一种无线测温系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及测温领域，特别涉及一种无线测温系统。
【背景技术】
[0002]发电厂、变电站的高压开关柜、母线接头和室外刀闸开关等重要的设备，在长期运行过程中，开关的触点和母线连接等部位因老化或接触电阻过大而发热，而这些发热部位的温度无法监测，由此最终导致事故发生。解决开关过热问题是杜绝此类事故发生的关键因素，无线测温系统可以实现温度长期在线监测，准确报警，无人值守，是保证高压设备安全运行的重要手段。
[0003]目前国外采用无线声表面波温度传感器测温装置，常规装置受条件限制，一般只有6-12个测温点，也就是只有6-12个频率点的温度传感器，这样对于大功率断路器测量来说，一个断路器至少有6个测温点，最多只能测量2个电器柜。也就是说对于大型变电站来说通常有6-8个电器柜，至少需要3-4套测温系统。但是最关键的问题是各套测温系统因为频率相同，不但产生频率干扰问题，而且相邻的温度传感器信号会产生误报现象。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述产生频率干扰问题、相邻的温度传感器信号会产生误报现象的缺陷，提供一种不会产生频率干扰、能避免误报现象发生的无线测温系统。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种无线测温系统，包括集线器、PC工控机、电站监控网络系统、温度监控平台和多个不同频段的测温单元，每个所述测温单元均与所述集线器连接，每个所述测温单元包括温度传感器单元、外置天线和温度采集器，所述温度采集器包括第一射频声表面波滤波器和第二射频声表面波滤波器，每个所述温度传感器单元包括多个温度传感器，每个所述温度传感器设有内置天线，每个所述温度传感器均通过所述外置天线与所述温度采集器通信，所述温度采集器接收到指定激励的频率信号，将其通过所述第一射频声表面波滤波器滤波后得到多个点频信号，所述温度采集器对所述多个点频信号进行功率放大后选择相应的点频信号，并将所述相应的点频信号通过所述外置天线发送到相应温度传感器的内置天线上，所述相应温度传感器产生回波信号并将其通过所述内置天线发送出去，并通过所述外置天线传送到所述温度采集器，将所述回波信号通过所述第二射频声表面波滤波器滤波，再经过低噪放大和中频滤波后变成基带信号，将所述基带信号进行运算处理得到温度信号，然后将所述温度信号依次通过所述集线器和PC工控机传送到所述温度监控平台或传输到所述电站监控网络系统。
[0006]在本发明所述的无线测温系统中，所述温度采集器还包括DSP中央处理器、功率放大器、收发开关和天线选择开关，所述DSP中央处理器接收到指定激励的频率信号，将其通过所述第一射频声表面波滤波器滤波后得到多个点频信号，所述第一射频声表面波滤波器将所述多个点频信号传送到所述功率放大器进行功率放大，所述功率放大器将经过功率放大后的多个点频信号经过所述收发开关传送到所述天线选择开关，所述天线选择开关选择相应的点频信号，并将所述相应的点频信号通过所述外置天线发送到相应温度传感器的内置天线上。
[0007]在本发明所述的无线测温系统中，所述温度采集器还包括低噪放大器和中频滤波器，所述外置天线将所述回波信号通过所述天线选择开关传送到所述第二射频声表面波滤波器进行滤波，所述第二射频声表面波滤波器将滤波后的回波信号传送到所述低噪放大器进行放大，所述低噪放大器将经过放大后的回波信号传送到所述中频滤波器进行中频滤波后得到基带信号，所述中频滤波器将所述基带信号传送到所述DSP中央处理器进行运算处理得到所述温度信号。
[0008]在本发明所述的无线测温系统中，所述PC工控机将所述温度信号通过CDT协议传送到所述电站监控网络系统。
[0009]在本发明所述的无线测温系统中，所述温度采集器通过RS485接口或RS232接口与所述集线器连接。
[0010]在本发明所述的无线测温系统中，所述集线器通过串口与所述PC工控机连接。
[0011]在本发明所述的无线测温系统中，每个所述温度传感器单元中的温度传感器的数量相同或不同。
[0012]在本发明所述的无线测温系统中，所述测温单元的数量为四个，四个所述测温单元的频段分别为 426MHz ?445MHz、410MHz ?426MHz、470MHz ?490MHz 和 490MHz ?51OMHz ο
[0013]在本发明所述的无线测温系统中，处于所述426MHz?445MHz频段的温度传感器单元包括十四个温度传感器，处于所述410MHz?426MHz频段内的温度传感器单元包括十二个温度传感器，处于所述470MHz?490MHz频段内的温度传感器单元包括十二个温度传感器，处于所述490MHz?510MHz频段内的温度传感器单元包括十二个温度传感器。
[0014]实施本发明的无线测温系统，具有以下有益效果:由于设置多个不同频段的测温单元，其温度监测点的数量比传统无线测温系统中温度监测点的数量要多，这样不但可以保证各个温度传感器的独立性，而且保证各个温度传感器之间互相不干扰，所以其不会产生频率干扰、能避免误报现象发生。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本发明无线测温系统一个实施例中的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0018]在本发明无线测温系统实施例中，其无线测温系统的结构示意图如图1所示。图1中，该无线测温系统包括集线器1、PC工控机2、电站监控网络系统3、温度监控平台4和多个不同频段的测温单元，每个测温单元均与集线器I连接，每个测温单元包括温度传感器单元、外置天线和温度采集器，温度采集器包括第一射频声表面波滤波器和第二射频声表面波滤波器，每个温度传感器单元包括多个温度传感器，每个温度传感器设有内置天线，每个温度传感器均通过外置天线与对应的温度采集器通信，温度采集器接收到指定激励的频率信号，将其通过第一射频声表面波滤波器滤波后得到多个点频信号，温度采集器对上述多个点频信号进行功率放大后，按照事先设定的顺序选择一个相应的点频信号，并将该相应的点频信号通过外置天线发送到相应温度传感器的内置天线上，该相应温度传感器产生回波信号，并将该回波信号通过其内置天线发送出去，并通过外置天线传送到温度采集器，将回波信号通过第二射频声表面波滤波器滤波，再经过低噪放大和中频滤波后变成基带信号，温度采集器将基带信号进行运算处理得到温度信号，然后将温度信号依次通过集线器I和PC工控机2传送到温度监控平台4或传输到电站监控网络系统3。值得一提的是，上述回波信号携带着温度信息，随着温度的变化而变化，每个温度传感器单元中的温度传感器的数量可以相同，也可以不同。由于设置多个不同频段的测温单元，其温度监测点的数量比传统无线测温系统中温度监测点的数量要多，这样不但可以保证各个温度传感器的独立性，而且保证各个温度传感器之间互相不干扰，所以其不会产生频率干扰、能避免误报现象发生。
[0019]本实施例中，测温单元的数量为四个，四个测温单元的频段分别为426MHz?445MHz、410MHz ?426MHz、470MHz ?490MHz 和 490MHz ?51OMHz。图1 中画出了四个测温单元，分别称为第一测温单元、第二测温单元、第三测温单元和第四测温单元，第一测温单元、第二测温单元、第三测温单元和第四测温单元的结构都是相同的，第一测温单元包括第一温度传感器单元51、第一外置天线61和第一温度采集器71，第二测温单元包括第二温度传感器单元52、第二外置天线62和第二温度采集器72，第三测温单元包括第三温度传感器单元53、第三外置天线63和第三温度采集器73，第四测温单元包括第四温度传感器单元54、第四外置天线64和第四温度采集器74。
[0020]图1中以第一测温单元为例，画出了第一测温单元的具体结构。图1中，第一温度采集器71包括第第一射频声表面波滤波器711、第二射频声表面波滤波器712、DSP中央处理器713、功率放大器714、收发开关715和天线选择开关716，DSP中央处理器713接收到指定激励的频率信号，将其通过第一射频声表面波滤波器711滤波后得到426MHz?445MHz、19M带宽的带通信号范围内