巡回检测电力线传输温度的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]该装置采用频率调制FM方式,温度信号经交流220V电源线进行传输,共设有载频 分别为170kHz、200kHz、230kHz的三个温度检测通道,能对被测系统的三个不同地点的温度 进行监控,一旦某点温度超过了所规定的温度极限,即发出警报信号,并指示出超温点的具 体位置。该装置的控温范围为0°C~100°C,控温精度为±1°C,传输距离最远为1000m。
【背景技术】
[0002] 电力线传输中如果温度过高将带来安全隐患,若不及时发现处理很可能造成火灾 事故造成人身伤害与财物损失。检测电力线传输的温度能够预测危险,及时采取恰当措施 排除安全隐患。因此,对电力线传输温度的检测非常重要。
【发明内容】
[0003] 巡回检测电力线传输温度的装置,其特征在于该装置分发射与接收两大部分电 路;发射部分电路主要由T/F温度检测电路、模拟开关采样电路、巡回计数电路、电力线载波 调制电路等组成;温度检测电路采用555电路作温度-频率变换,电路温度-频率之间的关系 为f=1.44(Rt+2R)xC ;模拟开关采样电路通过分别接通不同的模拟开关对三路温度信号 巡回采样;频率调制、发射电路以音频锁相环集成电路LM567为核心,外加一些元件及模拟 开关IC6构成;接收部分主要由接收、放大、解调、整形、频率比较,继电器输出等电路组成; 接收、放大电路由六非门电路IC1及耦合变压器T1构成;解调电路由LM567、模拟开关、十进 制计算器、振荡器等构成;整形、频率比较及继电器输出电路由非门电路IC4、频率比较电路 IC6、继电器输出电路构成。
[0004] 所述的巡回检测电力线传输温度的装置,其特征在于:该装置的控温范围为0°〇 100°C,控温精度为± 1°C,传输距离最远为1000m。
[0005] 所述的巡回检测电力线传输温度的装置,其特征在于:温度传感头选用MF58型精 密热敏电阻,其中常温电阻值R=5kQ。
[0006] 所述的巡回检测电力线传输温度的装置,其特征在于:发射部分电路中IC1,、IC2、 IC3使用555芯片,十进制计数器IC4使用⑶4017芯片,模拟开关IC5、IC6使用⑶4066芯片,音 频锁相环集成电路IC7使用LM567芯片,反相器IC8使用⑶4069芯片,稳压器IC9使用LM7809 芯片。
[0007] 所述的巡回检测电力线传输温度的装置,其特征在于:接收部分电路中反相器IC1 使用⑶4069芯片,音频锁相环集成电路IC2使用LM567芯片,十进制计数器IC3使用⑶4017芯 片,反相器IC4使用⑶4069芯片,模拟开关IC5使用⑶4066芯片,音频锁相环集成电路IC6使 用LM567芯片,稳压器IC7使用LM7809芯片。
[0008] 所述的巡回检测电力线传输温度的装置,其特征在于:发射部分电路三极管VT1、 VT2为NPN三极管;接收部分电路三极管VT1、VT2为NPN三极管,VT3为PNP三极管,VT4为NPN三 极管。
[0009]该装置采用频率调制FM方式,温度信号经交流220V电源线进行传输,共设有载频 分别为170kHz、200kHz、230kHz的三个温度检测通道,能对被测系统的三个不同地点的温度 进行监控,一旦某点温度超过了所规定的温度极限,即发出警报信号,并指示出超温点的具 体位置。该装置分发射与接收两大部分电路。
[0010](一)发射部分的电路 发射部分电路原理图如图1所示,它主要由T/F温度检测电路、模拟开关采样电路、巡回 计数电路、电力线载波调制电路等组成。
[0011] 1.温度检测电路 该遥测系统传输的信号为数字量,因而需将温度信号变换成频率信号。该装置采用555 电路作温度-频率变换,电路温度-频率之间的关系为
将不同温度下的热敏电阻的阻值代入公式,则可得出温度-频率之间的具体数据。 [0012] 2.模拟开关采样电路 IC5模拟开关电路,通过分别接通不同的模拟开关对三路温度信号巡回采样。巡回采样 的控制信号由十进制计数器IC4的Q1、Q2、Q3脚提供,IC4的进位端12脚与复位端15脚相连接 构成十进制循环计数器,IC4的CP端为计数脉冲输入端,该端每输入一个脉冲,电路计数一 次。CP端的计数脉冲由六非门电路IC8提供,IC8构成多谐振荡器。振荡器的周期T按图中参 数计算可得出3秒,即每3秒钟产生一个计数脉冲,十进制计数器IC4的每一个Qn端输出 高电平的时间约为3秒钟,在3秒钟内对其中一路温度信号进行采样,巡回采样一次的时间 间隔约为30秒钟。
[0013] 3.频率调制、发射电路 本电路以音频锁相环集成电路LM567为核心,外加一些元件及模拟开关IC6构成。由555 电路转换的温度-频率信号经模拟开关后,由R7和C7送入567的2脚,在由5脚输出FM信号。5 脚输出的高频率载波由模拟开关IC6A、B、C设置,可以分别设定为170kH Z、200kHZ、230kHz三 个频率,从而形成三个温度检测通道。此FM信号经VT1、VT2放大后,再经变压器T2、电感L1、 L2、电容C14、C15耦合到电力线上。
[0014](二)接收部分电路 接收部分主要由接收、放大、解调、整形、频率比较,继电器输出等电路组成,图2为接收 部分电路原理图。
[0015] 1.接收、放大电路 由六非门电路IC1及耦合变压器T1构成,电力线上送来的FM信号,经C16、C17和L1、L2加 到T1的5、6两脚,然后经变压器1、2两端输出,再经VD1、VD2限幅后,加到由非门电路IC1组成 的三级线性放大电路进行放大。
[0016] 2.解调电路 该电路由LM567、模拟开关、十进制计算器、振荡器等构成。电力线上的FM信号放大以 后,经C6、R8进入音频锁相环解调电路IC2。锁相环内部压控振荡器的中心频率,取决于5、6 脚外接的电阻R和电容C,计算公式为
锁相环能捕捉信号的最大带宽,只有落在此带宽内FM信号,才能由内部解 调电路解调,并从1脚输出音频信号,此时,8脚输出低电平。
[0017] 模拟开关IC5A、B、C用来选择音频锁相环IC2电路内部压控振荡器的中心频率,设 置共3种,频率为170kH