一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)，包括氧化鋯氧量分析儀、溫度輸入電路、系統(tǒng)校正裝置、溫度控制裝置、交叉開關控制寄存器、控制器、無線傳輸裝置、顯示裝置、報警器和CAN總線收發(fā)器，控制器分別與氧化鋯氧量分析儀、溫度輸入電路、系統(tǒng)校正裝置、溫度控制裝置、交叉開關控制寄存器報警器和CAN總線收發(fā)器連接，控制器通過無線傳輸裝置與顯示裝置連接。本實用新型的優(yōu)點在于：采用溫度輸入電路實時測量被測器件的溫度進行保存，并向控制器實時傳送溫度信息，實現(xiàn)溫度的實時顯示和高溫報警。
【專利說明】—種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及溫度控制領域，具體是指一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)?！颈尘凹夹g】
[0002]隨著無人值班變電站的大力推廣，對變電站各種信息量的監(jiān)控要求越來越嚴格細化。而現(xiàn)今變電站對于主設備關鍵部位溫度的監(jiān)控尚處于初級階段，監(jiān)控范圍小，尤其對于封閉設備的溫度監(jiān)控基本處于“盲區(qū)”，技術手段也相對落后。變電站常用的測溫手段為主變油溫采用鉬電阻測溫，可以實時采集溫度并將信息量上傳遠方調度監(jiān)控，缺點是對絕緣性能要求高，不能直接附在高壓帶電設備上；其它主要設備關鍵部位采用示溫蠟片測溫，精度低，需巡視，無法實時采集測溫信息，上傳遠方調度監(jiān)控；另一種為采用紅外熱像儀，也需人員到位才能顯示效果，而且僅適用于裸露設備。
[0003]可見，常規(guī)測溫手段無法滿足無人值班站對變電站主設備關鍵部位溫度實時監(jiān)控的需求。開發(fā)研制一種適用范圍廣、安全可靠的測溫系統(tǒng)，實時監(jiān)測主要設備(特別是對封閉設備內部)關鍵點的運行溫度，掌握設備運行情況，及時發(fā)現(xiàn)故障隱患、采取措施，避免事故進一步擴大，對保障電網(wǎng)安全運行意義重大。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)，通過引入氧化鋯智能氧量分析，實時檢測電力設備溫度，同時對檢測控制信息通過無線傳輸進行實時顯示，并對溫度超出警戒值進行實時報警。
[0005]本實用新型的目的通過以下技術方案實現(xiàn):
[0006]一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)，包括氧化鋯氧量分析儀、溫度輸入電路、系統(tǒng)校正裝置、溫度控制裝置、交叉開關控制寄存器、控制器、無線傳輸裝置、顯示裝置、報警器和CAN總線收發(fā)器，控制器分別與氧化鋯氧量分析儀、溫度輸入電路、系統(tǒng)校正裝置、溫度控制裝置、交叉開關控制寄存器報警器和CAN總線收發(fā)器連接，控制器通過無線傳輸裝置與顯示裝置連接。
[0007]CAN總線收發(fā)器與現(xiàn)場總線聯(lián)接，溫度輸入電路采集溫度信息并輸入到控制器，氧化鋯氧量分析儀讀取氧量數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)輸入到控制器，溫度控制裝置讀取控制器中的溫度數(shù)據(jù)后進行溫度調節(jié)和控制，并將溫度控制信息通過控制器和無線傳輸裝置輸入到顯示裝置進行顯示，控制器將超過警戒溫度的信息傳送到顯示裝置進行顯示并傳送到報警器進行報警提示。
[0008]所述CAN總線收發(fā)器與現(xiàn)場總線連接，并與控制器聯(lián)接，用于完成數(shù)據(jù)鏈路層組幀和生成物理層比特流。
[0009]進一步的，所述氧化鋯氧量分析儀為HM-Z0Y-4分析儀。HM-Z0Y-4分析儀是一種實用可靠的自動化分析儀表，能與各種電動單元儀表、常規(guī)顯示記錄儀表及DCS集散控制系統(tǒng)配合使用，可對鍋爐、窖爐、加熱爐等燃燒設備在燃燒過程中所產(chǎn)生的煙氣含氧量進行快速、正確的在線檢測分析。以實現(xiàn)低氧燃燒控制，達到節(jié)能目的，減少環(huán)境污染。
[0010]進一步的，所述顯示裝置包括顯示接口和IXD顯示器，所述無線傳輸裝置通過顯示接口與IXD顯示器連接。
[0011 ] 進一步的，所述溫度控制裝置包PID溫控器和溫控電路，控制器通過PID溫控器與溫控電路聯(lián)接。
[0012]進一步的，所述控制器的型號為C8051F040。
[0013]該單片機是集成在一塊芯片上的混合信號系統(tǒng)單片機，在一個芯片內，集成了構成一個單片機數(shù)據(jù)采集或控制的智能節(jié)點所需要的模擬和數(shù)字外設及其他功能部件。控制器通過顯示接口與IXD聯(lián)接，同時，控制器通過PID溫控器與溫控電路聯(lián)接。
[0014]進一步的，述系統(tǒng)校正裝置通過繼電器與控制器聯(lián)接。用于對系統(tǒng)中的誤差信號進行比例、積分、微分等運算，以形成適當?shù)目刂菩盘?，以獲得較好的控制性能。
[0015]進一步的，所述溫度輸入電路包括溫度傳感器和數(shù)據(jù)存儲器，溫度傳感器的型號為DS18B20，數(shù)據(jù)存儲器的型號為AT89C51，溫度傳感器和數(shù)據(jù)存儲器連接，數(shù)據(jù)存儲器通過串行接口與控制器連接。
[0016]所述溫度傳感器選用DS18B20。封裝后的DS18B20可用于電纜溝測溫，高爐水循環(huán)測溫，鍋爐測溫，機房測溫，農業(yè)大棚測溫，潔凈室測溫，彈藥庫測溫等各種非極限溫度場合。耐磨耐碰，體積小，使用方便，封裝形式多樣，適用于各種狹小空間設備數(shù)字測溫和控制領域。DS18B20在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊。
[0017]所述數(shù)據(jù)存儲器選用AT89C51。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除1000次。
[0018]進一步的，所述無線傳輸裝置包括發(fā)射機、發(fā)射天線、接收天線和接收機，發(fā)射機、發(fā)射天線和所述控制器依次連接，接收天線、接收機和所述顯示接口依次連接。
[0019]進一步的，所述發(fā)射機包括依次連接的高頻振蕩器、調制器和高頻功率放大器，接收機包括依次連接的高頻輸入回路、高頻放大器、檢波電路和信號功率放大器，所述控制器與所述高頻振蕩器連接，所述顯示接口與信號功率放大器連接。
[0020]本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有的有益效果為:
[0021](I)本實用新型采用溫度輸入電路實時測量被測器件的溫度進行保存，并向控制器實時傳送溫度信息，實現(xiàn)溫度的實時顯示和高溫報警。
[0022](2)本實用新型的溫度控制系統(tǒng)PID溫控器，提高了加熱速度和檢測的準確性。
[0023](3)本實用新型通過使用無線傳輸裝置實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)收發(fā)，避免了現(xiàn)場條件惡劣情況下檢測難題，便于檢測控制進行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實用新型的實施例，下面將對描述本實用新型實施例中所需要用到的附圖作簡單的說明。顯而易見的，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型中記載的一些實施例，對于本領域的技術人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下，還可以根據(jù)下面的附圖，得到其它附圖。
[0025]圖1為本實用新型的結構框圖?！揪唧w實施方式】
[0026]為了使本領域的技術人員更好地理解本實用新型，下面將結合本實用新型實施例中的附圖對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述。顯而易見的，下面所述的實施例僅僅是本實用新型實施例中的一部分，而不是全部。基于本實用新型記載的實施例，本領域技術人員在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下得到的其它所有實施例，均在本實用新型保護的范圍內。
[0027]實施例1:
[0028]如圖1所示，一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)，包括氧化鋯氧量分析儀、溫度輸入電路、系統(tǒng)校正裝置、溫度控制裝置、交叉開關控制寄存器、控制器、無線傳輸裝置、顯示裝置、報警器和CAN總線收發(fā)器，控制器分別與氧化鋯氧量分析儀、溫度輸入電路、系統(tǒng)校正裝置、溫度控制裝置、交叉開關控制寄存器報警器和CAN總線收發(fā)器連接，控制器通過無線傳輸裝置與顯示裝置連接。
[0029]CAN總線收發(fā)器與現(xiàn)場總線聯(lián)接，溫度輸入電路采集溫度信息并輸入到控制器，氧化鋯氧量分析儀讀取氧量數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)輸入到控制器，溫度控制裝置讀取控制器中的溫度數(shù)據(jù)后進行溫度調節(jié)和控制，并將溫度控制信息通過控制器和無線傳輸裝置輸入到顯示裝置進行顯示，控制器將超過警戒溫度的信息傳送到顯示裝置進行顯示并傳送到報警器進行報警提示。
[0030]實施例2:
[0031]本實施例在實施例1的基礎上，公開了一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)選結構。
[0032]所述氧化鋯氧量分析儀為HM-Z0Y-4分析儀。所述顯示裝置包括顯示接口和IXD顯示器，所述無線傳輸裝置通過顯示接口與LCD顯示器連接。所述溫度控制裝置包PID溫控器和溫控電路，控制器通過PID溫控器與溫控電路聯(lián)接。所述控制器的型號為C8051F040。述系統(tǒng)校正裝置通過繼電器與控制器聯(lián)接。所述溫度輸入電路包括溫度傳感器和數(shù)據(jù)存儲器，溫度傳感器的型號為DS18B20，數(shù)據(jù)存儲器的型號為AT89C51，溫度傳感器和數(shù)據(jù)存儲器連接，數(shù)據(jù)存儲器通過串行接口與控制器連接。所述無線傳輸裝置包括發(fā)射機、發(fā)射天線、接收天線和接收機，發(fā)射機、發(fā)射天線和所述控制器依次連接，接收天線、接收機和所述顯示接口依次連接。所述發(fā)射機包括依次連接的高頻振蕩器、調制器和高頻功率放大器，接收機包括依次連接的高頻輸入回路、高頻放大器、檢波電路和信號功率放大器，所述控制器與所述高頻振蕩器連接，所述顯示接口與信號功率放大器連接。
[0033]所述氧化鋯氧量分析儀選用HM-Z0Y-4分析儀。ΗΜ_Ζ0Υ_4分析儀是一種實用可靠的自動化分析儀表，能與各種電動單元儀表、常規(guī)顯示記錄儀表及DCS集散控制系統(tǒng)配合使用，可對鍋爐、窖爐、加熱爐等燃燒設備在燃燒過程中所產(chǎn)生的煙氣含氧量進行快速、正確的在線檢測分析。以實現(xiàn)低氧燃燒控制，達到節(jié)能目的，減少環(huán)境污染。
[0034]所述顯示裝置由顯示接口和IXD構成，IXD提供了一個強有力的人機接口，有關信號、可調參數(shù)都能在上面顯示和修改。
[0035]所述溫度控制裝置由PID溫控器和溫控電路構成，PID溫控器提高了加熱速度和檢測的準確性。[0036]所述控制器選用Cygnal公司的51系列單片機C8051F040，該單片機是集成在一塊芯片上的混合信號系統(tǒng)單片機，在一個芯片內，集成了構成一個單片機數(shù)據(jù)采集或控制的智能節(jié)點所需要的模擬和數(shù)字外設及其他功能部件?？刂破魍ㄟ^顯示接口與LCD聯(lián)接，同時，控制器通過PID溫控器與溫控電路聯(lián)接。
[0037]所述系統(tǒng)校正裝置通過繼電器與控制器鏈接，用于對系統(tǒng)中的誤差信號進行比例、積分、微分等運算，形成適當?shù)目刂菩盘?，以獲得滿意的控制性能。
[0038]所述溫度輸入電路由溫度傳感器和數(shù)據(jù)存儲器構成，溫度傳感器讀取溫度數(shù)據(jù)并傳送到數(shù)據(jù)存儲器儲存，數(shù)據(jù)存儲器通過串行接口將數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂破鳌?br> [0039]所述CAN總線收發(fā)器與現(xiàn)場總線連接，并與控制器聯(lián)接，用于完成數(shù)據(jù)鏈路層組幀和生成物理層比特流。
[0040]所述溫度傳感器選用DS18B20。封裝后的DS18B20可用于電纜溝測溫，高爐水循環(huán)測溫，鍋爐測溫，機房測溫，農業(yè)大棚測溫，潔凈室測溫，彈藥庫測溫等各種非極限溫度場合。耐磨耐碰，體積小，使用方便，封裝形式多樣，適用于各種狹小空間設備數(shù)字測溫和控制領域。DS18B20在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊。
[0041]所述數(shù)據(jù)存儲器選用AT89C51。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除1000次。
[0042]所述無線傳輸裝置由發(fā)射機、發(fā)射天線、接收天線和接收機構成，發(fā)射機和發(fā)射天線集成到控制器中，接收機集成到顯示接口中。
[0043]所述發(fā)射機由高頻振蕩器、調制器、高頻功率放大器構成，接收機由高頻輸入回路、高頻放大器、檢波電路、信號功率放大器構成，控制器將信號發(fā)送到發(fā)射機，發(fā)射機通過發(fā)射天線將信號發(fā)送到接收機，接收機將信號放大調解之后通過顯示接口發(fā)送到LCD進行顯不O
[0044]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:包括氧化鋯氧量分析儀、溫度輸入電路、系統(tǒng)校正裝置、溫度控制裝置、交叉開關控制寄存器、控制器、無線傳輸裝置、顯示裝置、報警器和CAN總線收發(fā)器，控制器分別與氧化鋯氧量分析儀、溫度輸入電路、系統(tǒng)校正裝置、溫度控制裝置、交叉開關控制寄存器報警器和CAN總線收發(fā)器連接，控制器通過無線傳輸裝置與顯示裝置連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述氧化鋯氧量分析儀為HM-Z0Y-4分析儀。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述顯示裝置包括顯示接口和LCD顯示器，所述無線傳輸裝置通過顯示接口與LCD顯示器連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度控制裝置包PID溫控器和溫控電路，控制器通過PID溫控器與溫控電路聯(lián)接。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述控制器的型號為C8051F040。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:述系統(tǒng)校正裝置通過繼電器與控制器聯(lián)接。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度輸入電路包括溫度傳感器和數(shù)據(jù)存儲器，溫度傳感器的型號為DS18B20，數(shù)據(jù)存儲器的型號為AT89C51，溫度傳感器和數(shù)據(jù)存儲器連接，數(shù)據(jù)存儲器通過串行接口與控制器連接。
8.根據(jù)權利要求3所述的一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述無線傳輸裝置包括發(fā)射機、發(fā)射天線、接收天線和接收機，發(fā)射機、發(fā)射天線和所述控制器依次連接，接收天線、接收機和所述顯示接口依次連接。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種應用于電力領域的溫度調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述發(fā)射機包括依次連接的高頻振蕩器、調制器和高頻功率放大器，接收機包括依次連接的高頻輸入回路、高頻放大器、檢波電路和信號功率放大器，所述控制器與所述高頻振蕩器連接，所述顯示接口與信號功率放大器連接。
【文檔編號】G05D23/20GK203455733SQ201320528263
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月28日 優(yōu)先權日:2013年8月28日
【發(fā)明者】錢牛牛 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)四川省電力公司瀘州供電公司