專利名稱：基于ZigBee的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于輸變電設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于ZigBee 的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，對(duì)電力設(shè)備的安全性、可靠性也提出了更高的要求，供 電部門在不斷提高供電質(zhì)量的同時(shí)，應(yīng)切實(shí)采取措施來(lái)保證電力設(shè)備的正常運(yùn)行，以提高 安全用電的可靠性。變壓器在輸變電系統(tǒng)中的作用極其重要，其長(zhǎng)期、安全、可靠、高效運(yùn)行 的重要性不言而喻。為保證變壓器的連續(xù)安全供電，變壓器油必須保證在一定溫度下運(yùn)行， 如果超過(guò)允許限值不僅會(huì)影響變壓器的使用壽命，還將對(duì)變壓器安全運(yùn)行造成威脅。在線 監(jiān)測(cè)變壓器油溫對(duì)早期診斷變壓器故障十分重要，但是因變壓器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，影響其安全運(yùn) 行的因素較多，使得在線監(jiān)測(cè)的難度很大。因此，準(zhǔn)確測(cè)量油溫就顯得十分重要。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種基于ZigBee的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，解決了 現(xiàn)有變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)難度很大，安全用電的可靠性不高的問題。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種基于ZigBee的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)， 包括監(jiān)測(cè)基站，監(jiān)測(cè)基站與溫度監(jiān)測(cè)儀通過(guò)ZigBee組建無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)測(cè)基站還通過(guò) GPRS與監(jiān)控中心無(wú)線連接，監(jiān)測(cè)基站，包括MSP430F247微處理器，MSP430F247微處理器 上分別連接有GPRS模塊、ZigBee協(xié)調(diào)器、存儲(chǔ)器模塊及電源模塊，溫度監(jiān)測(cè)儀包括分別和 ZigBee子節(jié)點(diǎn)連接的鉬電阻溫度傳感器、DB18B20溫度傳感器。本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于，其中的溫度監(jiān)測(cè)儀設(shè)置有兩個(gè)或兩個(gè)以上。其中的MSP430F247微處理器，用于命令和數(shù)據(jù)的收發(fā)及處理。其中的ZigBee協(xié)調(diào)器，采用的射頻芯片為CC2430，用于對(duì)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的溫度信 息實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。其中的GPRS模塊，用于通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心通信。其中的鉬電阻溫度傳感器，用于變壓器油溫的監(jiān)測(cè)。其中的DB18B20溫度傳感器，用于環(huán)境溫度的監(jiān)測(cè)。本實(shí)用新型的有益效果是，(1)體積小，安裝、調(diào)試方便；(2)可靈活增加測(cè)溫子節(jié)點(diǎn)，準(zhǔn)確地對(duì)變壓器的油溫進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)；(3)能滿足可靠性、就地下放、抗干擾及良好的適應(yīng)性等更高的要求；(4)面向保護(hù)對(duì)象、面向系統(tǒng)數(shù)字信號(hào)處理流程的設(shè)計(jì)，減輕了工作量，提高了工 作效率，縮短了設(shè)計(jì)的開發(fā)周期。
圖1是本實(shí)用新型基于ZigBee的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.監(jiān)測(cè)基站，2.溫度監(jiān)測(cè)儀，3.監(jiān)控中心，4.10343(^247微處理器，5.6卩1 模塊，6. ZigBee協(xié)調(diào)器，7.存儲(chǔ)器模塊，8.電源模塊，9. ZigBee子節(jié)點(diǎn)，10.鉬電阻溫度傳感 器，11.DB18B20溫度傳感器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)用新型基于ZigBee的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括監(jiān) 測(cè)基站1，監(jiān)測(cè)基站1與多個(gè)溫度監(jiān)測(cè)儀2通過(guò)ZigBee組建無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)測(cè)基站1還通 過(guò)GPRS與監(jiān)控中心3進(jìn)行通信。監(jiān)測(cè)基站1，包括MSP430F247微處理器4，MSP430F247微 處理器4上分別連接有GPRS模塊5、ZigBee協(xié)調(diào)器6、存儲(chǔ)器模塊7及電源模塊8。溫度監(jiān) 測(cè)儀2包括分別和ZigBee子節(jié)點(diǎn)9連接的鉬電阻溫度傳感器10、DB18B20溫度傳感器11。 其中的，MSP430F247微處理器4，處理能力強(qiáng)、運(yùn)行速度快、資源豐富、開發(fā)方便，具有獨(dú)特 的時(shí)鐘設(shè)計(jì)，可輸出三種不同頻率時(shí)鐘送給不同需求的模塊，并具有多種睡眠模式，通過(guò)參 數(shù)設(shè)置可最大限度的降低系統(tǒng)功耗。用于命令和數(shù)據(jù)的收發(fā)及處理。ZigBee協(xié)調(diào)器6，采用的射頻芯片為CC2430，實(shí)現(xiàn)了低成本、低傳輸速率、高效率 的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的溫度信息實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。GPRS模塊5，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心3通信，該模塊具有傳輸數(shù)據(jù)量大，傳輸速 度快，穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)。鉬電阻溫度傳感器10，精度高，穩(wěn)定性好，用于變壓器油溫的監(jiān)測(cè)。DB18B20溫度 傳感器11，用于環(huán)境溫度的監(jiān)測(cè)。本實(shí)用新型的工作過(guò)程為，監(jiān)測(cè)基站1的MSP430F247微處理器4定時(shí)(定時(shí)時(shí)間 可重新設(shè)定，也可通過(guò)監(jiān)測(cè)中心直接進(jìn)行數(shù)據(jù)請(qǐng)求)通過(guò)串口向ZigBee協(xié)調(diào)器6發(fā)送采集 命令，ZigBee協(xié)調(diào)器6接收到采集命令后，向其局域網(wǎng)內(nèi)的各ZigBee子節(jié)點(diǎn)9發(fā)送采集命 令，并定時(shí)等待接收Z(yǔ)igBee子節(jié)點(diǎn)9采集到的數(shù)據(jù)，定時(shí)時(shí)間一到，ZigBee子節(jié)點(diǎn)9將接 受到的數(shù)據(jù)發(fā)送回監(jiān)測(cè)基站1。監(jiān)測(cè)基站1的MSP430F247微處理器4將ZigBee協(xié)調(diào)器6 傳回的數(shù)據(jù)打包，通過(guò)GPRS發(fā)送至監(jiān)控中心3。由監(jiān)控中心3專家軟件利用各種修正理論 模型、試驗(yàn)結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行結(jié)果來(lái)判斷變壓器油溫狀況，及時(shí)給出預(yù)報(bào)警信息，有效防止事 故的發(fā)生。
權(quán)利要求一種基于ZigBee的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括監(jiān)測(cè)基站(1)，監(jiān)測(cè)基站(1)與溫度監(jiān)測(cè)儀(2)通過(guò)ZigBee組建無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)測(cè)基站(1)還通過(guò)GPRS與監(jiān)控中心(3)無(wú)線連接，所述的監(jiān)測(cè)基站(1)，包括MSP430F247微處理器(4)，MSP430F247微處理器(4)上分別連接有GPRS模塊(5)、ZigBee協(xié)調(diào)器(6)、存儲(chǔ)器模塊(7)及電源模塊(8)，所述的溫度監(jiān)測(cè)儀(2)包括分別和ZigBee子節(jié)點(diǎn)(9)連接的鉑電阻溫度傳感器(10)、DB18B20溫度傳感器(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZigBee的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述 的溫度監(jiān)測(cè)儀(2)設(shè)置有兩個(gè)或兩個(gè)以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZigBee的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述 的MSP430F247微處理器(4)，用于命令和數(shù)據(jù)的收發(fā)及處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZigBee的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述 的ZigBee協(xié)調(diào)器(6)，采用的射頻芯片為CC2430，用于對(duì)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的溫度信息實(shí)時(shí)監(jiān) 測(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZigBee的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述 的GPRS模塊(5 )，用于通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心(3 )通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZigBee的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述 的鉬電阻溫度傳感器(10)，用于變壓器油溫的監(jiān)測(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZigBee的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述 的DB18B20溫度傳感器(11)，用于環(huán)境溫度的監(jiān)測(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開的一種基于ZigBee的變壓器油溫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括監(jiān)測(cè)基站，監(jiān)測(cè)基站與溫度監(jiān)測(cè)儀通過(guò)ZigBee組建無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)測(cè)基站還通過(guò)GPRS與監(jiān)控中心無(wú)線連接，監(jiān)測(cè)基站，包括MSP430F247微處理器，MSP430F247微處理器上分別連接有GPRS模塊、ZigBee協(xié)調(diào)器、存儲(chǔ)器模塊及電源模塊，溫度監(jiān)測(cè)儀包括分別和ZigBee子節(jié)點(diǎn)連接的鉑電阻溫度傳感器、DB18B20溫度傳感器。本實(shí)用新型在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，體積小，安裝、調(diào)試方便；可靈活增加測(cè)溫子節(jié)點(diǎn)，能滿足可靠性、就地下放、抗干擾及良好的適應(yīng)性等更高的要求。
文檔編號(hào)H04W84/18GK201731952SQ201020216280
公開日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者馮玲, 黃新波 申請(qǐng)人:西安工程大學(xué)