專利名稱:一種用于礦井高壓電纜接頭狀態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電纜接頭狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置,特別是一種用于礦井高壓電纜接頭狀態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置。
背景技術(shù):
隨著大型煤礦礦井生產(chǎn)進(jìn)度的不斷深入,井下高壓供電網(wǎng)絡(luò)越發(fā)龐大,電纜接頭數(shù)目增多,高壓電纜連接裝置(俗稱防爆接線盒,專門用于連接井下高壓電纜)受溫度、濕度、帶載情況及制作工藝的影響,爆炸事故頻繁發(fā)生。因此高壓電纜接頭的健康監(jiān)測(cè)成為煤礦工業(yè)向高效安全方向發(fā)展過程中不可回避的重要問題。目前與煤礦井下高壓電纜接頭狀態(tài)監(jiān)測(cè)相關(guān)的文獻(xiàn)有華北電力大學(xué)任燕等人發(fā)表在《電氣應(yīng)用》2005年第12期題為“礦山高壓輸電電纜接頭溫度巡測(cè)系統(tǒng)”,該系統(tǒng)通過車載式或手持式溫度巡檢儀定期收集電纜接頭溫度,系統(tǒng)實(shí)時(shí)性差,對(duì)突發(fā)故障無法及時(shí)報(bào)警。中國礦業(yè)大學(xué)任惠和孫繼平教授在《煤炭科學(xué)技術(shù)》2006年第12期發(fā)表題為“礦用電纜溫度在線監(jiān)測(cè)方法的研究”一文,提出了一種微處理器技術(shù)和總線式數(shù)字溫度傳感器技術(shù)相結(jié)合的接頭溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度變化,但系統(tǒng)沒有監(jiān)測(cè)電纜電流和接線盒內(nèi)濕度,也就無法全面掌握故障發(fā)生時(shí)的狀態(tài)信息。為此,太原理工大學(xué)宋建成教授和齊建偉等在公開號(hào)為CN101614597 “一種用于礦井巷道高壓電纜接頭狀態(tài)的監(jiān)測(cè)裝置”的發(fā)明專利中提出了一種基于多參量的電纜接頭狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)裝置。上述兩種在線監(jiān)測(cè)裝置均采用分布式網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu),由于煤礦井下電纜接頭具有分布廣、數(shù)量多、相距隨機(jī)性大的特點(diǎn),需在巷道布置數(shù)十臺(tái)該監(jiān)測(cè)裝置,各監(jiān)測(cè)裝置通過RS485端口與監(jiān)測(cè)分站和總站通信, 這種數(shù)據(jù)有線傳輸方式存在線路鋪設(shè)不便、經(jīng)濟(jì)性不高、通信線路易損壞及給井下作業(yè)帶來不便等問題。無線通信具有建網(wǎng)快、擴(kuò)展性好、數(shù)據(jù)傳輸可靠、易于實(shí)現(xiàn)多監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)集中管理、簡(jiǎn)化監(jiān)測(cè)設(shè)備的優(yōu)點(diǎn),鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院溫欣玲等人發(fā)表在《煤炭科學(xué)技術(shù)》2008 年第6期題為“煤礦高壓電纜接頭實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)”的文中提出了基于nRF系列無線傳輸模塊的礦井電纜接頭溫度在線監(jiān)控系統(tǒng),但此無線通信模塊不具有自組網(wǎng)功能,其組網(wǎng)和路由都要通過軟件編程來實(shí)現(xiàn),比較繁瑣,若增加檢測(cè)節(jié)點(diǎn),則須在軟硬件上均作較大改動(dòng),而且基于該無線模塊的系統(tǒng)基本是單跳系統(tǒng),傳輸距離近,為布網(wǎng)和系統(tǒng)擴(kuò)容帶來許多問題。另外,nRF系列模塊也不具有遠(yuǎn)程配置功能。因此,為保證礦井供電安全,迫切需要設(shè)計(jì)一種功耗低、傳輸距離遠(yuǎn)、配置方便、具有自組網(wǎng)功能的網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置來解決目前數(shù)據(jù)有線傳輸及nRF系列無線通信裝置的不足,實(shí)現(xiàn)全礦井電纜接頭狀態(tài)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)處理、預(yù)警及管理。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于礦井高壓電纜接頭狀態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置,主要解決現(xiàn)有煤礦高壓電纜接頭實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控系統(tǒng)中數(shù)據(jù)有線傳輸及nRF系列通信模塊的不足,實(shí)現(xiàn)全礦井電纜接頭狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的。一種用于礦井高壓電纜接頭狀態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置,它由若干終端節(jié)點(diǎn)、若干無線路由和一監(jiān)控中心組成;其特征在于每個(gè)終端節(jié)點(diǎn)包括微處理器單元、數(shù)據(jù)采集單元、時(shí)鐘單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、電源和無線終端;每個(gè)無線路由包括無線路由器和電源;監(jiān)控中心包括微處理器單元、時(shí)鐘單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、顯示報(bào)警單元、電源、無線協(xié)調(diào)器和 RS485通信端口 ;所述的終端節(jié)點(diǎn)的無線終端、無線路由的無線路由器和監(jiān)控中心的無線協(xié)調(diào)器是DIGI公司基于Zigbee技術(shù)具有自組網(wǎng)功能的無線通信模塊XBee PRO。所述的用于礦井高壓電纜接頭狀態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于所述的終端節(jié)點(diǎn)和監(jiān)控中心的微處理器單元是TI公司的16位高性能低功耗單片機(jī)MSP430F149 ;所述的無線通信模塊XBee PRO的數(shù)據(jù)線與各自微處理器單元的P3. 4、P3. 5相連,睡眠控制線和數(shù)據(jù)流控制線分別與各自微處理器單元的P2. 0、P2. 1、P2. 2相連。所述的用于礦井高壓電纜接頭狀態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于所述的無線通信模塊XBee PRO的RSSI引腳通過電阻R8接到電壓比較芯片的三個(gè)反相輸入端ΙΝΑ-、 INB-和INC-引腳;電壓比較芯片的三個(gè)正輸入端INA+、INB+和INC+引腳分別接在分壓電阻R7與R6、R6與R5、R5與R4之間,三個(gè)輸出端OUTA、OUTB和OUTC分別與發(fā)光二級(jí)管 LED3、LED2和LEDl的陰極相連,三個(gè)發(fā)光二級(jí)管分別通過電阻Rl、R2和R3共陽極接電源 VCC。所述的用于礦井高壓電纜接頭狀態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于所述的監(jiān)控中心的微處理器單元通過RS485通信端口連接上位機(jī)。本實(shí)用新型藉由上述技術(shù)方案所具有的優(yōu)點(diǎn)與積極效果在于XBee PRO無線通信模塊可靈活自由地形成各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò),并可隨時(shí)改變其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),不會(huì)影響數(shù)據(jù)通信, 也不需要額外軟件編程;模塊上電后,由XBee PRO配置而成的無線協(xié)調(diào)器自動(dòng)尋找網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn),并自動(dòng)分配網(wǎng)絡(luò)地址,數(shù)據(jù)傳輸自動(dòng)選擇路由,不需人為操作和編程;XBee PRO模塊可通過上位機(jī)發(fā)送遠(yuǎn)程命令,控制各個(gè)終端節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集周期,睡眠設(shè)置和數(shù)據(jù)流控制,保證模塊的低功耗運(yùn)行和數(shù)據(jù)有效傳輸。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,較原來的分布式監(jiān)測(cè)裝置成本低、安裝調(diào)試方便、系統(tǒng)功耗低、抗干擾能力強(qiáng)、數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠、拓展功能強(qiáng)、增加或減少監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)軟件改動(dòng)少,可方便監(jiān)測(cè)全礦井電纜接頭的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。
圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖;圖2是本實(shí)用新型的無線通信單元與微處理器單元的連接圖。圖3是本實(shí)用新型的無線信號(hào)強(qiáng)弱指示電路原理圖。圖4是本實(shí)用新型的無線數(shù)據(jù)傳輸流程圖圖5是本實(shí)用新型的通信模塊遠(yuǎn)程配置流程圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型公開了一種用于礦井高壓電纜接頭狀態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置,它由若干終端節(jié)點(diǎn)1、若干無線路由2和一監(jiān)控中心3組成;每個(gè)終端節(jié)點(diǎn)1包括微處理器單元11、數(shù)據(jù)采集單元12(如溫度、電流、濕度數(shù)據(jù)采集單元)、時(shí)鐘單元13、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元14、電源15和無線終端16 ;每個(gè)無線路由2包括無線路由器21和電源22 ;監(jiān)控中心3包括微處理器單元31、時(shí)鐘單元32、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元33、顯示報(bào)警單元34、電源35、無線協(xié)調(diào)器36和RS485通信端口 ;所述的監(jiān)控中心3的微處理器單元31通過RS485通信端口連接上位機(jī)4。本實(shí)用新型中終端節(jié)點(diǎn)1和監(jiān)控中心3的微處理器單元11、31 (Ul)是TI公司的 16位高性能低功耗單片機(jī)MSP430F149,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、處理及無線通信命令的執(zhí)行。 其他單元的具體分析,在公開號(hào)為CN101614597“一種用于礦井巷道高壓電纜接頭狀態(tài)的監(jiān)測(cè)裝置”的發(fā)明專利中已有說明,這里不再贅述。本實(shí)用新型的主要特點(diǎn)是在分布式監(jiān)測(cè)裝置中增加了無線通信單元和無線傳輸方法。本實(shí)用新型的無線通信單元分為無線終端、無線路由器、無線協(xié)調(diào)器三種形態(tài),其控制核心均采用了 DIGI公司基于Zigbee技術(shù)具有自組網(wǎng)功能的通信模塊XBee PR0(U2), 并通過X_CTU軟件配置成不同形態(tài),失電后再次上電仍有效。無線通信模塊U2充當(dāng)無線終端16和無線協(xié)調(diào)器36時(shí),如圖2所示,其數(shù)據(jù)線與各自微處理器單元Ul的P3. 4、P3. 5相連,睡眠控制線和數(shù)據(jù)流控制線分別與各自微處理器單元Ul的P2. 0、P2. 1、P2. 2相連,主要作用是將采樣數(shù)據(jù)從無線終端發(fā)送到無線協(xié)調(diào)器,也接收無線協(xié)調(diào)器傳來的遠(yuǎn)程配置數(shù)據(jù),如果距離較遠(yuǎn),則自動(dòng)通過無線路由器21跳轉(zhuǎn)。圖3是無線信號(hào)強(qiáng)弱指示電路,無線模塊的RSSI引腳通過電阻R8接到電壓比較芯片U3的ΙΝΑ-、INB-和INC-引腳,電壓比較芯片的INA+、INB+和INC+引腳分別接在電阻R7與R6、R6與R5、R5與R4之間,OUTA, OUTB 和OUTC分別與發(fā)光二級(jí)管LED3、LED2和LEDl的陰極相連,三個(gè)發(fā)光二級(jí)管分別通過電阻 RU R2和R3共陽極接電源VCC。在無線通信過程中,若信號(hào)強(qiáng)度很好,則三個(gè)LED均發(fā)光; 若信號(hào)一般,則LED2和LED3發(fā)光;若信號(hào)較弱,則僅有LED3發(fā)光;若沒有信號(hào),則三個(gè)LED 均不發(fā)光。所述的無線傳輸方法控制包括無線數(shù)據(jù)傳輸和通信模塊遠(yuǎn)程配置,數(shù)據(jù)傳輸采用 API格式。無線數(shù)據(jù)傳輸是將終端節(jié)點(diǎn)電纜接頭的溫度、電流、濕度監(jiān)測(cè)值傳送到監(jiān)控中心處的微處理器,由監(jiān)控中心的微處理器統(tǒng)一進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、預(yù)警并通過RS485通信端口上傳至上位機(jī)。操作流程如圖4,具體如下(1)系統(tǒng)初始化微處理器單元Ul由時(shí)鐘單元計(jì)時(shí),到某一時(shí)刻,通過P2. 0發(fā)送一個(gè)電平信號(hào)到無線終端U2的睡眠引腳,激活無線終端以準(zhǔn)備發(fā)送數(shù)據(jù),同時(shí)完成對(duì)數(shù)據(jù)采集單元的初始化。( 2 )數(shù)據(jù)采集微處理器通過啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集程序,檢測(cè)電纜接頭處的溫度濕度和電流數(shù)據(jù),經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后,形成十六進(jìn)制有效數(shù)據(jù)。(3)生成數(shù)據(jù)幀微處理器按照XBee模塊無線通信的數(shù)據(jù)格式生成數(shù)據(jù)幀,數(shù)據(jù)幀包含了數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度、幀標(biāo)識(shí)符、目標(biāo)地址、數(shù)據(jù)內(nèi)容、校驗(yàn)碼等信息。例如,從地址為00 13 A2 00 40 69 58 5D的無線終端傳送數(shù)據(jù)0x45到地址為00 13 A2 00 40 69 58 60無線協(xié)調(diào)器,則在微處理器中應(yīng)生成如下十六進(jìn)制數(shù)據(jù)幀7E 00 OF 10 01 00 13 A2 00 40 69 58 60 FF FE 00 00 45 97。此數(shù)據(jù)幀中各數(shù)據(jù)含義依次如下7E幀頭;00 OF數(shù)據(jù)長(zhǎng)度;10幀類型;01幀ID ;00 13 A2 00 40 69 58 60目標(biāo)地
5的網(wǎng)絡(luò)地址;00廣播半徑;00推薦項(xiàng);45 數(shù)據(jù)內(nèi)容;97校驗(yàn)碼。(4)數(shù)據(jù)發(fā)送微處理器通過串口 UARTO :P3. 4、P3. 5將以上數(shù)據(jù)幀傳送給無線終端,無線終端接收數(shù)據(jù)后會(huì)自動(dòng)尋找路由,以最短的路徑將數(shù)據(jù)傳送出去,如果距離在通信范圍內(nèi),則可直接將數(shù)據(jù)幀傳送到無線協(xié)調(diào)器,如果距離較遠(yuǎn),則需要通過無線路由器中轉(zhuǎn)將數(shù)據(jù)傳送到無線協(xié)調(diào)器。(5)數(shù)據(jù)接收數(shù)據(jù)幀從無線終端發(fā)出,無線協(xié)調(diào)器會(huì)接收到以下數(shù)據(jù)幀7E 00 OD 90 00 13 A2 00 40 69 58 5D 00 00 01 45 15。此數(shù)據(jù)幀中各數(shù)據(jù)含義依次如下7E幀頭;00 OD數(shù)據(jù)長(zhǎng)度;90接收標(biāo)志;00 13 A2 00 40 69 58 OT源地址,此處為無線終端的64位地址;00廣播半徑;00推薦項(xiàng);01接收狀態(tài),01表示接收成功;45數(shù)據(jù)內(nèi)容;13校驗(yàn)碼。通過該數(shù)據(jù)幀可以看出,無線協(xié)調(diào)器已經(jīng)成功接收到來自無線終端的數(shù)據(jù)0x45, 并且還可以看到數(shù)據(jù)長(zhǎng)度,源地址等信息。(6)數(shù)據(jù)處理無線協(xié)調(diào)器將數(shù)據(jù)幀傳送到監(jiān)控中心處的微處理器單元,微處理器會(huì)將數(shù)據(jù)經(jīng)處理后存儲(chǔ)、顯示、越限報(bào)警,并通過RS485端口將數(shù)據(jù)傳送給地面的上位機(jī)。協(xié)調(diào)器接收數(shù)據(jù)完畢后,無線終端處會(huì)收到來自協(xié)調(diào)器的反饋信息以表明數(shù)據(jù)接收狀態(tài),若接收成功,無線終端經(jīng)過一段延時(shí)后自動(dòng)進(jìn)入睡眠狀態(tài),等待下一次的數(shù)據(jù)傳送;若接收失敗,無線終端會(huì)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)重發(fā)。若無線終端處的數(shù)據(jù)量超過一定值,為避免數(shù)據(jù)擁塞,則其數(shù)據(jù)流控制引腳會(huì)向微處理器的P2. 1、P2. 2發(fā)送電平信號(hào),并停止接收來自微處理器的數(shù)據(jù),待數(shù)據(jù)擁塞解除后方能再次接收來自微處理器的數(shù)據(jù)。監(jiān)控中心處的無線協(xié)調(diào)器也是同樣的控制方法。此過程即完成了一次無線數(shù)據(jù)傳送。通信模塊遠(yuǎn)程配置是通過上位機(jī)軟件對(duì)無線終端進(jìn)行配置,遠(yuǎn)程配置可改變無線終端的工作方式、睡眠模式、節(jié)點(diǎn)ID以及獲取無線終端的各種信息等,便于無線終端的管理,提高監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的靈活性。在此,以配置無線終端的節(jié)點(diǎn)ID為例來說明,配置流程如圖5, 具體步驟如下(1)軟件設(shè)定打開上位機(jī)內(nèi)的配置軟件,選擇API遠(yuǎn)程命令模式和目標(biāo)模塊的地址,這里選擇地址為00 13 A2 00 40 69 58 5D的無線終端為目標(biāo)地址。(2)輸入命令在軟件命令欄輸入NI (節(jié)點(diǎn)ID的命令代碼),在參數(shù)欄輸入EF (重新設(shè)定的節(jié)點(diǎn)ID代碼),則軟件自動(dòng)生成如下數(shù)據(jù)幀7E 00 11 17 01 00 13 A2 00 40 69 58 5D FF FE 00 4E 49 45 46 B5。此數(shù)據(jù)幀中各數(shù)據(jù)含義依次如下。7E幀頭;00 11數(shù)據(jù)長(zhǎng)度;17遠(yuǎn)程命令請(qǐng)求標(biāo)識(shí);01幀ID ;00 13 A2 00 40 69 58 5D目標(biāo)地址;FF FE無線協(xié)調(diào)器的網(wǎng)絡(luò)地址;00推薦項(xiàng);4E 49配置命令NI對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制ASCLL碼;45 46配置參數(shù)EF對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制ASCLL碼;B5校驗(yàn)碼。(3)命令數(shù)據(jù)發(fā)送在配置軟件中設(shè)定好命令及參數(shù)后,點(diǎn)擊發(fā)送即可將自動(dòng)生成的上述命令數(shù)據(jù)幀發(fā)送到監(jiān)控中心的微處理器,微處理器通過無線協(xié)調(diào)器自動(dòng)尋找路由將數(shù)據(jù)幀送到目標(biāo)模塊。(4)接收命令數(shù)據(jù)在無線終端中,只有命令數(shù)據(jù)幀中指定的目標(biāo)地址才能接收到命令數(shù)據(jù)。(5)命令識(shí)別接收到命令數(shù)據(jù)的無線終端自動(dòng)識(shí)別數(shù)據(jù)并根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容完成自
6身配置。(6)信息反饋無線終端完成配置后會(huì)反饋配置信息給無線協(xié)調(diào)器,以便于狀態(tài)查詢。此時(shí),無線協(xié)調(diào)器會(huì)收到的如下反饋數(shù)據(jù)幀7E 00 OF 97 01 00 13 A2 00 40 69 58 5D 05 4F 4E 49 00 69。此數(shù)據(jù)幀中各數(shù)據(jù)含義依次如下。7E幀頭;00 OF數(shù)據(jù)長(zhǎng)度;97遠(yuǎn)程命令接收標(biāo)識(shí);01幀ID ;00 13 A2 00 40 69 58 5D源地址;FF FE無線終端的網(wǎng)絡(luò)地址;4E 49配置命令NI對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制ASCLL碼; 00配置狀態(tài)位,00表明配置完成;69校驗(yàn)碼。通過從無線終端反饋信息可以看出,遠(yuǎn)程配置已經(jīng)完成,如果配置未完成,則須在上位機(jī)軟件刷新后,按以上步驟重新配置。其他方面的遠(yuǎn)程配置均與上述過程類似。綜上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。即凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾,都應(yīng)為本實(shí)用新型的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求1.一種用于礦井高壓電纜接頭狀態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置,它由若干終端節(jié)點(diǎn)(1)、若干無線路由(2)和一監(jiān)控中心(3)組成;其特征在于每個(gè)終端節(jié)點(diǎn)(1)包括微處理器單元 (11)、數(shù)據(jù)采集單元(12)、時(shí)鐘單元(13)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(14)、電源(15)和無線終端(16); 每個(gè)無線路由(2)包括無線路由器(21)和電源(22);監(jiān)控中心(3)包括微處理器單元 (31)、時(shí)鐘單元(32)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(33)、顯示報(bào)警單元(34)、電源(35)、無線協(xié)調(diào)器(36) 和RS485通信端口 ;所述的終端節(jié)點(diǎn)(1)的無線終端(16)、無線路由(2)的無線路由器(21) 和監(jiān)控中心(3)的無線協(xié)調(diào)器(36)是DIGI公司基于Zigbee技術(shù)具有自組網(wǎng)功能的無線通信模塊XBee PRO。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于礦井高壓電纜接頭狀態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于所述的終端節(jié)點(diǎn)(1)和監(jiān)控中心(3)的微處理器單元(11、31)是TI公司的16位高性能低功耗單片機(jī)MSP430F149 ;所述的無線通信模塊XBee PRO的數(shù)據(jù)線與各自微處理器單元 (11、31)的?3.413.5相連,睡眠控制線和數(shù)據(jù)流控制線分別與各自微處理器單元(11、31) 的 P2. 0、P2. 1、P2. 2 相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于礦井高壓電纜接頭狀態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于所述的無線通信模塊XBee PRO的RSSI引腳通過電阻R8接到電壓比較芯片的三個(gè)反相輸入端ΙΝΑ-、INB-和INC-引腳;電壓比較芯片的三個(gè)正輸入端INA+、INB+和INC+引腳分別接在分壓電阻R7與R6、R6與R5、R5與R4之間,三個(gè)輸出端OUTA、OUTB和OUTC分別與發(fā)光二級(jí)管LED3、LED2和LEDl的陰極相連,三個(gè)發(fā)光二級(jí)管分別通過電阻Rl、R2和R3共陽極接電源VCC。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于礦井高壓電纜接頭狀態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置, 其特征在于所述的監(jiān)控中心(3)的微處理器單元(31)通過RS485通信端口連接上位機(jī) (4)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于礦井高壓電纜接頭狀態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)裝置。它由若干終端節(jié)點(diǎn)、若干無線路由和一監(jiān)控中心組成;每個(gè)終端節(jié)點(diǎn)包括微處理器單元、數(shù)據(jù)采集單元、時(shí)鐘單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、電源和無線終端;每個(gè)無線路由包括無線路由器和電源;監(jiān)控中心包括微處理器單元、時(shí)鐘單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、顯示報(bào)警單元、電源、無線協(xié)調(diào)器和RS485通信端口;所述的終端節(jié)點(diǎn)的無線終端、無線路由的無線路由器和監(jiān)控中心的無線協(xié)調(diào)器是DIGI公司基于Zigbee技術(shù)具有自組網(wǎng)功能的無線通信模塊XBeePRO。它主要解決現(xiàn)有煤礦高壓電纜接頭實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控系統(tǒng)中數(shù)據(jù)有線傳輸及nRF系列通信模塊的不足,實(shí)現(xiàn)全礦井電纜接頭狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。
文檔編號(hào)G08C17/02GK202230596SQ201120290568
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月11日
發(fā)明者馮冬, 宋建成, 李海英, 李玄 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)