温度巡检装置制造方法
【专利摘要】一种电力系统温度检测【技术领域】的温度巡检装置，包括：中央处理器电路、电源电路、温度采集电路、开关量电路、显示电路和通讯隔离电路，其中：电源电路分别与中央处理器电路、温度采集电路、开关量电路、显示电路和通讯隔离电路相连接，中央处理器电路分别与温度采集电路、开关量电路、显示电路和通讯隔离电路相连接。本装置具有响应速度快，能够实现掉电保护，能够采集多个温度传感器上的温度，并根据设定值对其进行监控及报警，同时还能对巡检仪本身进行自检，提高了安全性。
【专利说明】温度巡检装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及的是一种电力系统温度检测【技术领域】的装置，具体是一种温度巡检装置。
【背景技术】
[0002]温度巡检装置主要应用于电力系统及工业环境温度测量等方面，在现有的电力供配电系统中，温度参数是非常重要的非电量参数之一，对于电力系统中的各种设备的温度检测和控制，起到了决定性的作用。温度具有多个通道测试不同点的温度，可通过RS485总线与上位机进行通讯，接收上位机的指令和向上位机传送现场的实时温度以及相关的越线报警值。
[0003]传统的温度巡检根据接收到上位机的指令上传实时温度，但是缺乏对自身的状态检测及报警，也没有对超出设定温度时进行报警的功能，温度巡检装置中部分数据需要在仪表停电后继续保存数据。
[0004]经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN202814589，
【公开日】2013_03_20，公开了一种温度巡检仪，该技术包括通道选择电路、信号调理电路、A/D转换电路、单片机、存储器和η个温度传感器，每个温度传感器均与通道选择电路的一个输入端对应相连，通道选择电路的输出端与信号调理电路的输入端相连，信号调理电路的输出端与A/D转换电路的模拟信号输入端相连，A/D转换电路的数字信号输出端与单片机的输入端相连，单片机的选择信号控制端与通道选择电路的选择信号控制端相连，单片机的数据输入输出端与存储器的数据输入输出端相连。但该现有技术与本实用新型相比的缺陷和不足在于安全性较低，不能对温度传感器进行监控及报警和对巡检仪本身进行自检。
实用新型内容
[0005]本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提出一种温度巡检装置，具有响应速度快，能够实现掉电保护，能够采集多个温度传感器上的温度，并根据设定值对其进行监控及报警，同时还能对巡检仪本身进行自检，提高了安全性。
[0006]本实用新型是通过以下技术方案实现的，本装置包括:中央处理器电路、电源电路、温度采集电路、开关量电路、显示电路和通讯隔离电路，其中:电源电路分别与中央处理器电路、温度采集电路、开关量电路、显示电路和通讯隔离电路相连接，中央处理器电路分别与温度采集电路、开关量电路、显示电路和通讯隔离电路相连接。
[0007]所述的中央处理器电路包括:单片机、晶体振荡器和两个电容，其中:晶体振荡器的两端分别与单片机的输入接口连接，晶体振荡器的两端分别通过一个所述电容接地；通过程序控制本装置具有自动校准和人工校准功能、具有自动巡检和手动巡检切换功能以及通道切换时间和通道数量可设定功能。
[0008]所述的晶体振荡器的主频为12MHz。
[0009]所述的电容为30pF。[0010]所述的单片机的型号为STC89C54RD+40I。
[0011]所述的开关量电路内置晶体三极管、整流二极管、光电耦合器、继电器和贴片电阻，其中:晶体三极管为PNP型，整流二极管为IN4007，光电耦合器为TLP521，继电器为ALD105，贴片电阻为200千欧姆。
[0012]所述的温度采集电路内置数字温度传感器和贴片电阻，其中:数字温度传感器为DS18B20,耐磨耐碰、体积小、使用方便，并且温度采集精度高，响应速度快，能够采集多个温度传感器上的温度，并根据设定值对其进行监控及报警，同时还能对巡检仪本身进行自检，提闻了安全性。
[0013]所述的通讯隔离电路内置CAN总线控制芯片、第一电源模块、钽电容、光电耦合器、贴片电容和贴片电阻，其中:CAN总线控制芯片的型号为A82C250 ;第一电源模块的型号为B0505S-0.5W ;光电耦合器的型号为TLP521 ;钽电容为10UF，贴片电容为0.1UF ;贴片电阻为510欧姆和20千欧姆。同时提供一种RS485串口通讯接口，在通讯及开关量输入输出部分均做了完备的保护措施，使得模块在应用中更加安全、稳定
[0014]所述的电源电路内置第二电源模块、保险管、热敏电阻、压敏电阻、电解电容、钽电容和贴片电容，其中:第二电源模块型号为AC220S05DC-3W，保险管、压敏电阻和热敏电阻防止电源模块被烧坏，起到保护作用。
[0015]所述的显示电路内置LED控制芯片及数码管、并联设置的第一贴片电阻、第二贴片电阻和第三贴片电阻，并联设置的第一贴片电容、第二贴片电容和第三贴片电容，第四贴片电容、第一钽电容、四个LED发光二级管及三个四位数码管，其中:第一贴片电阻、第二贴片电阻和第三贴片电阻分别与第一贴片电容、第二贴片电容和第三贴片电容连接且分别与驱动控制芯片的接口相连，第一贴片电阻、第二贴片电阻和第三贴片电阻的一端均与电压源相连，第一贴片电容、第二贴片电容和第三贴片电容的一端均接地，第四贴片电容和第一钽电容并联且该并联电路的一端与驱动控制芯片相连，另一端接地，四个LED发光二级管并联设置且与驱动控制芯片接口相连，三个四位数码管各端口与驱动控制芯片对应端口相连接。
[0016]技术效果
[0017]本实用新型在通讯及开关量输入输出部分均做了完备的保护措施，使得模块在应用中更加安全、稳定；
[0018]LED驱动控制电路采用专用芯片控制数码管及LED灯，减少了中央处理单元的I/O口的占用量，节省了 I/o 口的资源。
[0019]本实用新型结构简单，便于安装，设计模块化，便于现场安装和调试，适用于传感器信号的采集，与后级仪表设备的通讯传输，可满足不同行业的监控系统要求。
[0020]本实用新型温度采集精度高，响应速度快，能够采集多个温度传感器上的温度，并根据设定值对其进行监控及报警，同时还能对巡检仪本身进行自检，提高了安全性。
[0021]本实用新型具有自动校准和人工校准功能。
[0022]本实用新型具有自动巡检和手动巡检切换功能。
[0023]本实用新型巡检通道切换时间和通道数量可设定。
[0024]本实用新型采用数码管及LED灯显示温度数值和显示状态，让工作人员便于直观查看各路温度状况。【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为本实用新型结构示意图。
[0026]图2为中央处理器电路结构示意图。
[0027]图3 (a)为显示电路控制芯片结构示意图。
[0028]图3 (b)为显示电路LED结构示意图.[0029]图3 (C)为显示电路数码管结构示意图；
【具体实施方式】
[0030]下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
[0031]实施例1
[0032]如图1所示，本实施例包括:中央处理器电路、电源电路、温度采集电路、开关量电路、显示电路和通讯隔离电路，其中:电源电路分别与中央处理器电路、温度采集电路、开关量电路、显示电路和通讯隔离电路相连接，中央处理器电路分别与温度采集电路、开关量电路、显示电路和通讯隔离电路相连接。[0033]如图2所示，所述的中央处理器电路包括:单片机U201、晶体振荡器Y201和分别连接于晶体振荡器Y201两端的两个电容C202、C203，其中:晶体振荡器Y201的两端分别与单片机U201的输入接口连接。
[0034]所述的晶体振荡器Y201为12M。
[0035]所述的两个电容C202、C203为30PF。
[0036]如图3(a)-图3(c)所示，所述的显示电路包括:数码管及LED控制芯片TM1629C、并联设置的第一贴片电阻R401、第二贴片电阻R402和第三贴片电阻R403，并联设置的第一贴片电容C401、第二贴片电容C402和第三贴片电容C403，第四贴片电容C405、第一钽电容C404、四个LED发光二级管分别为D2、D4、D6、D8及三个四位数码管分别为U404、U405、U406，其中:第一贴片电阻R401、第二贴片电阻R402和第三贴片电阻R403分别与第一贴片电容C401、第二贴片电容C402和第三贴片电容C403连接且分别与驱动控制芯片的接口相连，第一贴片电阻R401、第二贴片电阻R402和第三贴片电阻R403的一端均与电压源相连，第一贴片电容C401、第二贴片电容C402和第三贴片电容C403的一端均接地，第四贴片电容C405和第一钽电容C404并联且该并联电路的一端与驱动控制芯片相连，另一端接地，四个LED发光二级管并联设置且与驱动控制芯片接口相连，三个四位数码管各端口与驱动控制芯片对应端口相连接。
[0037]本装置其他部分在本实施例中的结构如下:
[0038]所述的通讯隔离电路包括:CAN总线控制芯片、第一电源模块、钽电容、光电耦合器、贴片电容和贴片电阻，其中:CAN总线控制芯片的型号为A82C250 ;第一电源模块的型号为B0505S-0.5W ;光电耦合器的型号为TLP521 ;钽电容为10UF，贴片电容为0.1UF ;贴片电阻为510欧姆和20千欧姆。
[0039]所述的开关量电路包括:晶体三极管、整流二极管、光电耦合器、继电器和贴片电阻。
[0040]所述的晶体三极管为PNP型，整流二极管为IN4007，光电耦合器为TLP521，继电器为ALD105，贴片电阻为200千欧姆。
[0041]所述的温度采集电路包括:数字温度传感器DS18B20和贴片电阻，其中:数字温度传感器DS18B20耐磨耐碰、体积小、使用方便。
[0042]所述的电源电路包括:第二电源模块、保险管、热敏电阻、压敏电阻、电解电容、钽电容和贴片电容，其中:第二电源模块型号为AC220S05DC-3W，保险管、压敏电阻和热敏电阻防止电源模块被烧坏，起到保护作用。
[0043]本装置采用了超低功耗、超强抗干扰的单片机及高精度专用LED驱动芯片TM1629C，保证了模块的高精度和良好的线性，在通讯及开关量输入输出部分均做了完备的保护措施，使得模块在应用中更加安全、稳定。支持远程网络传输，模块结构设计合理，便于现场安装和调试，采用数码管及LED显示温度数值和显示状态，让工作人员便于直观查看各路温度状况。
【权利要求】
1.一种温度巡检装置，其特征在于，包括:中央处理器电路、电源电路、温度采集电路、开关量电路、显示电路和通讯隔离电路，其中:电源电路分别与中央处理器电路、温度采集电路、开关量电路、显示电路和通讯隔离电路相连接，中央处理器电路分别与温度采集电路、开关量电路、显示电路和通讯隔离电路相连接。
2.根据权利要求1所述的温度巡检装置，其特征是，所述的中央处理器电路包括:单片机、晶体振荡器和两个电容，其中:晶体振荡器的两端分别与单片机的输入接口连接，晶体振荡器的两端分别通过一个所述电容接地。
3.根据权利要求2所述的温度巡检装置，其特征是，所述的晶体振荡器的主频为12MHz ;所述的电容为30pF ;所述的单片机的型号为STC89C54RD+40I。
4.根据权利要求1所述的温度巡检装置，其特征是，所述的开关量电路内置晶体三极管、整流二极管、光电耦合器、继电器和贴片电阻。
5.根据权利要求4所述的温度巡检装置，其特征是，所述的晶体三极管为PNP型，整流二极管为IN4007，光电耦合器为TLP521，继电器为ALD105，贴片电阻为200千欧姆。
6.根据权利要求1所述的温度巡检装置，其特征是，所述的温度采集电路内置数字温度传感器DS18B20和贴片电阻。
7.根据权利要求1所述的温度巡检装置，其特征是，所述的通讯隔离电路内置CAN总线控制芯片、第一电源模块、钽电容、光电稱合器、贴片电容和贴片电阻。
8.根据权利要求7所述的温度巡检装置，其特征是，所述的CAN总线控制芯片的型号为A82C250 ;第一电源模块的型号为B0505S-0.5W ;光电耦合器的型号为TLP521 ;钽电容为10UF，贴片电容为0.1UF ;贴片电阻为510欧姆和20千欧姆。
9.根据权利要求1所述的温度巡检装置，其特征是，所述的电源电路内置第二电源模块、保险管、热敏电阻、压敏电阻、电解电容、钽电容和贴片电容，其中:第二电源模块的型号为 AC220S05DC-3W。
10.根据权利要求1所述的温度巡检装置，其特征是，所述的显示电路内置数码管及LED控制芯片、并联设置的第一贴片电阻、第二贴片电阻和第三贴片电阻，并联设置的第一贴片电容、第二贴片电容和第三贴片电容，第四贴片电容、第一钽电容、四个LED发光二级管及三个四位数码管，其中:第一贴片电阻、第二贴片电阻和第三贴片电阻分别与第一贴片电容、第二贴片电容和第三贴片电容连接且分别与驱动控制芯片的接口相连，第一贴片电阻、第二贴片电阻和第三贴片电阻的一端均与电压源相连，第一贴片电容、第二贴片电容和第三贴片电容的一端均接地，第四贴片电容和第一钽电容并联且该并联电路的一端与驱动控制芯片相连，另一端接地，四个LED发光二级管并联设置且与驱动控制芯片接口相连，三个四位数码管各端口与驱动控制芯片对应端口相连接。
【文档编号】G01K7/16GK203502129SQ201320581484
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年9月18日
【发明者】孙建华, 周冠军, 周艳艳 申请人:上海久创电气自动化设备有限公司