声表面波无线无源温度监测系统

声表面波无线无源温度监测系统

摘要：介绍了一种声表面波无线无源温度监测系统，并和其它测温方案进行比较，它具有安装简单、安全可靠、连续监测等特点，对电网系统中的设备触点具有实时在线温度监测功能。

关键词：声表面波；温度监测，无线无源

中图分类号：tp319 文献标识码：a 文章编号：16727800（2013）002009302

0 引言

近年来，我国快速的现代化发展对电网系统提出了越来越越高的要求，现代电力朝着高电压和大容量发展。在此背景下，对电网系统的安全运行提出了更高的要求。随着材料技术、微电子加工技术、信号处理技术等科学技术的飞速发展，使得在声表面波技术基础上研制出的具有体积小以及可靠性高等优点的声表面波器件在

电力通讯领域得到了应用。

由于电网系统中的高压开关柜密闭运行，人工巡视无法实现，而它又是电网系统的核心部分之一，它的安全稳定运行非常重要。作为高压开关柜内的开关触头及母排连接节点更是重要隐患，当其中某个节点发生氧化腐蚀导致接触电阻增大，会使其局部温度升高，从而可能发生火灾等事故，给电网的运行带来无法预料的后果。对高压开关柜内的触头等位置进行在线温度监测可及时发现异常，从而可提前维护，避免事故发生或者减小损失，提高经济效益和社会效益。声表面波器件体积小，因此由其研制出的温度传感器，

无线无源温度检测原理(借鉴实操)

无线测温技术方案 (基于EH技术) 1.EH技术说明 1.1. EH技术简介 环境能量采集（EnergyHarvesting）技术具有可循环、无污染、低能耗等优点，它建立在微电子技术和微功耗技术的基础上，是近几年发展起来的一门新兴学科，它涵盖了太阳能、风能、热能、机械能、电磁能采集等诸多方面。能量收集技术应用范围极其广泛：交通、能源、物联网、航空航天、生物等等。把能量采集技术应用到电力设备的在线监测是一个前所未有的创新，必将为解决电网智能化运行提供一个全新的平台。 能量收集(EH)也称为能量积聚，使用环境能量为小型电子和电气器件提供电能。 能量收集系统包含能量收集模块和处理器/发送器模块。能量收集模块从光、振动、热或生物来源中捕获毫瓦级能量。可能的能源还来自手机天线塔等发出的射频。然后，电源经过调节并存储起来。系统随后按照所需的间隔触发，将能量释放给后续负载使用。 1.2.EH技术应用 在变电所、站的运行现场具有丰富的电磁能，对于电压高电流小的场源(如发射天线、馈线等)，电场要比磁场强得多，对于电压低电流大的场源(如某些感应加热设备和模具)，磁场要比电场大得多。因此我们认为高压设备内是一个工频电场和磁场能量非常密集的区域。我们正是利用微电子技术、低功耗技术以及能量管理技术收集高压设备中的电磁能，并将其能量转化为无线温度传感器所需之电源。 将EH技术应用于高压设备一次回路的无线测温，解决了传感器的能量需求问题，使得传感器摆脱了对传统电池的束缚，体积更小，可靠性更高，安装更方便，维护更简单，产品更环保，技术更先进。 2.基于EH技术的富邦电控FTZ600无线测温系统 2.1. 无线测温系统简介

智能温湿度监控系统概要

智能温湿度管理系统 设 计 方 案

目录 1. 系统概述 (2) 1.1系统建设目标 (2) 1.2系统设计原则 (2) 1.3智能温湿度监控系统的概述 (2) 2. 多功能厅各子系统的功能描述: (5) 2.1、silverlight版网络实时监控系统 (5) 2.2、C/S版设备数据采集系统 (5) 2.3、远程控制模块系统 (5) 3. 各子系统的功能以及设计方案 (6) 3．1、silverlight版网络实时监控系统 (6) 3．1．1功能描述: (6) 3．1．2系统特点 (6) 3．1．3主要功能简介 (8) 3.1.3.1实时显示数据和状态 (8) 3.1.3.2 TCP远程访问控制 (9) 3.1.3.3 TCP查看历史温湿度记录 (10) 3．2、C/S版设备数据采集系统 (11) 3．2．1 功能描述 (11) 3．2．2 系统特点 (11) 3．3、远程控制模块系统 (12) 3．3．1功能描述: (12) 3．3．2主要设备简介: (13)

1.系统概述 1.1系统建设目标 此次工程项目是承担智能温湿度系统的设计、施工。包括网络实时监控系统、数据采集系统、远程控制模块系统。其他子系统在本系统的设计中要达到提供的以上功能实现的活动环境。 1.2系统设计原则 1.先进型性原则 采用的系统结构应该是先进的、开放的体系结构，和系统使用当中的科学性。整个系统能体现当今会议技术的发展水平。 2.实用性原则 能够最大限度的满足实际工作的要求，把满足用户的业务管理作为第一要素进行考虑，采用集中管理控制的模式，在满足功能需求的基础上操作方便、维护简单、管理简便。 3.可扩充性、可维护性原则 要为系统以后的升级预留空间，系统维护是整个系统生命周期中所占比例最大的，要充分考虑结构设计的合理、规范对系统的维护可以在很短时间内完成。 4.经济性原则 在保证系统先进、可靠和高性能价格比的前提下，通过优化设计达到最经济性的目标。 5.系统设备选型原则 1.用国际知名的器材，以及有雄厚实力和绝对优秀技术支持能力的厂家、 代理商，以保证设计指标的实现和系统工作的可靠性。 2.基本上选用同类产品中技术最成熟、性能先进、使用可靠的产品型号， 以保证器材和系统的先进性、成熟性。 3.选用高度智能化、高技术含量的产品，建立系统开放式的架构，以标准 化和模块化为设计要求，既便于系统的管理和维护使用，又可保持系统较长时间的先进性。 1.3智能温湿度监控系统的概述 本系统针对多个库房内温度、湿度的集中监测和管理，是一套可无人值守24小时不间断实时监控记录的自动化监测系统。系统能对所有库房的温湿度进

基于物联网的无线温度监控系统

西安邮电大学 专业课程设计报告书 系部名称：光电子技术系 学生姓名： 专业名称： 班级：光电 实习时间：2013年6月3日至2013年6月14日

基于物联网的无线温度监控系统 【一】项目需求分析 承温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系，同时也是工业生产中最常见最基本的工艺参数，例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对温度湿度的检测与控制。并且随着人们生活水平的提高，人们对自己的生存环境越来越关注。而空气中温湿度的变化与人体的舒适度和情绪都有直接的影响，所以对温度湿度的检测及控制就非常有必要了。温度是物联系统中一个十分重要的物理量，对它的测量与控制有十分重要的意义。随着各类物联网的监控日益改善，各类器件的温度控制有了更高的要求，为了满足人们对温度监控与控制，本文设计了物联网家居系统中基于单片机的无线温度监控系统。随着信息科学与微电子技术的发展，温度的监控可以利用现代技术使其实现自动化和智能化。本次设计要求利用单片机及zibbee无线传输模块实现无线温度监测系统，实现温控范围调节及其超温范围报警 【二】实施方案及本人担的工作 1 .系统总体方案描述 系统设计分为2个部分，第一个部分实现温度的检测、显示和发送，第二个部分为数据的接收和显示。第一个设计模块中，利用单片机STC89C52控制温度传感器DS18B20定点检测和处理温度数据，并将当前温度显示在数码管上，接着单片机将采集的温度数据发送给单片机，再通过单片机控制，并将对接收到的温度数据进行一定的转换和处理，然后存放在寄存器中，等待下一步处理，再经过无线发送无线zigbee模块将显示的数据打包发送给第二个模块。第二个设计模块中，同样利用STC89C52单片机作为控制主体，先控制zigbee无线接收模块接收第一个模块发送的数据，然后将接收到数据在上位机上显示，整个过程就是这样。 2. 系统硬件构成 系统硬件方面主要由单片机最小系统，温度传感器DS18B20，4位共阳极数码管，还有zigbee无线收发模块,上位机显示模块组成，目的在于实现温度的准确检测和无线收发所检测的温度数据。 3.单片机最小系统设计 单片机最小系统的设计主要有五个部分组成，电源电路，复位电路，晶振电路，串口电路和控制主体的STC89C52单片机。 电源电路由一个六脚的按键开关，一个1K的电阻，一个10uF的极性电容和一个显示电路供电状态的发光二极管组成。开关为了适应各种情况下能够方便供电，开关外接有一个USB接口和一个DC-5V的标准电源接口作为供电设备使用。除此之外还设计了一个外接电源接口。电源电路如图2所示。

远程温湿度监控系统

基于单片机环境温湿度监测系统设计 院(系)别信息工程学院 专业物联网工程 班级 131 姓名李建昊，黄佳佳，吴世谱 学号 20131554103，20131554120 20131554102 指导教师王建平，白林峰

远程温湿度监控系统 吴世谱，黄佳佳，李建昊 （河南科技学院，河南新乡453003） 摘要：随着人们生活质量的逐渐提高，人们越来越关注自己的生活环境，尤其是室内环境的舒适度，如何实时的监控居住环境的各种环境指标，并实时的把这些信息传递给用户，并实现室内环境的自动调节，达到智能控制的目的，成为智能家居的重要组成部分和研究问题。本文介绍了通过嵌入式系统，以C语言和C#为开发基础的下位机和上位机的软件开发任务。主要应用15F单片机为控制芯片，DH11温湿度传感器采集室内的温湿度，实现温湿度的检测，用网络模块实现数据向网络传输的功能，在windows窗体的界面上显示出来，并实现网络与单片机的双工通信功能。 关键字：智能控制,温湿度检测，双工通信。

目录 1 引言 (4) 1.1研究背景及意义 (4) 1.2主要解决的问题 (6) 2. 基于单片机的温湿度网络远程采集器 (7) 2.1温湿度网络远程采集器的组成和工作原理 (7) 2.2温度传感器概述 (8) 2.3STC15F60S2单片机简介 (10) 2.3.1单片机的特点 (10) 4.2 单片机的特点： (10) 3. 程序介绍和实物展示 (12) 3.1硬件设计和基于控制系统的编程 (12) 3.2基于C#的windows窗体上位机编程 (16) 4.0总结与展望 (19) 参考文献 (20)

基于声表面波技术的无线无源扭矩传感器系统实现

目录 第一章 绪 论 (1) 1.1常用扭矩传感器的分类 (1) 1.1.1 磁弹性式扭矩传感器 (1) 1.1.2 磁电式扭矩传感器 (1) 1.1.3 应变式扭矩传感器 (2) 1.1.4 声表面波扭矩传感器 (4) 1.2国内外研究现状 (5) 1.2.1 国内研究现状 (5) 1.2.2 国外研究现状 (9) 1.2.3 研究现状分析 (10) 1.3论文研究内容 (11) 第二章 SAW扭矩传感器的敏感机理研究 (13) 2.1SAW扭矩传感器敏感模型 (13) 2.2SAW扭矩传感器的温度补偿 (21) 2.3本章小结 (23) 第三章 传感器敏感结构的总体优化设计与仿真研究 (25) 3.1声表面波器件的优化 (25) 3.1.1 声表面波器件的选择 (25) 3.1.2 基片切向优化 (26) 3.1.3 声表面波器件的参数优化 (27) 3.2弹性体的优化设计 (33) 3.2.1 弹性体材料的选择 (33) 3.2.2 弹性体结构设计 (34) 3.2.3 弹性体尺寸设计 (35) 3.2.4 弹性体受力分析 (36) 3.3谐振器的封装 (38) 3.4高频率稳定性谐振器的设计与实现 (39) V

3.4本章小结 (41) 第四章 系统样机组成与传感器制作 (43) 4.1传感器敏感单元设计方案 (43) 4.2SAW无源无线传感器试验系统原理样机组成 (44) 4.3SAW无线传感系统工作原理 (45) 4.4SAW信号检测与处理电路的设计与实现 (45) 4.5加工制造与安装调试 (47) 4.5.1 谐振器的加工制造 (47) 4.5.2 弹性体的加工制造 (50) 4.5.3 传感器粘贴过程 (52) 4.6本章小结 (57) 第五章 样机实验测试研究 (59) 5.1试验系统的组成 (59) 5.2试验方法及步骤 (61) 5.2.1 试验设备及条件 (62) 5.2.2 试验项目内容 (62) 5.2.3 试验方法 (62) 5.3试验数据分析 (63) 5.3.1 （1-100）Nm传感器数据分析 (63) 5.3.2 (100-1000)Nm传感器数据分析 (67) 5.4样机指标计算 (71) 5.4.1 (1-100)Nm声表面波传感器指标计算 (71) 5.4.2 (100-1000)Nm的声表面波传感器指标计算 (72) 5.5本章小结 (73) 第六章 总结与展望 (75) VI

温度远程监控监测

温度远程监控监测 产品简介 温度远程监控监测系统是青岛正茂科技有限公司针对分布散、要求精度高的冷链设备工作时的内部温度及环境温度进行远程监控，而专门开发的一种监控管理系统。作为专业的工业级冷链设备集中管理系统，它可以更方便地集中统一管理和控制多区域的冷链设备的温度，实现无线采集，实时记录温度变化，自动生成温度曲线图，设备启停曲线，打印、数据输出，温度超限报警 我们的实力 公司拥有一批强大的高科技研发人才，致力于工业无线传感设备的开发和应用，公司向来以“服务为先,品质至上”为经营理念，依靠资深的专业技术力量,为客户提供一条龙的全方位配套服务。自创立至今，正茂科技一直致力于为客户提供顾问式管理解决方案和服务。现已和多家国内知名企业建立了合作伙伴联盟。公司冷链设备无线远程监控系统，已经成功应用于全国各型冷链工程的方方面面。 系统特点 ●无线采集：运用当今最流行的物联网技术，实现了温度传感设备的无线采集，通过远程电脑获取 数据，并通过监控软件进行分析、预警、自动打印。 ●组网传输：信号采用先进组网无线传输技术，克服距离障碍、信号无衰减，无串扰，抗干扰强。 ●远程访问：完全B/S架构，纯.NET开发技术，远程查看、操作控制，只需录入网址即可轻松实现。 ●实时监控：采用自动化无线监控功能，每天24小时实时监控，避免了人工监控可能出现的监控不 及时、不准确，设备长时间非正常运转等问题。 ●报警功能：超过预设值系统自动报警，报警方式主要有声音报警、手机短信报警、邮件报警、模 块不采集报警等。各监控点报警方式配置灵活，同一监测点可以分时段、分人员报警，便于交接 班管理。 ●测温准确、安装简单：测温范围在-200℃～125℃内可任设，测量精度达±0.1℃，测量温度准确 度±0.2℃，测温间隔时间在1秒以上任设。数据无线上传，无需单独穿墙布线，安装方便简单。 ●自动开关控制：远程自动控制制冷系统开关，远程调试制冷状态及参数。实现压缩机、冷风 机启停历史记录的查询及频率分析。 ●自动打印：定时自动打印功能，根据具体情况可以任意设定打印时间，及打印内容。

多点无线温湿度监控

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/cc7993672.html, 多点无线温湿度监控 作者：钟佳霖 来源：《科技创新导报》2017年第33期 摘要：在现实生活中，很多产业对环境的温湿度都有着非常高的要求。目前的大部分的 温湿度监控工作仍然依赖于人工，不仅占用大量人力资源而且缺乏科学，甚至造成重大事故。本文分析了自动温湿度监控系统的国内外发展现状，后设计了一款多点无线温湿度监控系统。该系统使温湿度监控更科学高效，节约了大量人力资源。使对温湿度要求较高的产业质量得到保证。 关键词：温湿度监控自动多点无线 中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）11（c）-0011-02 随着科技的飞速发展和普及，各行各业对温湿度的要求越来越高。比如在食品产业中，不适宜的温湿度会带来食品变质，从而引发安全问题；温室种植和养殖对于温湿度要求极为严格，不当的温湿度会导致动植物减产甚至死亡；药品生产和运输过程必须按照相应的温湿度保存，不适当的环境会使药物失效，甚至变得有毒。除此之外，电子产品生产线、冷库、图书馆、博物馆、医院等领域也对温湿度有着严格的要求。 传统的温湿度监测工作是以人工为基础，依靠轮流值班等方式测量和记录。这样不仅效率低下，而且易出错，甚至许多重大事故都是人为造成的。目前我国的许多单位和个体仍采用人工方法监控记录温湿度，只有少部分单位引进了自动温湿度监控系统。 自动温湿度监控系统的应用范围非常广泛。它能摆脱人工监测温湿度的模式，从而避免很多人为因素导致的事故。因此有必要设计一套完整的温湿度监控系统，这对科学的生产有着重大的意义。完整的温湿度监控系统在国外已经非常广泛得到应用，在以下行业上的应用也比较成熟。比如高级酒店、宾馆、运动场所等地都已安装了自动温湿度监控系统，可以使室内温湿度保持在适宜的范围内；温湿度监控系统应用在医药行业，对药品的储存环境进行实时监控，确保药品质量；在种植作物的温室大棚内引进温湿度监控系统，时刻的监控使作物科学生长。不难看出，国外的温湿度监控系统的研发现状已经到达实际应用的阶段，并在此基础上不断优化，推进了各个行业的发展速度。 1 总体方案 多点无线温湿度监控系统的设计基于电气控制原理、传感器技术、数据库技术、模拟电子技术、数字电子技术知识。温湿度监控系统能够检测监控地点的温湿度，并且能够将数据通过远程无线射频模块实时传送到本地。本系统最核心的地方就是温湿度检测、数据远程传送以及数据的处理和记录，数据库的建立。

无线无源温度检测原理

无线测温技术方案 (基于 EH 技术) 1.EH 技术说明 1.1. EH 技术简介 环境能量采集（EnergyHarvesting）技术具有可循环、无污染、低能耗等优点，它建立在微电子技术和微功耗技术的基础上，是近几年发展起来的一门新兴学科，它涵盖了太阳能、风能、热能、机械能、电磁能采集等诸多方面。能量收集技术应用范围极 其广泛：交通、能源、物联网、航空航天、生物等等。把能量采集技术应用到电力设备 的在线监测是一个前所未有的创新，必将为解决电网智能化运行提供一个全新的平台。 能量收集 (EH) 也称为能量积聚，使用环境能量为小型电子和电气器件提供电能。 能量收集系统包含能量收集模块和处理器/发送器模块。能量收集模块从光、振动、热 或生物来源中捕获毫瓦级能量。可能的能源还来自手机天线塔等发出的射频。然后，电源经过调节并存储起来。系统随后按照所需的间隔触发，将能量释放给后续负载使用。 1.2.EH 技术应用 在变电所、站的运行现场具有丰富的电磁能，对于电压高电流小的场源(如发射天线、馈线等 )，电场要比磁场强得多，对于电压低电流大的场源(如某些感应加热设备和模具 )，磁场要比电场大得多。因此我们认为高压设备内是一个工频电场和磁场能量非 常密集的区域。我们正是利用微电子技术、低功耗技术以及能量管理技术收集高压设备中的电磁能，并将其能量转化为无线温度传感器所需之电源。 将 EH 技术应用于高压设备一次回路的无线测温，解决了传感器的能量需求问题，使得传感器摆脱了对传统电池的束缚，体积更小，可靠性更高，安装更方便，维护更简单，产品更环保，技术更先进。 2. 基于 EH技术的富邦电控FTZ600无线测温系统 2.1.无线测温系统简介

几种无线温度传感器优劣(声表面波等)

依据测温原理的无线温度传感器分类 无线测温系统在电力系统开关柜中投入应用已有多年，而在这几年间，陆续出现了多种类型的无线温度传感器。对于究竟哪一种传感器更适合开关柜内部使用并未有一个明确标准。在此，我们对现今常见的无线温度传感器依据测温原理进行分类以及对各种类型的特点进行一次客观的阐述。 依据测温的原理，应用于开关柜无线测温的无线温度传感器主要可分为四类。一类是利用热敏电阻的温度特性接触式测温的传感器；第二类是利用半导体材料（PN结）的温度特性，接触式测温的传感器；第三类是利用红外热辐射技术，传感器采用红外探头，非接触式测温；第四类是利用压电晶体，采用声表面波技术无源接触式测温的传感器 a.热敏电阻 利用热敏电阻测温的传感器，其原理是热敏电阻的阻值会随温度的变化而改变，通过阻值的大小来反映温度。这种传感器其优点是灵敏度高（因为热敏电阻的电阻温度系数大，阻值随温度改变的变化明显）。缺点是，由于热敏电阻阻值与温度的线性关系较差，直接测量的精度低，必须通过运算补偿才能得到较准确的测量值。电阻元件易老化，使用寿命短，精度及稳定性随使用变差。其无线是体现在通讯方式上，通过传感器内部的A/D转换，将数字信号无线发送出。 b.PN结 采用PN结作为测温元件的无线温度传感器，其原理是PN结的压降随温度的变化而改变，施加恒定电流，通过输出电压的大小来反映温度。其压降与温度的关系几乎为线性，精度高，但灵敏度相对热敏电阻要低，反应时间比热敏电阻长。半导体元件不易老化，使用寿命较长，可靠性高。其无线同样是体现在通讯方式上。 c.红外热辐射 采用红外技术的无线温度传感器，测温原理与常见的红外点温枪基本类似——任何高于绝对零度的物体都在发射出辐射能，辐射能的强度与物体温度有着密切关系，传感器探测物体发出的红外辐射，将辐射能转变为电信号，通过校准运算最终得到被测物体表面的温度。数据进一步通过传输模块无线发射出。红外传感器测温反应灵敏度极高，测温范围远大于其他几种，且非接触式测温使得探头使用寿命更长，对被测点无影响。但红外测温对空间要求较高，探头与被测表面必须无任何阻挡，且探头与被测表面间距受传感器距离比率（D:S）的限制，安装部位的选择不易。 以上三类无线温度传感器一般都是由感温模块（热敏电阻、PN结或红外探头）、数模转换模块、无线射频传输模块以及电源模块（可以是电池或感应取电，本文不对供电方式作讨论或比较）组成。 d.声表面波 基于声表面波的无线温度传感器则与其他类别有较大区别。首先，其最大的特点就是传感器本身不需要电源；其次，其无线并不是仅仅体现在通讯方式上，同时也体现在测温原理上。声表面波无线温度传感器是由天线、叉指换能器、反射栅以及压电基片组成，与其他传感器截然不同。其测温的原理是，传播在压电基片表面的声表面波，其波长和波速会随基片表面或内部相关因素（包括温度）的改变而变化。由对应的接收器发出无线激励信号，信号输入传感器的压电基片激起声表面波，不同温度下，传感器输出不同的信号，信号再由接收器接收，经过调解获取温度值。声表面波传感器体积小，不需要电源，传感器成本低是其主要的优势。但正由于无源，传感器需要接收采集器发出的激励信号，这种激励信号的有效无线传输距离较短；另一方面，由于被测设备的震动产生位移，导致声表面波的相位等发生变化，测温的精度严重降低，而现在尚无较好的校准方式。

无线无源声表面波

产品名称：无线无源声表面波(SAW)传感器温度测量系统(用于电力系统) 1.引言 近年来，随着电网容量的不断增大，超高压与特高压电力系统的逐步建立，大容量、大区域互联和西电东送等复杂系统的形成，对电力系统的安全运行和供电可靠性都提出了更高的要求。特别是随着超高压输电系统全国联网、紧凑型输电线路的建成、带有串补或静补的交流柔性超高压输电系统的采用，输电系统的短路电流将达到较高水平。 为保证电力系统的安全运行，可通过对系统内重要电力设备运行状态，特别是绝缘状态进行监测，检测各种关键状态量，对其进行分析诊断，发现设备的各种缺陷及其劣化发展，以求在可能出现故障或性能下降到影响正常工作之前，及时维修、更换，避免发生危及安全的事故。其中，电力系统高压设备在长期运行过程中由于表面氧化腐蚀、紧固螺栓松动、触点和母线排连接处老化等问题，造成设备过热甚至出现严重事故的可能性进一步加剧。为了及时发现或预知事故隐患避免故障造成严重后果，按电力行业的安全规范要求可行的办法就是实时在线监测电力系统一些关键设备或部位的温度，从而间接监测电力设备的工作状态。目前在电力系统中急需在线监测温度的设备和部位包括：导电母排接头、电缆接头、电缆终端与电器设备的连接处、高中压开关柜触头、刀闸开关、干式变压器等设备。尤其是一次设备的开断接触点，由于设备制造的原因、设备受环境污染的原因、设备长期运行、严重超载运行、触点氧化、电弧冲击等原因造成接触电阻增大，因此在运行时往往容易造成发热，温度不断上升，给设备安全运行埋下了隐患，如果不及时发现，容易导致起火或爆炸，造成大量的财产损失，这一现象在负荷增长较快的地区显得尤为普遍。 此外，在用电高峰期及部分线路故障等情况下如何在现有输电线路的基础上提高输送能力成为“智能电网”迫切需要解决的问题。在不改变现有输电线路结构和确保电网安全运行的前提下，建立输电线路动态增容监测系统可有效、安全地增加线路短期输电容量，以满足突发事件下的供电需要，符合电力部门优质供电、优质服务的要求。基于输电线导线温度检测的方法还是高压架空输电线路动态增容实施的重要依据。因此，温度检测正成为“智能电网”领域中不可或缺的重要技术。 输电变电线路和装备温度监测的特点和难点主要在于： （1）检测点的电压高达几十万伏，要求传感器必须易于安装并实现电气绝缘隔离，因此无线传感器较适宜； （2）检测的母排或输电线上电流几十安培甚至上百安培，且周围分布着极强的电磁场干扰，同时要抗雷击。采用感应供电的工作模式不稳定可靠； （3）我国在《架空输电线路导线温度在线监测系统技术导则》和《高压设备智能化技术导则》的总体原则中，建议涉及高压设备本体，传感器尽量采用无源型； （4）温度传感器(包括其引线)除了必须满足高温测量的稳定性和耐热性要求外，还必须耐受短路大电流冲击时所产生的短时高温而不被损坏，寿命要超过15年甚至30年；

基于单片机的无线温度远程采集监测报警器的设计毕业论文设计;

武汉长江工商学院 毕业论文(设计) 学院：工学院 专业：通信工程年级：2010级 题目:基于单片机的无线温度采集监测报警器的设计学生：谢慧学号：1003021133 指导教师：伍彩红职称: 2014年5月8日

武汉长江工商学院 本科毕业论文（设计）原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 年月日

目录 摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Key wards (1) 前言 (2) 1 系统总体设计方案 (2) 2 主要元器件介绍 (3) 2.1 AT89S52单片机简介 (3) 2.2 nRF24L01概述 (5) 2.3 DS18B20温度传感器 (5) 3 硬件系统设计 (5) 3.1 硬件系统总体结构 (5) 3.2 无线收发模块 (6) 3.3 显示模块 (6) 3.4 声光报警电路 (6) 3.5 按键控制电路 (7) 3.6 温度采集模块 (7) 3.7 电源模块 (8) 4 系统软件设计 (8) 4.1 软件设计思路 (8) 4.2 主程序流程图设计 (8) 4.2.1 发送部分 (8) 4.2.2 接收部分 (9) 4.3 子程序设计 (10) 4.3.1 温度监测模块软件 (10) 4.3.2 无线发射模块软件设计 (10) 4.3.3 无线接收模块软件设计 (11) 4.3.4 显示模块软件设计 (11) 5 硬件功能实现 (12) 5.1 系统调试 (12) 5.2 调试结果 (12) 6 总结 (13) 参考文献 (13) 附录一 (14) 附录二 (16)

基于单片机的无线远程温度监控系统设计

基于单片机的无线远程温度监控系统设计 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

编号：0143本科毕业设计 基于单片机的无线远程温度监控系统设计 系院：信息工程学院 姓名： 学号：03 专业：通信工程 年级：2008级 指导教师： 职称：副教授 完成日期：2012年5月 摘要

本文论述的远程温度控制是将无线发射与接收和自动控制相结合的一种控制。基于这种技术，本系统以AT89S51系列单片机为控制单元，采用Dallas单线数字温度传感器DS18B20和无线收发模块NRF24L01对试验现场温度数据进行远程无线测量与控制。整个系统包括主、从两个子系统，其中主系统完成对试验现场设定温度值、设定值显示、实际值显示、失控报警和接收数据功能；子系统完成温度采集、温度控制和发送数据功能。该系统结构简单实用、功能齐全，通用性强，可被应用于许多工业生产领域，它可使操作人员与恶劣的工作环境分离开来，实现生产自动化，提高企业的生产效率。 关键词：AT89S51；温度传感器；NRF24L01；显示；报警

Abstract The long-distance temperature controlling this paper presents is a technology of linking wireless receiving and sending to automation. Based on the technology, the system is based on the control of AT89S51 SCM, using Dallas single line digital thermometer DS18B20, wireless receiving and sending module NRF24L01 to test and control the temperature data of a experiencing place. The whole system consists of the main system and subsystem. The main system completes the functions of initializing and displaying the temperature value, displaying actual temperature, alarming when it is out of control, and receiving. The subsystem completes the functions of receiving, and temperature collecting, controlling, and sending. The design concludes that this system has many advantages, such as its uniqueness, simple, convenience, and such common using. It can be widely used in lots of industrial producing and controlling fields, applying this system can depart operators from execrable environment, realize producing automation, and improve corpo ration’s producing efficiency. Key words: AT89S51; Temperature senior; NRF24L01; Display; Warning

多点无线测温系统软件设计

多点无线测温系统软件设计 发表时间：2018-11-12T17:27:12.720Z 来源：《电力设备》2018年第18期作者：吴涛 [导读] 电厂、变电站的重要设备在长期的运行过程中，由于开关的触头和母线等部位老化而导致接触电阻过大，使得设备发热，这些发热的部位温度比较难监测，由此最终会导致事故发生。 （国网安徽省电力有限公司旌德县供电公司安徽宣城 242600） 1.课题研究意义 电厂、变电站的重要设备在长期的运行过程中，由于开关的触头和母线等部位老化而导致接触电阻过大，使得设备发热，这些发热的部位温度比较难监测，由此最终会导致事故发生。 电力无线测温监测系统实时性强、性价比高、安全可靠。通过上述分析，利用无线传输的方式测量高压环境温度成为一种必然趋势。 2.测温技术比较 开关柜无线测温是基于无线测温技术开发的针对开关柜进行测温的系统，可对开关柜分别为母线排、上下触头、电缆接头等部位温度进行实时监测，方便运维人员及远程监控中心掌握现场设备运行情况。而无线测温与上述其他测温方式相比，均具有一定的优势。 2.1多点无线测温系统设计方案 2.1.1系统结构 多点无线测温系统由温度采集模块DS18B20、AT89C51主控CPU、nRF24L01射频无线收发模块和LED显示模块组成。如下图所示。 图1 多点无线测温系统整体结构图 2.1.2系统设计要求 根据系统的特点，总结系统的技术要求如下： 灵活性：测温系统体积要尽可能的小，便于安装和更换； 可靠性：保证系统正常工作，减少测温误差，要求通信可靠。系统要有一定的抗干扰性能。 经济性：在满足系统要求的前提下，尽量降低成本。 2.2主控模块AT89C51 AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器。单片机灵活性高且价廉，本设计采用AT89C51作为核心控制器件。 2.3温度传感器DS18B20 温度传感器DS18B20测温过程是控制器对温度传感器DS18B20操作流程，主要包括以下5个步骤： 复位。2.存在脉冲3.控制器发送ROM指令。4.控制器发送存储操作指令。5.执行或数据读写。 2.4射频无线收发芯片nRF24L01 nRF24L01是由NORDIC生产的工作在2.4GHz～2.5GHz的ISM 频段的单片无线收发器芯片。无线收发器包括：频率发生器、增强型“SchockBurst”模式控制器、功率放大器、晶体振荡器、调制器和解调器。 3.温度采集端硬件电路设计 采用温度传感器DS18B20进行温度采集，然后AT89C51单片机控制，经无线射频芯片nRF24L01将温度数据发出，以备数据接收端对温度数据进行无线接收。 3.1 AT89C51与nRF24L01的接口电路设计 本设计中使用了AT89C51单片机，用P1口的6个引脚分别和nRF24L01的SPI接口相连接。 3.1.1 DS18B20与AT89C51的接口电路设计 本设计中DS18B20采用寄生电源供电方式，单片机端口接单线总线，为保证在有效的DS18B20时钟周期内提供足够的电流，可用一个MOSFET管来完成对总线的上拉。 这里我把温度传感器的DQ端与P2.7相接，以P2.7作为温度输入口。温度传感器VCC端接电源，GND端接地端。 3.2温度接收端硬件电路设计 显示电路是采用P0口输出段码至LED，P2口控制位选通的动态扫描显示方式，三只数码管用NPN型三极管驱动，这种显示方式的最大

(完整版)基于单片机的无线远程温度监控系统毕业设计论文

编号：本科毕业设计 基于单片机的无线远程温度监控系统设计 系院：信息工程学院 姓名： 学号： 专业：通信工程 年级：2008级 指导教师： 职称：副教授

完成日期：2012年5月 摘要 本文论述的远程温度控制是将无线发射与接收和自动控制相结合的一种控制。基于这种技术，本系统以AT89S51系列单片机为控制单元，采用Dallas单线数字温度传感器DS18B20和无线收发模块NRF24L01对试验现场温度数据进行远程无线测量与控制。整个系统包括主、从两个子系统，其中主系统完成对试验现场设定温度值、设定值显示、实际值显示、失控报警和接收数据功能；子系统完成温度采集、温度控制和发送数据功能。该系统结构简单实用、功能齐全，通用性强，可被应用于许多工业生产领域，它可使操作人员与恶劣的工作环境分离开来，实现生产自动化，提高企业的生产效率。 关键词：AT89S51；温度传感器；NRF24L01；显示；报警

Abstract The long-distance temperature controlling this paper presents is a technology of linking wireless receiving and sending to automation. Based on the technology, the system is based on the control of AT89S51 SCM, using Dallas single line digital thermometer DS18B20, wireless receiving and sending module NRF24L01 to test and control the temperature data of a experiencing place. The whole system consists of the main system and subsystem. The main system completes the functions of initializing and displaying the temperature value, displaying actual temperature, alarming when it is out of control, and receiving. The subsystem completes the functions of receiving, and temperature collecting, controlling, and sending. The design concludes that this system using. It can be widely used in lots of industrial producing and controlling fields, applying this system can depart operators from execrable environment, realize producing automation, and improve corporation’s producing efficiency. Key words: AT89S51; Temperature senior; NRF24L01; Display; Warning

多点无线温度监控系统

一、引言 随着社会的发展和技术的进步，人们越来越注重温度检测与显示的重要性。温度检测与状态显示技术与设备已经普遍应用于各行各业，市场上的产品层出不穷。温度检测及显示也逐渐采用自动化控制技术来实现监控。本课题就是一个温度检测及状态显示的监控系统。 二、系统方案 本系统采用 AT89C51 作为该系统的单片机。系统整体硬件电路包括，电源电路，传感器电路，温度显示电路，上下限报警电路等。报警电路可以在被测温度不在上下限范围内时，发出报警鸣叫声音。温度控制的基本原理为:当DSl8B20 采集到温度信号后，将温度信号送至AT89C51 中处理，同时将温度送到LCD 液晶屏显示，单片机根据初始化设置的温度上下限进行判断处理，即如果温度大于所设的最高温度就启动风扇降温;如果温度小于所设定的最低温度就启动报警装置。 三、系统硬件设计 1.单片机AT89C51 的介绍 AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能COMS8位单片机，片内含4Kbytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大AT89C51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。主要性能参数： ·与MCS-51产品指令系统完全兼容 ·4K字节可重擦写Flash闪速存储器 ·1000次擦写周期 ·全静态操作：0Hz—24MHz ·三级加密程序存储器 ·128×8字节内部RAM ·32个可编程I/O口线 ·2个16位定时/计数器 ·6个中断源 ·可编程串行UART通道 ·低功耗空闲和掉电模式 功能特性概述： AT89C51提供以下标准功能：4K字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个 I/O口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，A T89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器。串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。 引脚功能说明： ·VCC：电源电压·GND：地 ·P0口：P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入

远程GPS及温度监控系统简介

远程GPS及温度监控系统简介 一、概述： 监控系统由数据服务器（监控中心）、数据采集设备组成。数据采集设备集成了GPS定位模块、温度采集模块，GPRS无线数据传输模块、显示及报警模块等。数据服务器是一个数据接收和处理的网站平台。数据采集设备当前的时间、温度、行驶方向、行驶速度、所在位置的经纬度，通过GPRS 远程传输到数据服务器，客户只要通过一台能上网的电脑登陆到指定的网页，就能实时看到设备在地图中的位置、历史轨迹，温度数据等。 二、监控中心平台的主要功能： 1、接收设备发来的数据，生成报警信息，保存到数据库。 2、可显示实时位置、运行轨迹、温度；查询温度历史数据、历史曲线、报 警信息等。 3、可管理子账户、设备等。 三、监控中心平台的硬件要求： 1、如果有固定的IP地址，只需一台运行WIN2003的服务器（电脑），可自 组平台。 2、也可以租用远程的服务器，大概一年费用5000左右。 3、为了方便客户使用，我公司提供一个监控平台，用户可登陆我们的平台 查询数据，我们每年收取少量的服务费。 四、采集设备的主要功能： 1、采用ABS工程塑料外壳，具有较佳的防水防潮性能。 2、可接入1-8个数字化DS18B20温度探头，测量精度高，无须校准。 3、单色点阵液晶屏显示，可外接蜂鸣器。 4、可设置上下限，超过上下限值，触发报警。 5、按设定起止时间、设定的时间间隔，自动上传数据。 6、也可以根据客户要求的方式（如超过上下限），上传数据。 7、当网络连接不上时，可保存数据，当网络建立连接后，自动上传。 8、设备采用直流12V供电，可采用锂电池、或铅蓄电池供电。 9、如果客户有特殊要求，我公司可定制设备。

无线温湿度远程监控系统方案

无线温湿度远程监控系统方案 一、概述 此无线温湿度远程监控系统，适用于公寓住宅、生产车间、各类型的库房，如医药库房、烟草库房、档案室、博物馆、冷库，各行业机房、数据中心，以及冰箱、培养箱、冷链运输车等的温湿度远程集中监控。此无线温湿度远程监控系统，可对大面积的多点的温湿度进行监测，实时采集现场各点温湿度数据，数据上报管理中心；管理中心监控数据运行安全状态、报警状态，管理中心服务器记录保存实时监控数据、历史数据、生成实时、历史数据曲线，在设备异常情况下以多种形式的报警通知相应人员；系统还具有良好的扩展性，为用户以后的功能扩充提供了巨大的扩充空间。此套无线温湿度远程监控系统，充分利用互联网的全球资源，支持WEB 功能、无需安装客户端、可多客户端同时浏览监控数据、不限客户端数量，支持智能手机远程浏览监控数据，真正实现“只要网络所及，即可全面掌控”。 二、系统优势 无线温湿度远程监控系统，硬件结构非常简单，无线温湿度传感器为电池供电，可以根据需要放置在任何位置，无需布线，温湿度数据通过无线的方式传送到APEM6800监控主机，此无线通讯方式采用433MHz传输，穿透能力强、传输距离远。一台APEM6800监控主机可以接收64只无线温湿度传感器的信号，通过以太网，或GPRS通讯方式，将现场环境温湿度的数据传送到监控中心。我们可以在局域网或广域网内的任何地方，实时监控现场的温湿度情况，随时掌握环境变化，以保证重要设备的安全运行。APEM6800实现了将先进的网络技术与无线传感器技术的完美组合，推动传统技术市

场的发展。 YC-NET自动监控软件可以通过WEB随时浏览数据，可以自编辑地图，支持多种报警方式：邮件报警、短信报警、电话报警、真人语声报警。 三、系统结构图 四、 APEM6800 无线网关技术参数： ?支持无线温湿度传感器APEM6801（64点） ?支持总线式温湿度传感器TH3101（8点） ?支持总线式温度传感器DS18B20（64点） ?以太网接口支持100M/10M接口，自适应AUTO-MIDX ?可选支持GPRS数据上传 ?支持SNMP、TCP、UDP、ARP、DHCP等协议 ?支持MODBUS-TCP协议（TCP） ?支持MODBUS-RTU协议（UDP） ?可设置温度上下限及报警回差、可设置温度变化报警门限（报警 状态可查询，或采用TRAP方式报警）