一种电机运行状态监测系统的制作方法
本发明涉及智能机电领域，尤其涉及一种电机运行状态监测系统。
背景技术：
设备状态监测技术是20世纪60年代后半期首先在美国出现的，最初的目的是对航天、核能以及军事装备进行异常状态的早期监测。20世纪80年代以来，随着传感器技术、计算机技术和通信技术的发展，设备状态监测技术逐步应用于中大型电机中。
中大型电机由于造价昂贵，结构复杂，一旦遭受损坏，需要的检修期长，因此要求有极高的运行可靠性。因此对大型机组进行在线监测与诊断，做到早期预警以防止事故的发生或扩大具有重要的现实意义。大型电机的监测与故障诊断是电工领域内一个重要的研究课题，最近几十年世界很多国家开展了在线监测和诊断技术的研究，并逐步推广应用。电机状态监测技术能够对电机目前的“健康”状况进行扫描，向运行维护人员提供必要的信息，帮助他们摆脱被动检修和不太理想的定期检修的困境，按照设备内部实际的运行状况，合理地安排检修工作，实现所谓“预知”维修。这样既可避免由于设备突然损坏，停止运行带来的损失，又可充分发挥设备的作用。
为保证中大型电机的安全可靠运行，近5年来国内外的科研人员对其状态监测技术开展了大量的研究，针对电机运行状态的特征参数，设计了多种类型的监测方法，不断改进和完善电机运行状态监测系统的设计，并将科研成果进行推广和应用。
总体说来，电机运行状态的监测都是基于以下几种监测方法:
（1）电气分析法。当电机的定子或者转子发生故障时，电机内部的磁通在径向和圆周方向都会发生变化，同时这些内部电势和磁场的变化也会引起电机出现端电压和电流的变化。因此，电气分析法就是通过测量这些外部可以检测到的物理量来显示电机状态的变化。电气分析法包括定子放电监测、定/转子电流监测、轴电压、轴电流、轴磁通等。
（2）化学监测法。电机中所使用的绝缘材料和润滑油都存在受热和电作用以后劣化的问题。劣化会产生大量气态、液态和固态的化学物质。化学检测法就是在分析这些分解物中的某些成分浓度来判定电机目前的运行状态，如烟雾监测、微粒监测、气相色谱与质谱分析、碎屑颗粒检测等。
（3）温度监测法。电机的绝缘所能承受的最高温度通常决定电机的额定容量，因此监测电机局部的温度、或者测量电机内部的平均温升都能够很好的反应电机是否出现故障。温度测量的主要方法有测量电机内部某些部位的局部温度、寻找并监测电机内部最热点的温度、测量电机内部温度分布或冷却介质按体积计算的平均温升等。
（4）振动监测法。电机系统可以在一个固定的频率上自由振动，也可能以多种频率强迫振动。振动监测法通过对电机振源的研究，分析和发现电机的机械故障。电机振动所研究的主要方面包括定子铁芯对转子与定子间作用力的响应、定子端部绕组对作用在绕组导体上电磁力的响应、转子动力学特征、轴承振动的特性等。
近5年内，国内外电机运行状态监测方法的研究在以上方法的基础上有了较为显著的发展，无论是监测效果，还是监测手段，都有很大的进步。目前比较流行和成熟的电机运行状态监测方法有:
（1）电气参数监测技术。包括测量电机的局部放电参数，分析电机在动、静态状况下的电压、电流，分析电机的感应磁场波形频率和幅度变化等监测方法
（2）温度参数监测技术。如根据定子电阻直接反应定子绕组温度的监测方法监测转子发热时所辐射的红外线来测定温度的方法，间歇式等效直流灌注法等。
（3）机械特性监测技术。包括对电机的振动特性和磨损情况的研究，如通过弹性转轴和电机轴的转速波动研究扭振的动特性，采用低级音频函数记录电机噪声以及通过电机轴承的磨损程度来监测电机状态等。
现有技术中，电机运行状态监测系统监测项目较少，不能全面获取电机运行状态，且不能对关键参数进行重点（高精度）测试，例如，电机在运行时，若电机机壳内的温度过高则会造成电机在运行时烧毁，因此，对电机机壳内的温度测试精度尤为重要，再例如，电机在运行时，若其转动轴或机轴的振动异常，则会造成电机内部运行产生剧烈摩擦，进而损坏电机，又例如，没有对电机运行时的整体图像进行测试，不能获取清晰的电机运行状态的图像信息。
技术实现要素：
因此，为了克服上述问题，本发明提供了一种电机运行状态监测系统，电机运行状态监测系统包括传感器模块、数据分析模块以及通信模块，传感器模块的输出端与数据分析模块的输入端连接，传感器模块的输出端还与通信模块的输入端连接，数据分析模块的输出端与通信模块的输入端连接；其中，传感器模块包括温度传感器、振动传感器、图像传感器、电流传感器、声音传感器以及湿度传感器，数据分析模块包括数据处理单元、信号处理电路以及图像处理单元，通信模块包括处理器和无线通信芯片，对电机运行时的温度信号、振动信号、图像信息、电流信号、声音信号以及湿度信号进行实时监测，不仅监测参数全面，还使用数据处理单元、信号处理电路以及图像处理单元提高了温度检测、振动检测以及图像检测的精度。
根据本发明提供的一种电机运行状态监测系统，其包括传感器模块、数据分析模块以及通信模块，传感器模块的输出端与数据分析模块的输入端连接，传感器模块的输出端还与通信模块的输入端连接，数据分析模块的输出端与通信模块的输入端连接；其中，传感器模块包括温度传感器、振动传感器、图像传感器、电流传感器、声音传感器以及湿度传感器，数据分析模块包括数据处理单元、信号处理电路以及图像处理单元，通信模块包括处理器和无线通信芯片。
其中，温度传感器用于检测电机在作业时电机壳体内的温度信号，振动传感器用于检测电机在作业时转轴的振动信号，图像传感器用于检测电机在作业时的图像信息，电流传感器用于检测电机在作业时的电流信号，声音传感器用于检测电机在作业时的声音信号，湿度传感器用于检测电机在作业时电机壳体内的湿度信号；温度传感器的输出端与数据处理单元的输入端连接，振动传感器的输出端与信号处理电路的输入端连接，图像传感器的输出端与图像处理单元的输入端连接，数据处理单元的输出端、信号处理电路的输出端、图像处理单元的输出端、电流传感器的输出端、声音传感器的输出端以及湿度传感器的输出端均与处理器的输入端连接，温度传感器将采集到的温度信号传输至数据处理单元，数据处理单元对接收到的温度信号进行信号处理后将经过处理的温度信号传输至处理器，振动传感器将采集到的振动信号传输至信号处理电路，信号处理电路对接收到的振动信号进行信号处理后将经过处理的振动信号传输至处理器，图像传感器将采集的图像信息传输至图像处理单元，图像处理单元对接收到的图像信息进行图像处理后将经过处理的图像信息传输至处理器，电流传感器将采集的电流信号传输至处理器，声音传感器将采集的声音信号传输至处理器，湿度传感器将采集的湿度信号传输至处理器，处理器将接收到的温度信号、振动信号、图像信息、电流信号、声音信号以及湿度信号通过无线通信芯片传输至远程监测端。
优选的是，远程监测端包括显示设备和存储设备，显示设备用于显示远程监测端接收到的温度信号、振动信号、图像信息、电流信号、声音信号以及湿度信号，存储设备用于存储远程监测端接收到的温度信号、振动信号、图像信息、电流信号、声音信号以及湿度信号；其中，存储设备还包括一数据读取接口，外设通过数据读取接口读取存储设备内存储的温度信号、振动信号、图像信息、电流信号、声音信号以及湿度信号。
优选的是，温度传感器用于检测电机在作业时电机壳体内的温度信号，温度传感器将采集到的温度信号传输至数据处理单元，数据处理单元对接收到的温度信号进行去噪处理后再将处理后的温度信号传输至处理器，数据处理单元对接收到的温度信号进行去噪处理的步骤如下：
s1：将温度传感器采集的温度信号表示为x(t)，由于温度传感器在采集温度信号时会混有噪声信号，则温度信号x(t)表示为：
其中，s(t)为有效信号，r(t)为噪声信号，
s2：将噪声简化为工频信号，则有：
s3：将噪声信号进行正交分离，则有：
由此，温度信号x(t)分离为三个信号：
s4：将上述三个分离出来的信号表示为矩阵形式：
s5：将有效信号s(t)分离为z(t)，则有
通过调节
数据处理单元将平滑后的温度信号z(t)传输至处理器。
优选的是，其特征在于，振动传感器用于检测电机在作业时转轴的振动信号，将采集的振动信号转换为电压信号v0，并将电压信号v0传输至信号处理电路，v1为经过信号处理电路处理后的电压信号，信号处理电路包括信号放大单元和信号滤波单元，振动传感器的输出端与信号放大单元的输入端连接，信号放大单元的输出端与信号滤波单元的输入端连接，信号滤波单元的输出端与处理器的输入端连接。
优选的是，信号放大单元包括运算放大器a1-a2和电阻r1-r8。
其中，振动传感器的输出端与电阻r3的一端连接，电阻r2的一端与直流电源vcc连接，电阻r2的另一端与电阻r1的一端连接，电阻r1的另一端与电阻r3的一端连接，电阻r1的一端还与运算放大器a1的同相输入端连接，电阻r5的一端与运算放大器a1的输出端连接，电阻r5的一端还与运算放大器a2的同相输入端连接，电阻r5的另一端与电阻r4的一端连接，电阻r5的另一端还与运算放大器a1的反相输入端连接，电阻r3的另一端与电阻r4的另一端连接，电阻r7的一端接地，电阻r7的另一端与电阻r4的另一端连接，电阻r6的一端与直流电源vcc连接，电阻r6的另一端与运算放大器a2的反相输入端连接，电阻r8的一端也与运算放大器a2的反相输入端连接，电阻r8的另一端与运算放大器a2的输出端连接，运算放大器a2的输出端与信号滤波单元的输入端连接。
优选的是，信号滤波单元包括电阻r9-r12、电容c1-c4以及运算放大器a3。
其中，信号放大单元的输出端与电容c1的一端连接，电容c1的另一端与电阻r9的一端连接，电阻r9的另一端与电容c2的一端连接，电阻r9的另一端还与电容c3的一端连接，电容c2的另一端与电阻r10的一端连接，电阻r10的另一端与电阻r11的一端连接，电阻r11的另一端与电容c3的另一端连接，电阻r11的另一端还与运算放大器a3的反相输入端连接，电阻r10的一端还与运算放大器a3的输出端连接，电阻r12的一端与电容c3的一端连接，电阻r12的另一端与运算放大器a3的同相输入端连接，电阻r12的另一端还与直流电源vcc连接，电容c4的一端与运算放大器a3的输出端连接，电容c4的另一端与处理器的输入端连接，信号滤波单元将电压信号v1传输至处理器。
优选的是，图像传感器将采集到的图像信息传输至图像处理单元进行图像处理。
其中，将图像传感器传输至图像处理单元的图像定义为二维函数f(x,y)，其中x、y是空间坐标，图像处理单元对上述图像f(x,y)进行图像的亮度进行调节处理，经过亮度调节后图像二维函数为g(x,y)，其中，图像f(x,y)的亮度范围为[a，b]，经过图像处理单元调节后的图像g(x,y)的亮度范围为[c，d]，a,b,c,d的单位为nits，则有，
图像处理单元将处理后的图像g(x,y)传输至处理器。
优选的是，处理器为atmega128l处理器。
优选的是，无线通信芯片为cc2420芯片。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明提供的电机运行状态监测系统包括传感器模块、数据分析模块以及通信模块，传感器模块的输出端与数据分析模块的输入端连接，传感器模块的输出端还与通信模块的输入端连接，数据分析模块的输出端与通信模块的输入端连接；其中，传感器模块包括温度传感器、振动传感器、图像传感器、电流传感器、声音传感器以及湿度传感器，数据分析模块包括数据处理单元、信号处理电路以及图像处理单元，通信模块包括处理器和无线通信芯片，对电机运行时的温度信号、振动信号、图像信息、电流信号、声音信号以及湿度信号进行实时监测，不仅监测参数全面，还使用数据处理单元、信号处理电路以及图像处理单元提高了温度检测、振动检测以及图像检测的精度。
（2）本发明提供的电机运行状态监测系统的发明点还在于，由于振动传感器采集的信号为微弱的电压信号，因而信号放大单元通过运算放大器a1-a2和电阻r1-r8对振动传感器输出的电压v0进行放大处理，由运算放大器a1-a2和电阻r1-r8构成的信号放大单元只有2.45μv/℃的漂移、2μv以内的偏移、100pa偏置电流和0.1hz到10hz宽带内3.15nv的噪声。其中，信号滤波单元使用电阻r9-r12、电容c1-c4以及运算放大器a3对经过放大后的电信号进行滤波处理，从而提高了振动检测的精度。
（3）本发明提供的电机运行状态监测系统的发明点还在于，图像传感器采集的图像f(x,y)为非线性函数，在对图像f(x,y)进行亮度调节时，在此，引入投射概念，通过对图像f(x,y)进行投射以将图像的亮度变换，具体地，使用对数函数结合指数函数完成投射，能够使亮度调节更为精准，调节后的图像h(x,y)的亮度范围为[c，d]，使用对数结合指数函数将图像的亮度投射到目标范围内，使得投射精度更高。
附图说明
图1为本发明的电机运行状态监测系统的示意图；
图2为经过本发明提供的数据处理单元信号处理前后的温度信号波形图；
图3为本发明的信号处理电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的电机运行状态监测系统进行详细说明。
如图1所示，本发明提供的电机运行状态监测系统包括传感器模块、数据分析模块以及通信模块，传感器模块的输出端与数据分析模块的输入端连接，传感器模块的输出端还与通信模块的输入端连接，数据分析模块的输出端与通信模块的输入端连接；其中，传感器模块包括温度传感器、振动传感器、图像传感器、电流传感器、声音传感器以及湿度传感器，数据分析模块包括数据处理单元、信号处理电路以及图像处理单元，通信模块包括处理器和无线通信芯片。
其中，温度传感器用于检测电机在作业时电机壳体内的温度信号，振动传感器用于检测电机在作业时转轴的振动信号，图像传感器用于检测电机在作业时的图像信息，电流传感器用于检测电机在作业时的电流信号，声音传感器用于检测电机在作业时的声音信号，湿度传感器用于检测电机在作业时电机壳体内的湿度信号；温度传感器的输出端与数据处理单元的输入端连接，振动传感器的输出端与信号处理电路的输入端连接，图像传感器的输出端与图像处理单元的输入端连接，数据处理单元的输出端、信号处理电路的输出端、图像处理单元的输出端、电流传感器的输出端、声音传感器的输出端以及湿度传感器的输出端均与处理器的输入端连接，温度传感器将采集到的温度信号传输至数据处理单元，数据处理单元对接收到的温度信号进行信号处理后将经过处理的温度信号传输至处理器，振动传感器将采集到的振动信号传输至信号处理电路，信号处理电路对接收到的振动信号进行信号处理后将经过处理的振动信号传输至处理器，图像传感器将采集的图像信息传输至图像处理单元，图像处理单元对接收到的图像信息进行图像处理后将经过处理的图像信息传输至处理器，电流传感器将采集的电流信号传输至处理器，声音传感器将采集的声音信号传输至处理器，湿度传感器将采集的湿度信号传输至处理器，处理器将接收到的温度信号、振动信号、图像信息、电流信号、声音信号以及湿度信号通过无线通信芯片传输至远程监测端。
上述实施方式中，本发明提供的电机运行状态监测系统包括传感器模块、数据分析模块以及通信模块，传感器模块的输出端与数据分析模块的输入端连接，传感器模块的输出端还与通信模块的输入端连接，数据分析模块的输出端与通信模块的输入端连接；其中，传感器模块包括温度传感器、振动传感器、图像传感器、电流传感器、声音传感器以及湿度传感器，数据分析模块包括数据处理单元、信号处理电路以及图像处理单元，通信模块包括处理器和无线通信芯片，对电机运行时的温度信号、振动信号、图像信息、电流信号、声音信号以及湿度信号进行实时监测，不仅监测参数全面，还使用数据处理单元、信号处理电路以及图像处理单元提高了温度检测、振动检测以及图像检测的精度。
在对电机状态进行监测时，将温度传感器和湿度传感器设置在同一块pcb板上，湿度测量范围为0~100%rh；湿度测量精度为±4.5%rh，温度测量范围为-40~123.8℃，温度测量精度为±5℃，度响应时间小于等于20s。
具体地，远程监测端包括显示设备和存储设备，显示设备用于显示远程监测端接收到的温度信号、振动信号、图像信息、电流信号、声音信号以及湿度信号，存储设备用于存储远程监测端接收到的温度信号、振动信号、图像信息、电流信号、声音信号以及湿度信号；其中，存储设备还包括一数据读取接口，外设通过数据读取接口读取存储设备内存储的温度信号、振动信号、图像信息、电流信号、声音信号以及湿度信号。
具体地，温度传感器用于检测电机在作业时电机壳体内的温度信号，温度传感器将采集到的温度信号传输至数据处理单元，数据处理单元对接收到的温度信号进行去噪处理后再将处理后的温度信号传输至处理器，数据处理单元对接收到的温度信号进行去噪处理的步骤如下：
s1：将温度传感器采集的温度信号表示为x(t)，由于温度传感器在采集温度信号时会混有噪声信号，则温度信号x(t)表示为：
其中，s(t)为有效信号，r(t)为噪声信号，
s2：将噪声简化为工频信号，则有：
s3：将噪声信号进行正交分离，则有：
由此，温度信号x(t)分离为三个信号：
s4：将上述三个分离出来的信号表示为矩阵形式：
s5：将有效信号s(t)分离为z(t)，则有
通过调节
数据处理单元将平滑后的温度信号z(t)传输至处理器。
经过本发明提供的数据处理单元信号处理前后的温度信号波形图如图2所示。
如图3所示，振动传感器用于检测电机在作业时转轴的振动信号，将采集的振动信号转换为电压信号v0，并将电压信号v0传输至信号处理电路，v1为经过信号处理电路处理后的电压信号，信号处理电路包括信号放大单元和信号滤波单元，振动传感器的输出端与信号放大单元的输入端连接，信号放大单元的输出端与信号滤波单元的输入端连接，信号滤波单元的输出端与处理器的输入端连接。
具体地，信号放大单元包括运算放大器a1-a2和电阻r1-r8。
其中，振动传感器的输出端与电阻r3的一端连接，电阻r2的一端与直流电源vcc连接，电阻r2的另一端与电阻r1的一端连接，电阻r1的另一端与电阻r3的一端连接，电阻r1的一端还与运算放大器a1的同相输入端连接，电阻r5的一端与运算放大器a1的输出端连接，电阻r5的一端还与运算放大器a2的同相输入端连接，电阻r5的另一端与电阻r4的一端连接，电阻r5的另一端还与运算放大器a1的反相输入端连接，电阻r3的另一端与电阻r4的另一端连接，电阻r7的一端接地，电阻r7的另一端与电阻r4的另一端连接，电阻r6的一端与直流电源vcc连接，电阻r6的另一端与运算放大器a2的反相输入端连接，电阻r8的一端也与运算放大器a2的反相输入端连接，电阻r8的另一端与运算放大器a2的输出端连接，运算放大器a2的输出端与信号滤波单元的输入端连接。
具体地，信号滤波单元包括电阻r9-r12、电容c1-c4以及运算放大器a3。
其中，信号放大单元的输出端与电容c1的一端连接，电容c1的另一端与电阻r9的一端连接，电阻r9的另一端与电容c2的一端连接，电阻r9的另一端还与电容c3的一端连接，电容c2的另一端与电阻r10的一端连接，电阻r10的另一端与电阻r11的一端连接，电阻r11的另一端与电容c3的另一端连接，电阻r11的另一端还与运算放大器a3的反相输入端连接，电阻r10的一端还与运算放大器a3的输出端连接，电阻r12的一端与电容c3的一端连接，电阻r12的另一端与运算放大器a3的同相输入端连接，电阻r12的另一端还与直流电源vcc连接，电容c4的一端与运算放大器a3的输出端连接，电容c4的另一端与处理器的输入端连接，信号滤波单元将电压信号v1传输至处理器。
上述实施方式中，信号处理电路的噪声在3.15nv以内，漂移为2.45μv/℃，运算放大器a1-a2的型号均为lt1012，运算放大器a3的型号为lt1192。
在信号放大单元中，电阻r1的阻值为100kω，电阻r2的阻值为10kω，电阻r3的阻值为0.1ω，电阻r4的阻值为100kω，电阻r5的阻值为10kω，电阻r6的阻值为100ω，电阻r7的阻值为1kω，电阻r8的阻值为99.9kω。
信号放大单元中，使用电阻r3和电阻r7构成了一个分压器，在此，电阻r3的阻值很小，相比电阻r7而言，因而电阻r7两边的压降很小，由于电子r7通过的电流较大，电阻r3使用较大功率的电阻。
振动传感器的总负载为100ω，同构电阻r3和电阻r7的电流是振动传感器传输的电压值与总负载之比，由于电阻r3的阻值设置的很小，因此，电阻r3两端的压降较小，电阻r3两端的压降大约占振动传感器传输的电压值的0.1%，总负载两端仍有99.9%的电压信号，信号放大单元的增益为1000，在此再使用电阻r8，电阻r8为高阻值的电阻，因此，本发明提供的信号放大单元仅引入0.1%的测量误差，具有高精度测试效果。
在信号滤波单元中，电阻r9的阻值为10kω，电阻r10的阻值为190kω，电阻r11的阻值为1kω，电阻r12的阻值为1kω，电容c1的电容值为1μf，电容c2的电容值为1μf，电容c3的电容值为0.001μf，电容c4的电容值为0.01μf。
其中，c2=c1，且有：
其中，f为信号滤波单元的工作频率。
再有，r10=r9=19×r9。
由于振动传感器采集的信号为微弱的电压信号，因而信号放大单元通过运算放大器a1-a2和电阻r1-r8对振动传感器输出的电压v0进行放大处理，由运算放大器a1-a2和电阻r1-r8构成的信号放大单元只有2.45μv/℃的漂移、2μv以内的偏移、100pa偏置电流和0.1hz到10hz宽带内3.15nv的噪声。其中，信号滤波单元使用电阻r9-r12、电容c1-c4以及运算放大器a3对经过放大后的电信号进行滤波处理，从而提高了振动检测的精度。
具体地，图像传感器将采集到的图像信息传输至图像处理单元进行图像处理。
其中，将图像传感器传输至图像处理单元的图像定义为二维函数f(x,y)，其中x、y是空间坐标，图像处理单元对上述图像f(x,y)进行图像的亮度进行调节处理，经过亮度调节后图像二维函数为g(x,y)，其中，图像f(x,y)的亮度范围为[a，b]，经过图像处理单元调节后的图像g(x,y)的亮度范围为[c，d]，a,b,c,d的单位为nits，则有，
图像处理单元将处理后的图像g(x,y)传输至处理器。
上述实施方式中，图像传感器采集的图像f(x,y)为非线性函数，在对图像f(x,y)进行亮度调节时，在此，引入投射概念，通过对图像f(x,y)进行投射以将图像的亮度变换，具体地，使用对数函数结合指数函数完成投射，能够使亮度调节更为精准，调节后的图像h(x,y)的亮度范围为[c，d]，使用对数结合指数函数将图像的亮度投射到目标范围内，使得投射精度更高。
具体地，处理器为atmega128l处理器。
在无线传感器网络中目前使用较多的微处理器为atmel公司的atmega128l，以及ti公司的msp430处理器，另外嵌入式arm处理器在无线传感器网络中也有相当范围的应用，但arm主要应用于需要大量内存、外存以及高数据吞吐率和处理能力的传感器网络汇聚节点（也称为基站节点）。在普通传感器节点中使用，其价格、功耗以及外围电路的复杂度还不十分理想。综合考虑数据处理能力、输出传输速率以及功耗，本发明采用atmel公司的超低功耗单片机atmega128l。
具体地，无线通信芯片为cc2420芯片。
无线通信数据处理芯片采用chipcon公司设计的cc2420无线通信芯片，该芯片专为无线传感器网络设计，基于ieee802.15.4标准，工作于2.4ghz，具有体积小、低功耗的特点。外围电路设计简单，只需要加入很少的元器件就可以使用。
在电源的设计上，本发明采用两种供电模式：3v电池供电和220v交流电源供电。由于大多数基于无线传感器网络的电机运行状态监测系统的所处环境并不是十分恶劣，节点附近就近取电是可行的。因此，电源管理模块为了适应电机运行状态监测环境的要求，采用3.3v电池或220v交流电双重取电的设计。220v的交流电通过变压器变频和降压为5v的直流电，再通过稳压芯片继续降压为3.3v的直流电。当所处环境附近有220v交流电源时，节点使用交流电工作;当所处环境不能提供220v交流电时，节点使用3.3v电池工作。这样能够持续不断的保证节点的能量供应充足，加强了网络通信的可靠性。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
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