一种电机温度巡检系统的制作方法

本实用新型属于通信技术领域，尤其涉及一种电机温度巡检系统。

背景技术：

为了保证电机的正常运转，需要实时掌握了解电机的热电阻温度信息。

目前，电机的热电阻温度信息一般是通过电机温度采集器进行采集，电机温度采集器采集到温度数据之后，会通过有线PROFIBUS-DP传输方式将所采集到的温度数据传输至上位机系统。也即，现有的温度采集节点是通过有线传输模式将温度数据传输至上位机系统。

但是，这种有线传输模式对于现场安装十分不方便，且传输距离、传输稳定性均较差。

技术实现要素：

本实用新型实施例的目的在于提供一种电机温度巡检系统，旨在解决传统的有线传输方式安装不方便，且传输距离、稳定性均较低的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

一种电机温度巡检系统，包括：

用于采集电机的温度数据的至少一个从站点；

用于管理所述至少一个从站点，收集所述至少一个从站点发送的所述温度数据，将所述温度数据传输至上位机模块的主站点；

所述主站点与各个所述从站点间通过Zigbee无线通信连接。

可选地，所述主站点包括第一Zigbee模块、第一主控模块、Profibus DP接口、网络接口以及第一电源隔离模块；

第一Zigbee模块、所述Profibus DP接口、所述网络接口以及所述第一电源隔离模块均与所述第一主控模块连接。

可选地，所述主站点还包括与所述第一主控模块连接，用于指示所述至少一个从站点的故障指示模块。

可选地，所述故障指示模块包括至少一个三色LED灯。

可选地，所述第一Zigbee模块的封装方式为邮票封装。

可选地，所述从站点包括第二主控模块、第二Zigbee模块、显示模块、第二电源隔离模块、以及热电阻采集模块；

所述第二Zigbee模块、所述显示模块、所述第二电源隔离模块、所述热电阻采集模块均与所述第二主控模块连接。

可选地，所述热电阻采集模块包括基准电压源电路、与所述基准电压源电路连接的运放电路以及与所述运放电路连接的AD采集电路。

可选地，所述从站点还包括与所述第二主控模块连接，用于指示从站点状态的报警模块。

可选地，所述报警模块为两色LED灯；所述第二Zigbee模块的封装方式为邮票封装。

可选地，所述从站点还包括至少一个拨码开关、航空插头以及薄膜按键，所述主站点还包括至少一个拨码开关。

本实用新型实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

本实用新型实施例提供的系统包括主站和从站，且主站与从站间的通信方式为Zigbee无线通信，相较于现有的有线传输方式，Zigbee无线传输方式的传输距离、传输稳定性均较高，且安装更加方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种电机温度巡检系统的系统架构示意框图；

图2为本实用新型实施例提供的主站点的硬件架构示意框图；

图3为本实用新型实施例提供的从站点的硬件结构示意框图；

图4为本实用新型实施例提供的热电阻采集电路示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参见图1，为本实用新型实施例提供的一种电机温度巡检系统的系统架构示意框图，该系统可以包括用于采集电机的温度数据的至少一个从站点11；用于管理至少一个从站点，收集至少一个从站点发送的温度数据，将温度数据传输至上位机模块的主站点12；以及用于为至少一个从站点和主站点供电的电源模块；主站点与各个从站点间通过Zigbee无线通信连接。

需要说明的是，上述从站点的数量可以根据实际需要进行设定，在此不作限定。每个从站点负责采集电机的热电阻阻值，并将阻值转换为温度数据，通过Zigbee将该温度数据上传至主站点。

主站点接收各个从站点上传的温度数据，将这些温度数据汇总后上传至上位机模块。该上位机模块13包括PLC系统131和PC机132。主站点还用于管理各个从站点的状态。

可选地，参见图2示出的主站点的硬件架构示意框图，上述主站点包括第一Zigbee模块21、第一主控模块22、Profibus DP接口23、网络接口24以及第一电源隔离模块25；第一Zigbee模块、Profibus DP接口、网络接口以及第一电源隔离模块均与第一主控模块连接。

第一主控制模块包括主控芯片、Profibus芯片以及网口芯片。主站点通过Profibus DP接口与PLC系统进行数据交互，通过网络接口与PC机进行数据交互。该网络接口可以具体为RJ45网口。

为了更好地发挥Zigbee的性能，第一Zigbee模块使用邮票式板载芯片进行设计，即，采用邮票封装方式进行封装，这样一方面提高了无线系统的稳定性，另一方面也很好的减小了主站PCB板的尺寸。该模块带有天线接头，可以添加到外部接口上，作为外置天线连接使用。

进一步地，主站点还包括与处理器连接，用于指示至少一个从站点的故障指示模块26。更进一步地，该故障指示模块包括至少一个三色LED灯，用三种不同的颜色表示从站不同的状态。例如，当从站点成功连上主站点，且正常工作时，LED显示为绿色；当从站点连接成功，但从站处于报警中时，LED显示为红色；当从站点未连接成功时，LDE显示为蓝色。

在具体应用中，该故障指示灯可以采用防水设计，且不突出前面板，采用面板开小孔加贴膜的设计方式，通过LED外接外壳的形式实现固定功能。

可以理解的是，每个从站点对应一个三色LED灯，故三色LED灯的数量与从站点的数量相同。当然，除了可以用三色LED灯分别显示从站点的状态之外，也可以分别用三个不同颜色的LED灯来表示从站点的状态。

可见，通过在主站点上设置每个从站点的故障指示模块，可以更加直观地显示从站点的状态。

为了更好地设置主站点的相关参数，主站点还可以包括至少一个拨码开关。拨码开关包括从站使能拨码开关、DP站地址设置拨码开关、Zigbee通信信道设置拨码开关。其中，从站使用拨码开关的数量与从站点的数量相对应。例如，当从站点有20个时，可以采用两组10位拨码开关实现20个从站点的使能设置。DP站地址设置拨码开关包括两个10位拨码开关，通过两个10位拨码开关实现DP地址0～99站地址的设置。Zigbee通信信道设置拨码开关也可以包括两个10位拨码开关，以实现Zigbee通信信道设置。

具体应用中，主站点的机械机构设计中，针对外壳部分，在正面显示部分上表面可以添加一层封闭式薄膜，保证正面指示灯开孔位置的封闭性；下表面与上表面的组装连接时，添加防水垫等措施，保证无缝连接；侧面的Profibus DP、RJ45和电源接口，在安装固定式首选使用防水垫片进行组装，保证固定位置无水流入。

可选地，参见图3示出的从站点的硬件结构示意框图，该从站点包括第二主控模块31、第二Zigbee模块32、显示模块33、第二电源隔离模块34以及热电阻采集模块35；第二Zigbee模块、显示模块、第二电源隔离模块、热电阻采集模块均与第二主控模块连接。

需要说明的是，上述显示模块可以具体为数码管或LED点阵显示。

为了更好地发挥Zigbee的性能，第二Zigbee模块使用邮票式板载芯片进行设计，即，采用邮票封装方式进行封装，这样一方面提高了无线系统的稳定性，另一方面也很好的减小了主站PCB板的尺寸。该模块带有天线接头，可以添加到外部接口上，作为外置天线连接使用。

进一步地，从站点还包括与第二主控模块连接，用于指示从站点状态的报警模块36。可选地，该报警模块为两色LED灯。每个从站点均设置有该报警模块，用于表明每个从站点的所处状态。例如，当从站点处于正常状态时，LED灯显示为绿色，当从站点处于报警状态时，LED显示为红色。当然，该报警模块也可以包括两个不同颜色的LED灯。

可见，通过在从站点上设置每个从站点的报警模块，可以更加直观地显示从站点的状态。

为了更好地设置从站点的相关参数，从站点还包括至少一个拨码开关、航空插头以及薄膜按键。其中，航空插头包括电源三芯航空插头、信号8芯航空插头。拨码开关包括Zigbee从站地址设置拨码开关、Zigbee通信信道设置拨码开关。薄膜按键可以对从站点每个通道的报警值进行设定。

具体应用中，从站点的机械机构设计中，针对外壳部分，在正面显示部分上表面添加一层封闭式薄膜，保证正面数码管、按键线、指示灯开孔位置的封闭性；底面磁铁的固定与壳体内完全分离，保证磁铁的固定螺栓等不会与内仓有任何连接；下表面与上表面的组装连接时，添加防水垫等措施，保证无缝连接；3个航空插头以及无线端子，在安装固定式首选使用防水垫片进行组装，保证固定位置无水流入，此外，端子配套防水盖，保证不使用的端口也不会有水流入，上述所提防水盖无合适选型，也可更换DVI端子。

热电阻采集模块用于采集电机的热电阻阻值，然后将阻值转换为温度数据。该热电阻采集模块具体为热电阻采集电路。该热电阻采集模块可以基准电压源电路、与所述基准电压源电路连接的运放电路以及与所述运放电路连接的AD采集电路。

基准电压源电路用于提供基准电压。参见图4所示的热电阻采集电路的示意图。基准电压源电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和U1。其中，第一电阻R1的一端接Vcc，另一端与U1的第一端、第二电阻R2的一端连接；第二电阻R2的另一端与第三电阻R3的一端、U1的第二端连接；第三电阻R3的另一端与U1的第三端接地。第四电阻R4的一端外接热电阻，另一端与第五电阻的一端连接，第五电阻的另一端与第六电阻的一端连接，第六电阻的另一端外接热电阻。外接热电阻端为PT_1端和PT_2端。

运放电路包括运放器U2和其它支持元器件电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C1、电容C2、电容C3。第七电阻R7一端与第五电阻R5和第六电阻R6形成的公共端连接，另一端与第一电容C1的一端、第十电阻R10的一端、运放器U2的负输入端连接。第一电容C1的另一端与第十电阻R10的另一端连接。第八电阻R8的一端与第四电阻R4的一端连接，另一端与第二电容C2的一端、第九电阻R9的一端、运放器U2的正输入端连接；第二电容C2的另一端与第九电阻R9的另一端连接并接地。

AD采集电路包括第十一电阻R11、第四电容C4以及二级管D1。第十一电阻R11的一端与运放器U2的输出端连接，另一端与第四电容C4的一端、二极管D1的一端连接，二级管的另一端、第四电容C4的另一端均接地。

上述第一电源隔离模块和第二电源隔离模块均可以采用DCDC隔离模块。

上述电源模块可以包括AC/DC模块化电源、载板以及接线端子。

本实用新型实施例提供的系统包括主站和从站，且主站与从站间的通信方式为Zigbee无线通信，相较于现有的有线传输方式，Zigbee无线传输方式的传输距离、传输稳定性均较高，且安装更加方便。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。