无线无源温度检测原理Word文件下载.docx

1、接收终端在系统中承担着数据中继功能，它接收到传感器的数据之后再通过光纤、485或者无线等方式传输给数据后台，他们形成了系统的网络层。数据到达后台后，用户可以通过浏览器方式监测现场每个传感器的实时温度、历史曲线，如果出现超温情况，可以快速定位并及时通知相关人员。这就是系统的应用层。3.无线测温系统单元介绍3.1.无源无线温度传感器目前我公司研发多种无线温度传感器既能满足室内开关柜无线测温，也可以满足户外变压器、轴承、隔离刀闸等设备无线测温要求。我公司的无源无线温度传感器是基于美国TI公司的无线数字通信技术及低功耗技术、EH技术而研制的高性能产品，新一代无线温度传感器采用了多重抗干扰措施以及特有的

2、软件算法，其最大的优势在于不再需要电池供电，彻底解决电池后期维护频繁、寿命有限的问题；而且体积小巧，安装方式灵活多样，将开关柜温升监测提升到一个新的高度。考虑不同环境的适用性，目前该温度传感器系列应用较广泛的有两款（FB-SW-02、FB-SW-01）FB-SW-02型无源无线温度传感器体积小，可适合于国内外高压设备室内及户外动静触头、隔离刀闸、断路器、母排、电缆连接处的温度的测量；适合于低压抽屉柜输入输出回路连接处或各接头处温度的测量；安装方便、安全、灵活。FB-SW-01型无源无线温度传感器发射距离大，在空旷距离条件下，传输距离可达2000m；可适用于户外架空电缆，高压变电站户外场地间隔内

3、设备各结构的温度监测；包括户外电流互感器、户外隔离开关、户外断路器以及变压器等；3.1.1.FB-SW-02型无线温度传感器参数如下表所示：工作环境-45 +125，99%RH防护等级IP68（最高防护等级）工作频段433MHz发射功率10dbm传输距离220m（空旷距离）视距，实际情况据现场条件而定测温方式接触式体积轻小，优先安装动触头测温范围-45 +125测量精度1测量间隔5S发送间隔1060S温度越高发送间隔越短休眠功耗3.0uA发射功耗15mA供电方式能量收集电磁能收集（无源）使用寿命10年可维护性后期基本免维护外形尺寸27.3229.8mm传感器主体尺寸安装方式固定式可安装动、静触

4、头以及母排、电缆进出线端口、隔离刀闸等位置。3.1.2.FB-SW-01型无温度传感器参数如下表所示：-40 +85，95%RH433MHz（免申请） 13dbm2000m（空旷距离）8.0uA120mA14874mm可安装在户外架空电缆接头、户外电流互感器、户外隔离开关、户外断路器以及变压器等设备上3.2.无线接收终端FB-ANT无线温度接收终端是在上一代产品基础上研制的新产品，与上一代及其他公司的类似产品比较，我们的产品具备更强大的功能和可靠的性能，双光口、双无线、双485、单网口，光纤可以直接接入我们产品，亦可采用多通讯口实现数据中继功能。无线接收终端的参数如下表所示：-4085,AC2

5、20V或DC220V整机功耗8W尺寸大小120180mm上行RS-485两路可配置上行光口上行网口一路上行速率4kbps下行信道无线无线频段接收灵敏度-110dbm下行速率10kbps传感器点数9点可选显示方式LCD温度变化曲线2小时超温报警有报警门限可设声光报警及输出本地温、湿度可配壁挂式、嵌入式通讯协议Modbus、IEC61850通讯方式以太网、RS485、光纤3.3.无线监控后台我们的无线测温后台采用国内品牌工控机或者由客户指定型号的计算机，后台软件采用B/S结构，具有独立的软件著作权。具有人机界面友好、操作方便、数据全面、功能完善的特点，同时还可实现短信报警和Web访问功能。监控后台

6、的参数如下：配置机型按客户需求或知名品牌工控机显示要求实时温度、历史曲线、超温报警、一次图报警功能具有高温告警短信通知功能通讯功能串口、以太网口、modbus协议、IEC61850协议可访问性可通过浏览器访问数据容量可接入不少于60000只温度传感器，并记录数据软件系统SPV2.0系统，BS结构全局图可以一目了然分辨出传感器温度正常、超温、故障； 历史曲线图可以记录各个电气节点的温升曲线变化，辅助电网分析柜体的运行状态以及潜在隐患；4.产品优越性4.1.无源无线测温系统的特点4.1.1.技术要点器件选用：无线温度传感器关键器件采用国际进口器件；独特技术：全向性天线、多层屏蔽、多层PCB、低功耗

7、；权威检测：国家继电保护中心通讯标准:我公司的系统支持Modbus、IEC61850通讯协议。电磁兼容性（EMC）：GB/T17626标准，静电、群脉冲、浪涌IV级规范环境试验规程：GB 2423标准，高低温交变湿热环境试验工频高压试验：100kV/15min工频磁场试验：5000A/m4.1.2.与其它产品类比特点我公司无源无线温度传感器与其它常见测温设备性能比较如下表所示：测温方法技术规格红外测温有源无线测温CT取电测温无源无线测温有线供电电池供电CT取电传输方式有线传输无线传输红外线测温精度2.01.00.5响应速度稍慢快稍大较小大极小固定于柜壁固定于发热点适用性柜内裸露部位测温母排、静

8、触头等母排，静触头等动触头、母排等影响因素镜头需要调焦和对准发热点，物距比直接影响精度，套管、柜壁等阻挡其测量，振动、尘土影响其测量受电池寿命和高温特性制约，体积稍大，关键部位不能安装，测量间隔长母线电流大于50A时才能工作，母线电流过大时自身发热严重，故障率高母线电流大于5A可工作安装维护需要对准发热部位，需在开关柜上钻孔，需要在布线连接，定期除尘、对准无需布线和破坏结构需要更换电池安装方式麻烦，需按测点尺寸选配不同型号后期维护频繁基本免维护备注：相比无源无线测温方式，其它的测温方式均有一些不足或者隐患。4.1.1.1.红外测温弊端：4.1.1.1.1.红外测温探头安装固定条件要求苛刻，体积

9、较大，许多柜内发热点温升状态不能有效监测。4.1.1.1.2.测温精度容易受到柜内障碍物、灰尘、距离等影响，且需要定期维护清洁测温探头。4.1.1.1.3.测温主机一般使用有线式供电，给一次系统安全间距带来隐患。4.1.1.2.使用电池供电的弊端：4.1.1.2.1.高温下电池寿命大大降低，实际寿命很难计算；如大量使用，则需要频繁停电更换电池。4.1.1.2.2.电池长期处于高温状态下会存在使用寿命减退甚至失效的隐患，给一次系统运行安全带来隐患。4.1.1.2.3.为了防止电磁场干扰设备和影响电池，一般必须使用屏蔽盒，这样增加了传感器尺寸给安装带来一定的困难。4.1.1.3.使用CT取电测温的

10、弊端：4.1.1.3.1.需要提前确定线圈尺寸大小，且体积较大。4.1.1.3.2.线圈安装麻烦，需要停电较长时间。4.1.1.3.3.CT线圈会引入一些干扰和电压波动（有时甚至高至数百伏电压），造成传感器工作不稳定，且故障率高，给后期维护带来一定工作量。4.1.1.3.4.运行条件较为严格，最低取电工作电流通常需要50安培以上，盲区大。4.1.1.4.无源无线测温优点：4.1.1.4.1.EH技术取电，能源清洁、绿色无污染，运行条件广泛（负荷5A以上即可稳定运行），盲区小，不会带来干扰。4.1.1.4.2.体积小巧，可灵活安装在动触头、静触头、母排、电缆进出线及其它潜在发热点。4.1.1.4.3.安装紧固材料为合金带，相比于硅胶带、尼龙扎带、CT环，它具有耐高温、防老化、导磁、耐候等特性能够使用于各种气候环境4.2.无线温度传感器安装方案4.2.1.通过对工程实际情况的了解，确定传感器安装位置信息如下：4.2.1.1.