专利名称：一种带无线通信功能的凝露控制器的制作方法
技术领域：
一种带无线通信功能的凝露控制器
技术领域：
本实用新型涉及一种凝露控制器，特别指一种带无线通信功能的凝露控制器。背景技术：
随着开关技术的发展，高压开关设备的体积越来越小，绝缘显得特别重要。在东南地区由于湿度较大，开关柜等电气设备内部很容易出现凝露现象，从而引起设备腐蚀，造成绝缘能力下降，影响其机械、电气性能，甚至导致绝缘表面产生沿面放电而引发事故。由于现有技术凝露传感器不带通信功能，而且都是就地安装在开关柜上，参数通过现场进行设置，运行状态得不到有效地监视及控制，出现故障无法得到有效地告警，必须靠阶段性的检修才能发现，对于无人值守的变电站来说，非常不适用。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种带无线通信功能的凝露控制器。结构简单，实现对外部远方监控平台通信的功效。本实用新型是这样实现的一种带无线通信功能的凝露控制器，该控制器包括一微处理器、一基于ZigBee技术的RF模块、一存储模块、一电流米集模块、一温湿度米集模块、一开关量米集模块、一继电器输出驱动模块及一分别与所述微处理器、RF模块、存储模块、电流采集模块、温湿度采集模块、开关量采集模块及继电器输出驱动模块相接的电源模块；所述RF模块包含一第一 UART接口，该第一 UART接口与所述微处理器连接；所述微处理器分别与所述存储模块、电流采集模块、温湿度采集模块、开关量采集模块及继电器输出驱动模块相接。较佳的，所述微处理器为PIC24FJ64G004微处理器；所述PIC24FJ64G004微处理器包含一第二 UART接口、一第三UART接口、一 SPI接口、一 I2C接口及复数个I/O 口 ；所述第一 UART接口与所述第二 UART接口连接；所述存储模块与所述SPI接口连接；所述电流采集模块与所述第三UART接口连接；所述温湿度采集模块与所述I2C接口连接；所述开关量采集模块通过2路I/O 口与所述PIC24FJ64G004微处理器连接；所述继电器输出驱动模块通过3路I/O 口与所述PIC24FJ64G004微处理器连接。本实用新型的优点在于结构简单，通过所述RF模块与所述微控制器连接，实现对外无线通信的功效。
下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。图I是本实用新型一种带无线通信功能的凝露控制器的结构示意图。图2是本实用新型一种带无线通信功能的凝露控制器在一较佳实施例中的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1-2所示，一种带无线通信功能的凝露控制器1，该控制器I包括一微处理器11 (即MCU)、一基于ZigBee技术的RF模块12、一存储模块13、一电流采集模块14、一温湿度米集模块15、一开关量米集模块16、一继电器输出驱动模块17及一分别与所述微处理器11、RF模块12、存储模块13、电流采集模块14、温湿度采集模块15、开关量采集模块16及继电器输出驱动模块17相接的电源模块18 ;所述RF模块12包含一第一 UART接口 121，该第一 UART接口与所述微处理器连接；所述微处理器11分别与所述存储模块13、电流采集模块14、温湿度采集模块15、开关量采集模块16及继电器输出驱动模块17相接。通过所述RF模块模块12实现与外部远方监控平台2通信的功效。再请参阅图I所示，所述微处理器11为PIC24FJ64G004微处理器11 ;所述PIC24FJ64G004 微处理器 11 包含一第二 UART 接口 111、一第三 UART 接口 112、一 SPI 接口113、一 I2C接口 114及复数个I/O 口 ；所述第一 UART接口 121与所述第二 UART接口 111 连接；所述存储模块13与所述SPI接口 113连接；所述电流采集模块14与所述第三UART接口 112连接；所述温湿度采集模块15与所述I2C接口 114连接；所述开关量采集模块16通过2路I/O 口与所述PIC24FJ64G004微处理器11连接；所述继电器输出驱动模块通过3路I/O 口与所述PIC24FJ64G004微处理器11连接。此设计优选用PIC24FJ64G004微处理器11，连接更容易。如图1-2所示，本实用新型在应用时，将远方监控平台2、供电电源3、复数个除湿装置4 (即通风和加热设备)等设备与所述控制器I连接；该控制器I通过温湿度采集模块15，采集设备所属空间的温湿度信息后，对除湿装置4进行控制；所述控制器I的电源输入是220V的交流电源，通过所述电源模块18输出4路的电压源，分别是220V交流电压源，12V直流电压源，3. 3V直流电压源以及5V直流电源。所述电源模块18分别向所述微处理器11、RF模块12、存储模块13、电流采集模块14、温湿度采集模块15、开关量采集模块16、继电器输出驱动模块17提供不同电压等级的电源。其中，所述电源模块18向RF模块12提供3. 3V直流电源；向存储模块13提供3. 3V直流电源，向电流采集模块14提供5V直流电源，向温湿度采集模块15提供3. 3V直流电源，向开关量采集模块16提供12V和3. 3V两路直流电源，向继电器输出驱动模17块提供12V直流电源和220V交流电源。本实用新型的工作原理简述如下I、所述微处理器11通过所述温湿度采集模块15实时采集环境的温湿度值，通过滑差平均值滤波算法进行滤波处理，然后计算出当前温湿度值和露点值。由软件设置三种方式的控制策略来决定是否启动除湿设备进行除湿。第一种根据温度和相对湿度而计算出出露点温度值，以露点温度值和当前温度的差值作为启动条件。第二种以当前湿度值为启动条件。第三种，通过上位机强制启动，除湿设备运行时间通过上位机软件窗口下发，时间到后恢复到原来状态。本实用新型同时还可以通过所述开关量采集模块16采集2路的断路器辅助触点信号，通过所述电流采集模块14采集三相电流信号提供温升辅助判断。通过开合所述继电器输出驱动模块17中的继电器，来实现对除湿装置4的智能控制，达到智能控制环境湿度的目的。2、所述微处理器11通过2路I/O 口与开关量采集模块进行通信，所述开关量采集模块16采用无源节点输入方式检测两路断路器辅助触点，进而判断断路器工作状态。[0017]3、所述电流采集模块14实时采集电流互感器传送过来的三相电流值，并根据交流采样算法计算出当前三相电流的有效值和幅值，采用Modbus-RTU协议通过RS-485接口上传至所述微处理器。4、微处理器通过第二 UART接口与基于ZigBee技术的RF模块连接，所述微处理器11通过RF模块12与远方监控平台2交换数据，其上传的内容包括温湿度值、露点温度值、除湿装置的运行状态、断路器辅助触点的状态和三相电流的幅值、有效值等，其接收内容包括温湿度设定值、控制策略、除湿装置启停时间、通信波特率、通信地址等。所述RF模块12配置成Router不休眠方式，采用基于IEEE802. 15. 4标准的ZigBee协议，采用Mesh架构的网架结构，采用免费的2. 4GHz信道，建立无线通信网络。5、所述微处理器11将一些需要保存的参数信息通过SPI通信方式传送到所述存储模块13，用以防止突然断电导致数据丢失，这些信息包括温湿度设定值、控制策略、除湿装置启停时间、通信波特率、通信地址等，所述存储模块14的信息容量为512KB。6、温湿度采集模块15的温度采集范围为-40°C +120°C，精度25°C时±0. 5°C, (T40°C时±0.9°C，响应时间彡20秒，分辨率0.01°C ;湿度采集范围为(Tl00%RH，精度±3. 5%RH (20到80%RH)，响应时间彡4秒，分辨率0. 03%RH。本实用新型可以将当前的温湿度值、露点温度值、除湿设备的运行状态通过
2.4GHz ZigBee无线传输给远方监控平台2，也可以远程接收远方监控平台2下发的设置值。通过无线通信接口，远方监控平台2可以方便地监测控制器的在网状态。虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式
，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。
权利要求1.一种带无线通信功能的凝露控制器，其特征在于该控制器包括一微处理器、一基于ZigBee技术的RF模块、一存储模块、一电流米集模块、一温湿度米集模块、一开关量米集模块、一继电器输出驱动模块及一分别与所述微处理器、RF模块、存储模块、电流米集模块、温湿度采集模块、开关量采集模块及继电器输出驱动模块相接的电源模块；所述RF模块包含一第一 UART接口，该第一 UART接口与所述微处理器连接；所述微处理器分别与所述存储模块、电流采集模块、温湿度采集模块、开关量采集模块及继电器输出驱动模块相接。
2.如权利要求I所述的一种带无线通信功能的凝露控制器，其特征在于所述微处理器为PIC24FJ64G004微处理器；所述PIC24FJ64G004微处理器包含一第二 UART接口、一第三UART接口、一 SPI接口、一 I2C接口及复数个I/O 口 ；所述第一 UART接口与所述第二UART接口连接；所述存储模块与所述SPI接口连接；所述电流采集模块与所述第三UART接口连接；所述温湿度采集模块与所述I2C接口连接；所述开关量采集模块通过2路I/O 口与所述PIC24FJ64G004微处理器连接；所述继电器输出驱动模块通过3路I/O 口与所述PIC24FJ64G004微处理器连接。
专利摘要本实用新型提供了一种带无线通信功能的凝露控制器，该控制器包括一微处理器、一基于ZigBee技术的RF模块、一存储模块、一电流采集模块、一温湿度采集模块、一开关量采集模块、一继电器输出驱动模块及一与所述微处理器、RF模块、存储模块、电流采集模块、温湿度采集模块、开关量采集模块及继电器输出驱动模块相接的电源模块；所述RF模块包含一第一UART接口，该第一UART接口与所述微处理器连接；所述微处理器分别与所述存储模块、电流采集模块、温湿度采集模块、开关量采集模块及继电器输出驱动模块相接。本实用新型优点在结构简单，从远方监控平台就能进行监视及操作。
文档编号G05D27/02GK202771288SQ201220337079
公开日2013年3月6日 申请日期2012年7月12日 优先权日2012年7月12日
发明者温一黄, 舒春华, 苏隆勋 申请人:温一黄, 福建省永安市供电有限公司