一种铝电解槽温度监测系统的制作方法

本技术涉及温度监测，具体的，涉及一种铝电解槽温度监测系统。

背景技术：

1、长期以来，在铝厂实际生产过程中，对铝电解槽槽壳温度的监测不容忽视，它将影响铝电解槽槽壳的形状和寿命，目前业内普遍使用人工手持测温枪监测铝电解槽温度，这种监测方法虽然简便，但该方式耗时费力，且存在误差大，易出错，时间不连续等问题，不能为生产调整提供有效数据。

2、近些年伴随着工业自动化程度的提高和生产工艺的改进，一种对铝电解槽温度进行实时监测的系统逐渐引入铝厂，但是其精确度还有待提高。

技术实现思路

1、本实用新型提出一种铝电解槽温度监测系统，解决了现有技术中铝电解槽温度监测精确度低的问题。

2、本实用新型的技术方案如下：

3、一种铝电解槽温度监测系统，包括均与微处理器连接的温度采集系统，超温报警系统和无线组网，所述无线组网用于与上位机连接，

4、所述温度采集系统包括模数转换器u1以及三路结构相同的采样支路，任一所述采样支路包括热电偶b1，电阻r1和电阻r2，所述热电偶b1正极接电阻r1的第一端，热电偶b1负极接电阻r2的第一端，所述电阻r1的第二端和所述电阻r2的第二端连接所述模数转换器u1的输入端，所述模数转换器u1的输出端连接所述微处理器。

5、进一步，所述温度采集系统还包括三路结构相同的冷结补偿支路，任一所述冷结补偿支路包括数字温度传感器u2和电容c9，所述温度传感器u2的数据端连接所述微处理器，所述数字温度传感器u2的电源端通过所述电容c9接地。

6、进一步，所述超温报警系统包括三极管q1、三极管q2和蜂鸣器ls1，所述三极管q1的基极连接所述微处理器，三极管q1的发射极接地，所述三极管q1的集电极依次串联电阻r9、r8后连接电源vcc，所述三极管q2的基极连接所述电阻r9、r8的连接点，所述三极管q2的发射极连接电源vcc，所述三极管q2的集电极通过电阻r10连接所述蜂鸣器ls1的正极，所述蜂鸣器ls1的负极接地。

7、进一步，所述超温报警系统还三路结构相同的灯光报警支路，任一所述灯光报警支路包括发光二极管led1和电阻r11，所述发光二极管led1的正极连接所述微处理器，所述发光二极管led1的负极通过电阻r11接地。

8、进一步，所述无线组网包括通信主控单元、无线通信模块电路(1)、天线电路(2)、电源电路(3)和串口通信电路(4)，所述无线通信模块电路(1)、所述天线电路(2)、所述电源电路(3)、所述串口通信电路(4)均与所述通信主控单元连接，所述通信主控单元通过所述天线电路(2)连接所微处理器。

9、本实用新型的工作原理及有益效果为：

10、本实用新型中温度采集系统通过热电偶对铝电解槽侧壁、阴极钢棒和电解槽槽壳底部的温度进行采集，然后热电偶将采集的热能信号转换为电能信号发送到微处理器进行处理，当监测点的温度超过上限值时，超温报警系统会发出报警提示，以便现场人员听到超温报警系统发出报警提示后及时采取降温措施。综合铝电解槽侧壁、阴极钢棒和电解槽槽壳底部三个位置的温度进行综合判断，有利于提高铝电解槽温度检测的精度。

11、本实用新型还可以通过无线组网将铝电解槽侧壁、阴极钢棒和电解槽槽壳底部的温度情况以无线传输的方式发送到上位机，通过上位机可以对铝电解槽侧壁、阴极钢棒和电解槽槽壳底部的温度进行实时显示、历史数据记录和对比分析、报警以及运行状态等记录。

12、温度采集系统的工作原理为：三路热电偶探头分别放置到铝电解槽侧壁、阴极刚棒和电解槽槽壳底部位置处，热电偶b1将铝电解槽侧壁温度信息转换为电信号后，通过电阻r1和电阻r2送到模数转换器u1的第一输入端进行模数转换，将转换后的数据发送到微处理器进行处理；热电偶b2将阴极刚棒温度信息转换为电信号后，通过电阻r3和电阻r4送到模数转换器u1的第二输入端进行模数转换，将转换后的数据发送到微处理器进行处理；热电偶b3将电解槽槽壳底部温度信息转换为电信号后，通过电阻r5和电阻r6送到模数转换器u1的第三输入端进行模数转换，将转换后的数据发送到微处理器进行处理。

13、下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

技术特征：

1.一种铝电解槽温度监测系统，其特征在于，包括均与微处理器连接的温度采集系统，超温报警系统和无线组网，所述无线组网用于与上位机连接，

2.根据权利要求1所述的一种铝电解槽温度监测系统，其特征在于，所述温度采集系统还包括三路结构相同的冷结补偿支路，任一所述冷结补偿支路包括数字温度传感器u2和电容c9，所述温度传感器u2的数据端连接所述微处理器，所述数字温度传感器u2的电源端通过所述电容c9接地。

3.根据权利要求1所述的一种铝电解槽温度监测系统，其特征在于，所述超温报警系统包括三极管q1、三极管q2和蜂鸣器ls1，所述三极管q1的基极连接所述微处理器，三极管q1的发射极接地，所述三极管q1的集电极依次串联电阻r9、r8后连接电源vcc，所述三极管q2的基极连接所述电阻r9、r8的连接点，所述三极管q2的发射极连接电源vcc，所述三极管q2的集电极通过电阻r10连接所述蜂鸣器ls1的正极，所述蜂鸣器ls1的负极接地。

4.根据权利要求2所述的一种铝电解槽温度监测系统，其特征在于，所述超温报警系统还三路结构相同的灯光报警支路，任一所述灯光报警支路包括发光二极管led1和电阻r11，所述发光二极管led1的正极连接所述微处理器，所述发光二极管led1的负极通过电阻r11接地。

5.根据权利要求2所述的一种铝电解槽温度监测系统，其特征在于，所述无线组网包括通信主控单元、无线通信模块电路(1)、天线电路(2)、电源电路(3)和串口通信电路(4)，所述无线通信模块电路(1)、所述天线电路(2)、所述电源电路(3)、所述串口通信电路(4)均与所述通信主控单元连接，所述通信主控单元通过所述天线电路(2)连接所微处理器。

技术总结
本技术涉及温度监测技术领域，提出了一种铝电解槽温度监测系统，包括均与微处理器连接的温度采集系统，超温报警系统和无线组网，无线组网用于与上位机连接，温度采集系统包括模数转换器U1以及三路结构相同的采样支路，任一采样支路包括热电偶B1，电阻R1和电阻R2，热电偶B1正极接电阻R1的第一端，热电偶B1负极接电阻R2的第一端，电阻R1的第二端和电阻R2的第二端连接模数转换器U1的输入端，模数转换器U1的输出端连接微处理器。通过上述技术方案，解决了现有技术中铝电解槽温度监测精确度低的问题。

技术研发人员：路立涛
受保护的技术使用者：保定安迪电力科技有限公司
技术研发日：20220921
技术公布日：2024/1/12