統由測溫節(jié)點，中心(xīn)節(jié)點，上位(wèi)機(jī)３個部分組(zǔ)成，如(rú)圖(tú)２所示。三(sān)相觸點，母(mǔ)綫(xiàn)連接(jiē)處的(dí)溫度是(shì)監(jiān)測重點，每個開關(guān)櫃(guì)內三相觸(chù)點(diǎn)，３個母(mǔ)綫連(lián)接(jiē)處共６個位置(zhì)各安(ān)裝(zhuāng)１個測溫(wēn)節(jié)點。三相(xiāng)觸點(diǎn)處測(cè)溫(wēn)節(jié)點(diǎn)置於靜(jìng)觸(chù)頭上(shàng)，母(mǔ)綫連接處測(cè)溫節點(diǎn)置(zhì)於(yú)導電臂上，測(cè)溫節(jié)點均用高(gāo)壓絕(jué)緣膠(jiāo)布綁紮固(gù)定。測(cè)溫節(jié)點傳(chuán)感器(qì)與測溫(wēn)部位(wèi)間塗抹(mǒ)導熱矽(guī)脂(zhī)以保證(zhèng)熱(rè)量的充(chōng)分(fēn)傳(chuán)遞。測溫節點在ZiBee網絡中(zhōng)為終(zhōng)端節點。各(gè)開關櫃內還放置１個中心(xīn)節點，該節(jié)點一方(fāng)麵作(zuò)為ZiBee協調(tiáo)器建立(lì)網(wǎng)絡(luò)，收集數(shù)據，另(lìng)一方麵(miàn)作為 Ｍｏｄｂｕｓ從(cóng)站響應(yīng)來(lái)自(zì)上(shàng)位機的請(qǐng)求幀，並在現(xiàn)場實時顯(xiǎn)示(shì)監測(cè)數(shù)據(jù)。各開關(guān)櫃(guì)內(nèi)的６個(gè)測溫節(jié)點和(hé)１個中心節(jié)點組(zǔ)成(chéng)一個(gè)ZiBee星形網絡，不(bù)同開(kāi)關(guān)櫃內(nèi)的ZiBee網絡(luò)有(yǒu)不同的(dí)網絡(luò)標(biāo)號，各自(zì)之間不存(cún)在(zài)信(xìn)號(hào)串擾問(wèn)題(tí)。

圖２ 高壓開(kāi)關櫃(guì)無綫測溫係統結(jié)構

測溫節點(diǎn)在檢測(cè)溫度的(dí)同時(shí)，利用無綫模塊內自帶的電壓檢測(cè)功能(néng)對節(jié)點供電電壓(yā)進行檢測，與溫(wēn)度(dù)值一同(tóng)發送。上位機將接(jiē)收到的(dí)溫度，電壓數據(jù)進(jìn)行處理及存(cún)儲(chǔ)，並提(tí)供(gōng)查詢功能，同時在溫度值(zhí)超(chāo)過(guò)預警值或電壓(yā)值(zhí)低(dī)於(yú)閾值(zhí)時(shí)發(fā)出(chū)警報。

3 係統(tǒng)硬件(jiàn)設計

3.1測(cè)溫節點

測(cè)溫(wēn)節點(diǎn)是高壓開關櫃無綫(xiàn)測溫係統(tǒng)的基本(běn)裝(zhuāng)置，負(fù)責(zé)采(cǎi)集(jí)和(hé)發送溫(wēn)度值，電壓(yā)值(zhí)。它由(yóu) ＳＯＣ 芯(xīn)片(piàn)ＪＮ５１４８，單總綫數(shù)字溫度(dù)傳感(gǎn)器 ＤＳ１８Ｂ２０ 和電源模(mó)塊組成，如(rú)圖(tú)３所示。

圖(tú)３ 測(cè)溫(wēn)節(jié)點(diǎn)組成

ＪＮ５１４８是由(yóu)Ｊｅｎｎｉｃ公(gōng)司生(shēng)產的第三(sān)代超低(dī)功耗，高性能無(wú)綫模塊。ＪＮ５１４８ 可(kě)支持ZiBee協(xié)議(yì)———ZiBeePRO，休(xiū)眠(mián)電流為２．６μＡ，通(tōng)信距離（可(kě)視(shì)）可達１ｋｍ，發(fā)送電(diàn)流(liú)為１５ ｍＡ，接(jiē)收(shōu)電流為 １７．５ ｍＡ，工 作(zuò)電壓為 ２．３～３．６ Ｖ。３２位ＲＩＳＣ ＭＣＵ 保證(zhèng)了ＪＮ５１４８*的處理(lǐ)能(néng)力。該係統(tǒng)中應(yīng)用的(dí)ＪＮ５１４８模塊(kuài)自帶(dài)陶(táo)瓷(cí)天綫(xiàn)，免(miǎn)去了復雜的射(shè)頻設計(jì)環節和高成本的開發(fā)測(cè)試(shì)過程(chéng)。

ＤＳ１８Ｂ２０為 Ｄａｌｌａｓ公(gōng)司生產的單總綫(xiàn)數字溫度(dù)傳感器(qì)，采用(yòng)外接電源的(dí)方法供電，溫度(dù)測量(liáng)範(fàn)圍為－５５～＋１２５ ℃，測(cè)量精度(dù)為0.5℃，可滿足係(xì)統測溫(wēn)要求(qiú)。

電源模塊(kuài)采用鋰(lǐ)電(diàn)池(chí)直接供(gōng)電方式(shì)。單節鋰電池額定(dìng)電壓(yā)為(wéi)3.6Ｖ，容量達２４００ ｍＡ·ｈ。

3.２中(zhōng)心節(jié)點(diǎn)

中心(xīn)節點結(jié)構如(rú)圖４所示(shì)。

圖４ 中(zhōng)心節點(diǎn)結構(gòu)

中(zhōng)心(xīn)節點負(fù)責接(jiē)收測(cè)溫(wēn)節點傳(chuán)來的信(xìn)息(xī)並上傳(chuán)信息(xī)給(gěi)上位機(jī)，同(tóng)時將信息(xī)顯(xiǎn)示(shì)在放置(zhì)於開關櫃櫃門上的液晶屏(píng)上(shàng)，以供現場察(chá)看。為調整(zhěng)監(jiān)測，通(tōng)信(xìn)參(cān)數，中心節(jié)點還(huán)接有(yǒu)鍵盤作為輸入(rù)設(shè)備(bèi)。中(zhōng)心節點(diǎn)工作量大(dà)，占(zhān)用管(guǎn)腳數多，用ＪＮ５１４８ 作(zuò)為(wéi)核心控製(zhì)器存在程(chéng)序不易(yì)設計，管腳(jiǎo)數量少的(dí)缺點，故選(xuǎn)用(yòng)ＡＲＭ 係(xì)列 ＬＰＣ２１３２作(zuò)為中心(xīn)節點ＭＣＵ，ＪＮ５１４８僅作(zuò)為(wéi)無綫(xiàn)傳輸(shū)單(dān)元(yuán)，與ＬＰＣ２１３２之(zhī)間(jiān)通過串(chuàn)口通(tōng)信(xìn)。由(yóu)於中(zhōng)心(xīn)節點需要(yào)長(cháng)期(qī)不間斷(duàn)工(gōng)作(zuò)，因(yīn)此，電源采(cǎi)用電(diàn)網交流供電。

4 係統(tǒng)軟件設計

ＪＮ５１４８應用(yòng)ZiBeePRO協(xié)議棧(zhàn)，運行在實(shí)時(shí)操作係統(tǒng)ＪｅｎＯＳ 上。ＪｅｎＯＳ 是由Ｊｅｎｎｉｃ公司開(kāi)發的(dí)專門(mén)應(yīng)用於無綫(xiàn)傳(chuán)感器網絡(luò)的(dí)操作係統。ＪｅｎＯＳ在調度不(bù)同(tóng)先(xiān)級的(dí)實時任務時(shí)具備(bèi)及(jí)時性和靈(líng)活性。ＪＮ５１４８的集成開發環  境(jìng)為ＣｏｄｅＢｌｏｃｋｓ，該軟件是Ｊｅｎｎｉｃ公(gōng)司提供的(dí)代碼(mǎ)編輯和編譯環(huán)境，可在Ｊｅｎｎｉｃ網站上免費(fèi)下載，從而(ér)降低(dī)了開發(fā)成(chéng)本。

4.1測溫節(jié)點(diǎn)軟(ruǎn)件

測(cè)溫(wēn)節點上(shàng)電後(hòu)先對硬件進行(háng)初始(shǐ)化，然(rán)後搜索(suǒ)ZiBee網(wǎng)絡(luò)，如(rú)存(cún)在(zài)則(zé)加入網(wǎng)絡(luò)，加(jiā)入(rù)網(wǎng)絡後(hòu)即開始進行數(shù)據(jù)采(cǎi)集，發(fā)送等(děng)任務(wù)。當沒有數據采集，發送(sòng)等(děng)任(rèn)務時，測(cè)溫節(jié)點則進入睡眠模式(shì)。ＪＮ５１４８有(yǒu)工作，睡(shuì)眠，深度睡眠(mián)３ 種功(gōng)耗(hào)模式(shì)，因(yīn)深度睡眠(mián)模式隻能(néng)通過端口中(zhōng)斷觸發喚醒，本(běn)設(shè)計采(cǎi)用睡眠功(gōng)耗(hào)模(mó)式，即由(yóu)實(shí)時時鐘(zhōng)喚(huàn)醒。為及(jí)時(shí)地(dì)發現溫(wēn)度異常(cháng)情況，測(cè)溫節點(diǎn)采(cǎi)用動態(tài)睡(shuì)眠機製，即(jí)在(zài)溫(wēn)度(dù) 正(zhèng)常(cháng)時睡(shuì)眠時(shí)間為(wéi)設定的基(jī)準(zhǔn)值(zhí)，當(dāng)溫(wēn)度升高(gāo)時(shí)睡眠(mián) 時間將(jiāng)在(zài)基準值(zhí)的基礎(chǔ)上(shàng)減(jiǎn)小，溫度越高睡(shuì)眠時間越 短，溫(wēn)度(dù)回(huí)到正常範圍後(hòu)睡(shuì)眠(mián)周(zhōu)期變(biàn)為設(shè)定(dìng)基(jī)準值。睡眠(mián)基準值範圍為(wéi)３～６００ｓ。相對於溫度(dù)變化，電(diàn)池(chí)電壓的變化(huà)較(jiào)緩(huǎn)慢，故(gù)本(běn)設計中(zhōng)電(diàn)壓檢(jiǎn)測(cè)周期(qī)比溫度(dù)檢測周(zhōu)期(qī)大(dà)。圖(tú)５為測(cè)溫節點(diǎn)軟件程序(xù)流(liú)程。

圖５ 測(cè)溫節(jié)點(diǎn)軟件程(chéng)序流(liú)程(chéng)

4.2中心節點(diǎn)的ＪＮ５１４８模塊軟件(jiàn)

中心(xīn)節(jié)點的ＪＮ５１４８模(mó)塊(kuài)在ZiBee網(wǎng)絡(luò)中(zhōng)作為協(xié)調器(qì)，上(shàng)電(diàn)後(hòu)先對(duì)硬(yìng)件初始(shǐ)化(huà)，然後搜索(suǒ)信(xìn)道(dào)，在 未使(shǐ)用的(dí)信道上(shàng)建立網(wǎng)絡，建網成(chéng)功後(hòu)即等待終端 加(jiā)入(rù)網絡(luò)並發(fā)送數(shù)據(jù)，接收(shōu)到(dào)數據後通(tōng)過串口將(jiāng)數據(jù)傳給 ＬＰＣ２１３２。上(shàng)位(wèi)機(jī)與(yǔ)ＬＰＣ２１３２ 之(zhī)間通過ＲＳ４８５現場(cháng)總(zǒng)綫(xiàn)連接，采用(yòng)Ｍｏｄｂｕｓ協(xié)議(yì)傳輸(shū)信息(xī)。上位(wèi)機作為(wéi) Ｍｏｄｂｕｓ主(zhǔ)機，各開關櫃(guì)內(nèi)的 ＬＰＣ２１３２作為 Ｍｏｄｂｕｓ從機(jī)。圖６為中(zhōng)心(xīn)節點(diǎn)的ＪＮ５１４８模塊軟(ruǎn)件程(chéng)序(xù)流程(chéng)。

圖(tú)６  中(zhōng)心節點的ＪＮ５１４８模塊軟件程(chéng)序流程

4.3上位機(jī)軟件

上位(wèi)機管理軟(ruǎn)件采用(yòng)麵(miàn)向(xiàng)對(duì)象(xiàng)的 ＶＢ６．０開(kāi)發。上(shàng)位(wèi)機將接(jiē)收(shōu)到的(dí)溫度，電壓(yā)值(zhí)及對應(yīng)節點的ＩＤ按時間綫存(cún)儲，經過(guò)處理後，用戶(hù)可通過該管理(lǐ)軟件查看任(rèn)意節(jié)點在任(rèn)意時(shí)刻(kè)的(dí)溫(wēn)度值(zhí)，電壓值及其(qí)變(biàn)化趨(qū)勢(shì)圖。另外(wài)，該(gāi)軟件可在(zài)溫(wēn)度值(zhí)超過預警值或(huò)電壓值低於閾值(zhí)時發出(chū)報警信號(hào)，用(yòng)戶(hù)根據節點的ＩＤ即(jí)可找到有異(yì)常情(qíng)況(kuàng)的開關櫃。

5 係統測試與化

為(wéi)驗證高(gāo)壓開(kāi)關(guān)櫃測(cè)溫係統的可(kě)行性(xìng)，筆者對(duì)該係統進(jìn)行了(liǎo)測(cè)試(shì)。測(cè)試過(guò)程中發現如下(xià)問題(tí)：(1)高(gāo)壓(yā)開(kāi)關櫃內電(diàn)磁(cí)環境(jìng)復雜(zá)，易對(duì)節(jié)點尤(yóu)其是測(cè)溫節點正(zhèng)常工作(zuò)產生影(yǐng)響(xiǎng)。(2)高(gāo)壓開關(guān)櫃(guì)內(nèi)存在高壓(yā)且允(yǔn)許隨意中(zhōng)斷(duàn)工作(zuò)，致使(shǐ)測溫節點(diǎn)後期(qī)維護不便。

針對以(yǐ)上問(wèn)題，筆(bǐ)者采取(qǔ)以下(xià)措(cuò)施(shī)：(1)軟(ruǎn)件，硬件(jiàn)抗幹擾措施(shī)。軟(ruǎn)件方(fāng)麵(miàn)，應用(yòng)數(shù)字(zì)編碼，解碼技(jì) 術(shù)剔(tī)除幹(gān)擾信號，並(bìng) 加(jiā)入軟件(jiàn)濾波技(jì)術，同 時(shí)對(duì)ＤＳ１８Ｂ２０轉(zhuǎn)換溫度(dù)取３ 次(cì)平(píng)均(jūn)值以(yǐ)消(xiāo)除隨(suí)機幹(gān)擾；硬(yìng)件(jiàn)方(fāng)麵，ＪＮ５１４８ 本(běn)身具有金屬屏蔽罩，同(tóng)時(shí)加(jiā)強(qiáng)各(gè)級濾波能(néng)力以消除(chú)高頻幹(gān)擾。(2)軟件(jiàn)設(shè)計(jì)時(shí)增(zēng)加(jiā)自(zì)動重新加入網絡(luò)功(gōng)能(néng)，保(bǎo)證(zhèng)在中(zhōng)心節點(diǎn)因某(mǒu)種(zhǒng)原(yuán)因(yīn)重(zhòng)啟(qǐ)後(hòu)，測(cè)溫(wēn)節點(diǎn)能(néng)自(zì)動(dòng)重(zhòng)新(xīn)加(jiā)入網(wǎng)絡(luò)，無需(xū)人(rén)工(gōng)幹(gān)預。

為計算測溫(wēn)節(jié)點鋰電(diàn)池的供電時間，筆者(zhě)在模擬(nǐ)開(kāi)關(guān)櫃(guì)環境(jìng)下，用 ＴｅｋＤＰＯ４０５４數(shù)字示波(bō)器(qì)電流(liú)探頭(tóu)對(duì)測(cè)溫節點的工(gōng)作(zuò)電流進行采樣，電流(liú)曲綫(xiàn)如(rú)圖７所示(shì)。

圖７ 測溫節點工(gōng)作電流(liú)曲綫(xiàn)

計算測溫節點(diǎn)鋰電池(chí)供電時(shí)間(jiān)的難點在於溫(wēn)度(dù)轉換(huàn)時間(jiān)，溫度轉換(huàn)時(shí)工(gōng)作電流及發(fā)射(shè)時間的(dí)獲(huò)取。如圖７所示，在(zài) Ｔ０ 時刻(kè)測(cè)溫(wēn)節點從睡(shuì)眠(mián)狀態(tài)被(bèi)喚醒(xǐng)，Ｔ１ 時刻３次(cì)溫度(dù)值轉換(huàn)結(jié)束(shù)並發送(sòng)數據(jù)，Ｔ２ 時刻(kè)數(shù)據發送(sòng)完畢，測  溫(wēn)節點重新(xīn)進入睡眠狀態。ＪＮ５１４８ 模(mó) 塊 睡 眠 電(diàn) 流 為 ２．６ μＡ，發(fā) 射 電 流 為 １５ ｍＡ，溫(wēn)度(dù)轉換(huàn)時間 Ｔ１ －Ｔ０，發(fā)射時間 Ｔ２ －Ｔ１分(fēn)別為１５００ ｍｓ，１０ ｍｓ，溫度(dù)轉(zhuǎn)換(huàn)時(shí)的(dí)工(gōng)作電流Ｉ為１１ ｍＡ。以常規(guī)的測(cè)溫周期(qī)為５ ｍｉｎ 為(wéi)例(lì)，得到(dào)鋰電池供(gōng)電時(shí)間為

可得(dé)鋰電池(chí)的(dí)理(lǐ)論(lùn)供電(diàn)時(shí)間約為(wéi)４．７ａ。然而實際環境中(zhōng)鋰(lǐ)電池存在(zài)自放電問題，且電(diàn)量(liáng)不可能(néng)全部放(fàng)盡(jìn)，壽(shòu)命無(wú)法達到(dào)４．７ａ，因(yīn)此本設(shè)計中(zhōng)將運行年限(xiàn)設(shè)定為(wéi)２ａ。

係(xì)統經(jīng)測試與化後(hòu)，可(kě)穩定地運(yùn)行於工作(zuò)環境，而(ér)對測溫節(jié)點鋰(lǐ)電池(chí)供(gōng)電時(shí)間的(dí)驗證，表(biǎo)明(míng)係統滿足一(yī)次安裝，無(wú)需維(wéi)護的(dí)要(yào)求。

6 安科(kē)瑞無綫測溫(wēn)係統介(jiè)紹與(yǔ)選型(xíng)

安科(kē)瑞無(wú)綫(xiàn)測(cè)溫(wēn)監控係(xì)統是根(gēn)據當(dāng)無綫(xiàn)測(cè)溫係統的要(yào)求，在廣泛征(zhēng)求(qiú)用(yòng)戶和專家意見的(dí)基(jī)礎上,充分吸(xī)收(shōu)當(dāng)國內(nèi)外廠家的成功案(àn)例，並結合安(ān)科(kē)瑞多年(nián)來的(dí)豐富經(jīng)驗(yàn)，采(cǎi)用(yòng)麵向對象(xiàng)的分(fēn)層分布式設計思(sī)想，結(jié)合自動化技術，計(jì)算機(jī)技術(shù)，網絡技(jì)術(shù)，通信(xìn)技(jì)術(shù)而設計(jì)的(dí)一(yī)款(kuǎn)專業的(dí)無綫測溫軟件。

6.1 Acrel-2000T無綫測(cè)溫(wēn)係(xì)統結(jié)構(gòu)

Acrel-2000T無綫測溫監控(kòng)係(xì)統(tǒng)通過RS485總綫或以(yǐ)太(tài)網(wǎng)與間(jiān)隔層(céng)的(dí)設備直(zhí)接進(jìn)行通(tōng)信（如圖(tú)8），係(xì)統設計遵循標(biāo)準Modbus-RTU, Modbus TCP等傳輸規(guī)約，安全性(xìng)，可(kě)靠(kào)性和開(kāi)放性(xìng)都(dū)得到了很大地提(tí)高(gāo)。

Acrel-2000T無(wú)綫(xiàn)測溫監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)具有遙(yáo)信，遙測(cè)，遙(yáo)控，遙(yáo)調，遙(yáo)設，事件(jiàn)報警(jǐng)，曲綫，棒(bàng)圖，報表和用戶(hù)管理(lǐ)功能。可(kě)以監(jiān)控無綫(xiàn)測溫係統(tǒng)的(dí)設(shè)備運行狀況，實(shí)現快速(sù)報(bào)警響應(yīng)，預防(fáng)嚴(yán)重故障發(fā)生。

Acrel-2000T無(wú)綫(xiàn)測溫(wēn)監控(kòng)係統主要特點是開放(fàng)式(shì)係統結構，硬件兼容(róng)性(xìng)強，軟件移植性好(hǎo)，應(yīng)用(yòng)功能豐富(fù)。該(gāi)係(xì)統(tǒng)具(jù)有*的(dí)處理(lǐ)能(néng)力(lì)，快(kuài)速的事(shì)件(jiàn)響(xiǎng)應，友(yǒu)好(hǎo)的人(rén)機界麵(miàn)，方(fāng)便的擴(kuò)充手(shǒu)段。其軟件係(xì)統的(dí)設計(jì)依(yī)據(jù)軟件(jiàn)工(gōng)程的設計規(guī)範,模(mó)塊劃分(fēn)合(hé)理，接口簡捷(jié)明(míng)了，主要(yào)包(bāo)括(kuò)主控模塊(kuài)，人(rén)機界麵，圖形組態，數據(jù)庫管理係(xì)統，通(tōng)信管理(lǐ)等幾大(dà)模塊(kuài)。

圖(tú)8 Acrel-2000T無綫(xiàn)測溫係統(tǒng)結(jié)構圖(tú)

6.2 Acrel-2000T無綫測(cè)溫係統功能

■實(shí)時監測

Acrel-2000T無(wú)綫測溫監控(kòng)軟(ruǎn)件人機界麵友好(hǎo)，能夠(gòu)以(yǐ)配電一(yī)次圖的形式(shì)直(zhí)觀(guān)顯(xiǎn)示各測溫節點(diǎn)的溫度數據(jù)及(jí)有關(guān)故(gù)障，告(gào)警等信息

■溫(wēn)度查詢

溫(wēn)度歷史曲綫(xiàn)（1分鐘，5分鐘，60分(fēn)鐘可選）

■運行報表(biǎo)

查詢各回路(lù)設備運(yùn)行溫度報表(biǎo).

■實(shí)時(shí)報(bào)警(jǐng)

壁(bì)掛式無綫測溫監(jiān)控設備具有實(shí)時報警(jǐng)功(gōng)能(néng)，設備(bèi)能夠對(duì)溫度(dù)越限(xiàn)等(děng)事(shì)件(jiàn)發出告警。

■設(shè)備(bèi)提(tí)供以下凡種方(fāng)式：

a.彈岀(chū)事件(jiàn)報(bào)驚(jīng)窗口.

b.實(shí)時語音報警(jǐng)功能，能(néng)夠對(duì)所有事件發(fā)出語音告(gào)警.

C.短(duǎn)信吿(gào)警(jǐng)，可以(yǐ)向號(hào)碼(mǎ)發送(sòng)吿(gào)警信(xìn)息(xī)短信(xìn)）.

■歷(lì)史告警査(chá)詢

Acrel-2000T無(wú)綫測(cè)溫監(jiān)控係統能夠(gòu)對所有(yǒu)吿警事(shì)件記錄進行(háng)存儲和(hé)管(guǎn)理(lǐ)，方(fāng)便用戶(hù)對係統和告警等事件進行歷史追(zhuī)溯(sù)，查(chá)詢統計，事故(gù)分析。

■用戶權限管理

Acrel-2000T無(wú)綫(xiàn)測溫(wēn)監(jiān)控(kòng)係統為(wéi)保障(zhàng)係統安(ān)全(quán)穩定運行，設(shè)置了用戶(hù)權限(xiàn)管理功(gōng)能(néng)。

通過用戶(hù)權(quán)限管理能夠防(fáng)止未經授權(quán)的(dí)操作（如(rú)數(shù)據庫(kù)修改(gǎi)等）。可以(yǐ)定義(yì)不(bù)同級別用(yòng)戶的(dí) 登錄名，密碼(mǎ)及(jí)操作權(quán)限，為係統(tǒng)運(yùn)行，維護，管(guǎn)理(lǐ)提供(gōng)可靠的(dí)安全保(bǎo)障(zhàng)。

■定值設置(zhì)

用(yòng)於(yú)修改(gǎi)高溫定值，超溫定值(zhí)。

■WEB（可選）

展示頁麵(miàn)顯示(shì)變電(diàn)站數(shù)量，變(biàn)壓器數(shù)量，監(jiān)測點位(wèi)數量等概(gài)況信息(xī)， 設(shè)備溫(wēn)度，通信(xìn)狀態，用電(diàn)分(fēn)析和事件記(jì)錄(lù)。首頁顯示(shì)場站的變壓器數量，回(huí)路(lù)個(gè)數，有功(gōng)功率，無功功率，用電(diàn)量(liáng)，事件(jiàn)記(jì)錄(lù)等概況信息(xī)，可通過實時(shí)監控，變壓(yā)器(qì)，通信模(mó)塊(kuài)切(qiē)換到(dào)需(xū)要查(chá)看的(dí)界麵。

實(shí)時數(shù)據曲綫可監(jiān)測各個(gè)回(huí)路的測(cè)點(diǎn)溫(wēn)度，電(diàn)壓，電流，功(gōng)率(shuài)曲綫信(xìn)息。

接綫(xiàn)圖頁麵通過(guò)一(yī)次圖實(shí)時(shí)反映電(diàn)氣參數變化，包(bāo)括測量量，信號量等(děng)信息（信號量 需(xū)要斷路器(qì)提供(gōng)輔助(zhù)觸(chù)點(diǎn)支(zhī)持(chí)）。

能耗(hào)統(tǒng)計頁(yè)麵(miàn)顯(xiǎn)示各回路的功率(shuài)峰值(zhí)和用電量(liáng)峰值，功(gōng)率，電(diàn)能趨勢(shì)曲(qū)綫，電能環比，用(yòng)電(diàn)。

運維管(guǎn)理(lǐ)\通(tōng)信狀態顯(xiǎn)示監(jiān)測(cè)接入係(xì)統(tǒng)設備(bèi)的通(tōng)信(xìn)狀(zhuàng)態。

■手(shǒu)機APP（可選）

設備數據員麵顯(xiǎn)示各設(shè)備的(dí)電(diàn)參量數(shù)據，溫 度(dù)數據(jù)以(yǐ)及曲(qū)綫(xiàn)。

6.3 安科(kē)瑞ARTM係(xì)列無綫測(cè)溫終端(duān)產品選型

安(ān)科(kē)瑞電(diàn)氣接點無綫(xiàn)測溫方(fāng)案(àn)由無綫溫度傳感器，收發(fā)器(qì)，顯(xiǎn)示單元組成。溫度傳感(gǎn)器(qì)直(zhí)接安裝於斷(duàn)路器動觸頭(tóu)，靜觸頭(tóu)，電纜(lǎn)接頭，母排等(děng)發熱(rè)接(jiē)點，將測溫(wēn)數據通過(guò)無綫射頻(pín)技術傳至(zhì)接(jiē)收(shōu)裝(zhuāng)置，再由接收(shōu)器485通訊至(zhì)測溫(wēn)終(zhōng)端或無綫測溫(wēn)係統（如(rú)圖9）。

圖9 電氣接點在綫測溫(wēn)結構(gòu)圖

6.3.1 安科瑞(ruì)無綫(xiàn)溫度傳(chuán)感(gǎn)器

無綫溫度(dù)傳(chuán)感(gǎn)器共有(yǒu)5種(zhǒng)，分別(bié)對應螺栓(shuān)固(gù)定，表帶固定，紮帶捆綁，合金(jīn)片(piàn)固(gù)定等(děng)安裝方(fāng)式(shì)。針對不同(tóng)的變電站要(yào)求，可根據傳感器供(gōng)電方式以及安裝位(wèi)置(zhì)的不同，考(kǎo)慮安裝(zhuāng)方(fāng)便的(dí)因素(sù)，選擇相(xiāng)匹配(pèi)的傳(chuán)感(gǎn)器。

6.3.2 安科瑞(ruì)無綫收發器

無(wú)綫測溫收(shōu)發器(qì)共(gòng)有3種，通過無綫射頻方(fāng)式接收溫度數據。收發(fā)器根據(jù)不(bù)同(tóng)的傳感器(qì)型號(hào)進(jìn)行匹(pǐ)配，同(tóng)時傳感器的傳(chuán)輸(shū)距離決定(dìng)接(jiē)收裝置能(néng)否多櫃接收。

6.3.3 安科(kē)瑞顯示終(zhōng)端(duān)

顯(xiǎn)示裝置通過RS485連(lián)接收發器，可嵌入(rù)式(shì)安(ān)裝於櫃體上(shàng)，若櫃體開(kāi)孔不(bù)便，也可選(xuǎn)擇(zé)壁(bì)掛(guà)式安(ān)裝於配電室(shì)內。方(fāng)便(biàn)操作人員(yuán)現(xiàn)場及時(shí)查(chá)看(kàn)電(diàn)氣(qì)節(jié)點實(shí)時溫度的同時，也可以通(tōng)過RS485或(huò)以太(tài)網(wǎng)通訊(xùn)的(dí)方(fāng)式在(zài)後(hòu)台係統(tǒng)查(chá)看現場情況。

7 結(jié)語

高壓(yā)開(kāi)關櫃(guì)無(wú)綫測(cè)溫係(xì)統(tǒng)采(cǎi)用(yòng)片上係(xì)統高(gāo)性能(néng)，低功(gōng)耗無(wú)綫微(wēi)控製(zhì)器(qì)ＪＮ５１４８ 與(yǔ)數字溫度(dù)傳(chuán)感(gǎn)器(qì) ＤＳ１８Ｂ２０為(wéi)基本元(yuán)件組建ZiBee無綫係統，避(bì)免(miǎn)了(liǎo)復(fù)雜(zá)的現場(cháng)布(bù)綫過程(chéng)，解(jiě)決(jué)了(liǎo)高壓(yā)開關櫃(guì)不(bù)易絕緣(yuán)的(dí)問(wèn)題。該(gāi)係統通(tōng)過現(xiàn)場總(zǒng)綫與(yǔ)上(shàng)位(wèi)機通信(xìn)，實現(xiàn)了(liǎo)高壓開關櫃的遠程實時溫度監(jiān)測(cè)。

【參考(kǎo)文(wén)獻(xiàn)】

[1] 王(wáng)福凱(kǎi)，蘭西柱(zhù)，董瑞(ruì)琦，李(lǐ)海(hǎi)洪，趙殷(yīn)瑤．高壓開(kāi)關(guān)櫃無綫(xiàn)測(cè)溫(wēn)係(xì)統設計［Ｊ］.工(gōng)礦自(zì)動化，2012(7)：108-112．

[2] 孫(sūn)科(kē)，肖賓(bīn)傑．ZigBee技術在測溫(wēn)係統(tǒng)中的應用(yòng)［Ｊ］．測控(kòng)技術，2008（１）：36-38.

[3] 安科(kē)瑞企業微電(diàn)網設計(jì)與(yǔ)應(yīng)用手冊.2019.11版(bǎn).