火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的無線溫度檢測儀設(shè)計
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2 系統(tǒng)設(shè)計原理
火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的無線溫度檢測儀系統(tǒng)主要由微處理器C8051F930(簡稱MCU)和RF收發(fā)芯片Si4432組成，其是業(yè)界目前性價比“最高”的嵌入式無線解決方案。C8051F930是Silicon Labs新近推出的業(yè)界第一款能在0．9～3．6 V電壓范圍內(nèi)工作的MCU，內(nèi)部集成了64 KB的FLASH、4 352 B的RAM、1個UART、2個SPI、4個定時器、10 b的ADC、內(nèi)部振蕩器等，提供了一個真正的SoC(System on chip)解決方案。
Si4432無線收發(fā)器是Silicon Labs公司EZRadioPro產(chǎn)品線中的一款非常有代表性的芯片，支持頻率范圍240～930 MHz，輸出功率最大為20 dBm，靈敏度達(dá)-117 dBm。Si4432與主機(jī)MCU之間的通信是通過SPI總線實現(xiàn)的，主要涉及SCLK、SDI、SDO和nSEL四個引腳。
Si4430／31／32提供了先進(jìn)的無線電特性包括在240～960 MHz范圍的頻率覆蓋和允許進(jìn)行精確調(diào)諧控制的156 Hz或312 Hz的步幅，其他的系統(tǒng)特性如：自動喚醒定時器、低電池檢測器、64 B TX／RX堆棧、自動數(shù)據(jù)報處理、報頭檢測減少了總的電流消耗，使得可以采用廉價的系統(tǒng)MCU。一個集成的溫度傳感器、通用ADC、上電復(fù)位(POR)和GPIO(通用輸入／輸出)進(jìn)一步減少了總的系統(tǒng)成本和尺度。其中U9為Si4432，由于采用單天線形式，使用了射頻收發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)UPG2214T(圖2中U6)進(jìn)行收發(fā)切換。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/159597.htm
3 系統(tǒng)特點
在火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的無線溫度檢測儀中，第一邏輯控制電路將溫度傳感器所測得的溫度信息通過控制第一無線收發(fā)電路以無線信號發(fā)出，無線交互控制單元經(jīng)第二無線收發(fā)電路接收該無線信號，經(jīng)處理后得出相應(yīng)的溫度信息并送至中央控制單元，最后經(jīng)顯示電路顯示或經(jīng)通信接口送至上位機(jī)；故而火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的無線溫度檢測儀結(jié)構(gòu)簡單、安全性和可靠性較高，適于監(jiān)測高壓開關(guān)柜中觸點的溫度。無線溫度檢測儀能連續(xù)監(jiān)測設(shè)備接點的運行溫度，可確定觸點接頭處的過熱程度，當(dāng)發(fā)生超溫時，發(fā)出報警指示。溫度傳感器被安裝到設(shè)備內(nèi)的帶電部位上(如斷路器及刀閘的上下接口處)，監(jiān)測儀主機(jī)的數(shù)字面板表顯示出每個帶電觸頭的溫度值，并可將溫度值通過RS 485接口傳到上位計算機(jī)作進(jìn)一步處理，實現(xiàn)設(shè)備溫度的集中監(jiān)測?；馂?zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的無線溫度檢測儀可應(yīng)用于地鐵、變電站、電廠、電纜、隧道、供熱管道、油氣管道等場合，特別是地鐵的1 500 V直流開關(guān)、整流系統(tǒng)和車站400 V重要負(fù)荷的設(shè)備安全監(jiān)測。如用于監(jiān)測高低壓輸電線纜及母線接頭溫度、高低壓(500 kV～380 V)開關(guān)觸點溫度、輸油管道溫度及石油化工工藝點溫度和干式變壓器／油式變壓器溫度監(jiān)測。
4 結(jié)語
火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的無線溫度檢測儀，其中無線收發(fā)系統(tǒng)主要芯片采用Si4432，其優(yōu)點在于功率可達(dá)100 mW(+20 dBm)，降低波特率的情況下無遮擋傳輸距離可達(dá)500 m以上，或者穿透兩層樓?；馂?zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的無線溫度檢測儀具有結(jié)構(gòu)簡單、安全性和可靠性較高，適于范圍廣等優(yōu)點，它能為維護(hù)工程師提供準(zhǔn)確信息，避免電氣火災(zāi)的發(fā)生，該設(shè)計方案應(yīng)有很廣的應(yīng)用領(lǐng)域和良好的應(yīng)用前景。
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