嵌入式多点温度无线监控电涌保护器系统技术方案

本实用新型专利技术提出一种嵌入式多点温度无线监控电涌保护器系统。该系统具有无线传输，能够多点监测，易于集成，稳定性强且易于操作，价格便宜等优点。该系统包括接收单元和处理单元，所述接收单元包括第一主控模块、第一无线收发模块和多个温度传感器；处理单元包括第二主控模块、第二无线收发模块、报警模块和显示模块；接收单元中的温度传感器连接被监测电涌保护器的MOV，各温度传感器的信号输出端分别经A/D转换模块与第一主控模连接；处理单元中报警模块、射频接收模块和显示模块分别与第二主控模块连接，接收单元和处理单元通过第一、第二无线收发模块通信连接。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
:本技术涉及自带温度监控的电涌保护器以及电子研究领域，特别是涉及针对目前实际生产中使用较多的多片并联结构电涌保护器中各MOV (金属氧化物避雷器)在长期运行中的老化程度不同，从而基于一种嵌入式多点温度无线监控系统判断电涌保护器中各MOV的配合情况以及整体的老化程度。
技术介绍
:电涌保护器(SPD)是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置，其作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电流泄流入地，保护被保护的设备或系统免遭雷击电磁脉冲或操作过电压的损害。MOV是限压型SPD的核心器件。限压型sro在各种非正常工作情况下会出现温度持续上升，引发MOV热崩溃后导致sro故障，严重时会引发火灾事故，因此对于其温度的实时监控具有重要的意义。根据离子迁移理论，MOV在长期的运行中由于其不断受到工频电流以及冲击电流的持续作用，造成MOV的阻性降低，从而导致其压敏电压的降低，并导致漏电流的不断增大以及表面温度的升高。由于处于并联状态的各MOV老化程度不同，因此各MOV的表面温度也存在很大差异，尤其到了老化劣化后期几乎所有热量都聚集在老化程度较为严重的MOV上。因此通过对比各MOV的表面温度可以判断其配合状况以及sro整体的老化程度。电涌保护器内增加一个无线发射模块，该无线发射模块用于将电涌保护器的工作温度数据进行采集，并将采集到的数据无线传输给无线接收模块，从而实现对电涌保护器工作温度进行时时监控。并可设置一定的报警或分断阈值，实现切断保护。目前电涌保护器仅仅具有雷电防护功能，而不能时时监控其工作时的温度。因此有必要设计出具有实时无线监控温度的电涌保护器。专利申请，一种带温度监控的智能电涌保护器(201020674361)将温度传感器与微处理器直接用导线连接，时间一长，导线老化，将导致测量系统稳定性不高。专利申请，浪涌保护器的在线监测装置(200920097619.3)通过光传感器接受sro在浪涌电流或在自身劣化、损坏情况下发光的器件所发出的光信号进行识别与判定，然而该专利局限性强，因为目前市场只有质量相对较差的MOV才会在遭受雷击发生爆炸发光，同时雷电产生的光信号也会干扰其在线监测的效率和准确度。
技术实现思路
:为了解决现有技术存在的问题，本技术提出一种嵌入式多点温度无线监控电涌保护器系统。该系统具有无线传输，能够多点监测，易于集成，稳定性强且易于操作，价格便宜等优点。本技术的具体技术方案如下:嵌入式多点温度无线监控电涌保护器系统，该系统包括接收单元和处理单元，所述接收单元包括第一主控模块、第一无线收发模块和多个温度传感器；处理单元包括第二主控模块、第二无线收发模块、报警模块和显示模块；接收单元中的温度传感器连接被监测电涌保护器的M0V，各温度传感器的信号输出端分别经A/D转换模块与第一主控模连接；处理单元中报警模块、射频接收模块和显示模块分别与第二主控模块连接，接收单元和处理单元通过第一、第二无线收发模块通信连接。本技术的进一步设计在于:所述第一、第二主控模块均采用ATMEL公司的89C52芯片。第一、第二无线收发模块均采用NRF905芯片。温度传感器米用型号dsl8b20,报警模块型号zyl420b,显不模块型号dsl2864。本技术采用上述技术方案，与现有技术相比具有如下优点:1、本技术针对性强，针对多片并联结构的电涌保护器，通过监测各MOV的表面温度解决了其在实际运行中的致命问题一无法在低成本，操作简单方便的条件下第一时间内发现各MOV的老化情况，对多片并联结构的电涌保护器的研发及发展具有积极推动作用。2、本技术的主控模块采用ATMEL公司的89C52芯片，该芯片具有价格便宜，易于集成，尺寸较小等优点。3、本技术为电涌保护器工作温度时时监测提供了极大的方便。该系统能够对电涌保护器中的各MOV进行多点监控，实现数据无线传输，抗干扰能力强，集成性较高，并且改善了温度传感器通过导线与微处理器直接相连接的缺陷，从而降低了成本，节省了空间。4、本技术采用NRF905芯片集成的无线收发模块，该模块具有开放的免费ISM频道可供使用，它的最高工作速率50kbps，有着高效的GFSK调制，抗干扰能力强，它在工农业无线采集和通信方面有着广泛的运用。5、本技术采用模块化设计，便于系统升级维护及扩展。因此，本技术通过深度挖掘MOV老化劣化的本质原因造成的物理现象，采用了监测温度的方式，不仅解决了上述专利不足之处，同时适用性强，针对市场上最为流行的多片并联结构。【附图说明】:图1为嵌入式多点温度无线监控电涌保护器系统原理框图。图2为本技术的使用状态图。【具体实施方式】:如图1所示，本技术的嵌入式多点温度无线监控电涌保护器系统，该系统包括:接收单元和处理单元，所述接收单元包括第一主控模块、第一无线收发模块和多个温度传感器；处理单元包括第二主控模块、第二无线收发模块、报警模块和显示模块；接收单元中每个温度传感器连接被监测电涌保护器的一个M0V，各温度传感器的信号输出端分别经A/D转换模块与第一主控模连接；处理单元中报警模块第二无线收发模块和显示模块分别与第二主控模块连接，接收单元和处理单元通过第一、第二无线收发模块通信连接。如图2所示，本技术的电涌保护器系统与线路中的电涌保护器的MOV连接，每个电涌保护器配有一个或多个M0V，每个温度传感器连接一个MOV。第一、第二主控模块米用ATMEL公司的89C52芯片。第一、第二无线收发模块均采用NRF905射频收发芯片。各温度传感器均采用dsl8b20型温度传感器，报警模块型号zyl420b，显示模块型号dsl2864。本技术的使用过程如下:本系统接收单元首先进入待机模式，当第一主控模块读取完温度传感器模块数据后，第一无线收发模块进入发送模式，第一主控模块会通过第一无线收发模块，配置输出频段和输出功率，地址宽度，有效数据长度。本系统接收单元首先进入数据接收模式，接收机在650 μ s后，就会开始对周围频道的使用情况进行检测，当检测到有和自己接收频率相同的载波时，系统进行有效地址的匹配，当地址匹配时，第二无线收发模块就开始接收数据，最后第二主控模块读取数据。由显示模块进行显示，必要时由报警模块报警，提示故障处理。本技术对多个MOV同时监测，在线运行后各MOV老化程度不同，温度会不同，根据各MOV温度差来判断老化。【主权项】1.嵌入式多点温度无线监控电涌保护器系统，该系统包括接收单元和处理单元，所述接收单元包括第一主控模块、第一无线收发模块和多个温度传感器；处理单元包括第二主控模块、第二无线收发模块、报警模块和显示模块；接收单元中的温度传感器连接被监测电涌保护器的MOV，各温度传感器的信号输出端分别经A/D转换模块与第一主控模连接；处理单元中报警模块、射频接收模块和显示模块分别与第二主控模块连接，接收单元和处理单元通过第一、第二无线收发模块通信连接。2.根据权利要求1所述系统，其特征是:第一、第二主控模块均采用ATMEL公司的89C52芯片。3.根据权利要求1所述系统，其特征是:第一、第二无线收发模块均采用NRF905芯片。4.根据权利要求1所述系统，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
嵌入式多点温度无线监控电涌保护器系统，该系统包括接收单元和处理单元，所述接收单元包括第一主控模块、第一无线收发模块和多个温度传感器；处理单元包括第二主控模块、第二无线收发模块、报警模块和显示模块；接收单元中的温度传感器连接被监测电涌保护器的MOV，各温度传感器的信号输出端分别经A/D转换模块与第一主控模连接；处理单元中报警模块、射频接收模块和显示模块分别与第二主控模块连接，接收单元和处理单元通过第一、第二无线收发模块通信连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨仲江，楼嘉懿，姜苏，刘欣，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32