一种基于红外测温阵列的电缆接头温度识别传感器制造技术

本实用信息公开了一种基于红外测温阵列的电缆接头温度识别传感器，包括测温矩阵、主控模块、电源模块和通信模块，所述电源模块分别连接主控模块和测温矩阵，所述测温矩阵采集温度信息并转换成电信号后传输给主控模块，主控模块将接收到的温度信号通过通信模块对外发送，本实用信息拥有32x24个测温点，检测范围广，且本设备为非接触性设备，所以不受环境温度的影响，也解决了传统红外设备因安装不当的问题而无法准确的测量和拍摄被测物体的温度与图像的缺点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于红外测温阵列的电缆接头温度识别传感器
本技术涉及传感器
，具体是一种基于红外测温阵列的电缆接头温度识别传感器。
技术介绍
红外热成像运用光电技术检测物体热辐射的红外线特定波段信号，将该信号转换成可供人类视觉分辨的图像和图形，并可以进一步计算出温度值。红外热成像技术使人类超越了视觉障碍，由此人们可以“看到”物体表面的温度分布状况。对于所有可以直接看见的设备，红外热成像产品都能够确定所有连接点的热隐患。对于那些由于屏蔽而无法直接看到的部分，则可以根据其热量传导到外面的部件上的情况，来发现其热隐患。断路器、导体、母线及其它部件的运行测试，红外热成像产品是无法取代。目前对电缆接头的温度识别一种是手持热成像仪，另一种是温度传感器。(1)手持红外热像仪利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。通俗地讲红外热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像。热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。通过查看热图像，可以观察到被测目标的整体温度分布状况，研究目标的发热情况，从而进行下一步工作的判断(2)接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触，又称温度计。温度计通过传导或对流达到热平衡，从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度。最常用的非接触式温度传感器是基于黑体辐射的基本定律，称为辐射测温仪表。各类辐射测温方法只能测出对应的光度温度、辐射温度或比色温度。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于红外测温阵列的电缆接头温度识别传感器，以解决所述
技术介绍
中提出的问题。为实现所述目的，本技术提供如下技术方案：一种基于红外测温阵列的电缆接头温度识别传感器，包括测温矩阵、主控模块、电源模块和通信模块，所述电源模块分别连接主控模块和测温矩阵，所述测温矩阵采集温度信息并转换成电信号后传输给主控模块，主控模块将接收到的温度信号通过通信模块对外发送。作为本技术再进一步的方案：所述通信模块为485通信模块。作为本技术再进一步的方案：所述电源模块包括电源管理芯片U4、二极管D2、电阻R7和电阻R10，电源管理芯片U4的脚7连接电容C12和输入电压VCC，电源管理芯片U4的脚1连接idanganL2、电容C13和二极管D2的阴极，二极管D2的阳极连接电容C14、电容C15、电容C16和地，电源管理芯片U4的脚3通过电容C11连接电阻R10，电阻R10的另一端接地，电感L2的另一端连接电容C14的另一端、电容C15的另一端、电容C16的另一端和输出电压VDD。作为本技术再进一步的方案：所述输入电压VCC为24V直流电，输出电压VDD为3.3V直流电。作为本技术再进一步的方案：所述测温阵列选用传感器型号为MLX90640。作为本技术再进一步的方案：所述主控模块采用STM32F103RCT6单片机。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术拥有32x24个测温点，检测范围广，且本设备为非接触性设备，所以不受环境温度的影响，也解决了传统红外设备因安装不当的问题而无法准确的测量和拍摄被测物体的温度与图像的缺点。附图说明图1为本技术的电路方框图；图2为本技术电源模块的电路图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1：请参阅图1-2，为实现所述目的，本技术提供如下技术方案：一种基于红外测温阵列的电缆接头温度识别传感器，包括测温矩阵、主控模块、电源模块和通信模块，所述电源模块分别连接主控模块和测温矩阵，所述测温矩阵采集温度信息并转换成电信号后传输给主控模块，主控模块将接收到的温度信号通过通信模块对外发送。其中：主控模块：主控采用STM32F103RCT6。该芯片有以下特点：核心处理器为ARMCortexM3，运行频率最高可达72MHZ，flash容量128KB，RAM容量64KB。支持I2C总线，SPI总线，UART/USART，USB控制器，实时时钟RTC等。由于此款芯片运行速率足够快，且具有高速IIC接口，因此可以胜任红外测温阵列的温度采集以及数据传输工作。测温阵列：测温阵列选用传感器型号为MLX90640。MLX90640是Melexis公司推出的一种经济高效型红外热成像传感器。该传感器具有32像素x24像素红外测温阵列，可测量的物体温度范围为-40°C至300°C，且其测温精度可达±1°C。该传感器具有高速数字IIC接口，在提高通信速率的同时，大大简化了电路设计。通信模块：485通信模块负责该智能传感器与终端的通信。本技术选用的通信芯片是MAX13487。该芯片内部的物理结构采用平衡驱动器和差分接收器的组合，可以很大程度上抑制共模干扰，因此整个电路的抗干扰能力也大大增加，可以很好的适应复杂的工业现场环境。具体工作过程如下：a．传感器上的按键按下后，激光状态反转，若激光打开，则60s后关闭。b．主控通过IIC协议采集红外测温阵列的温度数据，将该浮点型数据扩大100倍后取整，使用short类型存储，以降低数据内存占用。c．终端每1分钟收集一次红外测温阵列数据，收到数据后转换成图像显示。d．红外阵列存在坏点问题，终端在判断最高温度时，需要剔除坏点后计算。e．终端取最高温度，超过阈值后告警。本设计采用ABC三相温度识别方法，步骤如下：a．设备安装于开关柜ABC三相处；b．当点击开关，定位激光探头将相ABC三相发射一条扩散角为110°的一字激光，且红外热成像探头将自动识别ABC三相温度；c．设备的在线监测功能将记录并传送三相温度数据和热成像图像至终端；d．终端内置智能算法将自动识别ABC三相温度，并取其每相最高温度，评估三相温度是否正常，若不正常将发出高温告警。实施例2，在实施例1的基础上，电源模块：输入电源12～24VDC，使用DC-DC作为稳压单元，芯片选用MP2565，可提供3.3VDC系统电源。如图2所示。电源模块包括电源管理芯片U4、二极管D2、电阻R7和电阻R10，电源管理芯片U4的脚7连接电容C12和输入电压VCC，电源管理芯片U4的脚1连接idanganL2、电容C13和二极管D2的阴极，二极管D2的阳极连接电容C14、电容C15、电容C16和地，电源管理芯片U4的脚3通过电容C11连接电阻R10，电阻R10的另一端接地，电感L2的另一端连接电容C14的另一端、电容C15的另一端、电容C16的另一端和输出电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于红外测温阵列的电缆接头温度识别传感器，包括测温矩阵、主控模块、电源模块和通信模块，其特征在于，所述电源模块分别连接主控模块和测温矩阵，所述测温矩阵采集温度信息并转换成电信号后传输给主控模块，主控模块将接收到的温度信号通过通信模块对外发送，所述电源模块包括电源管理芯片U4、二极管D2、电阻R7和电阻R10，电源管理芯片U4的脚7连接电容C12和输入电压VCC，电源管理芯片U4的脚1连接idanganL2、电容C13和二极管D2的阴极，二极管D2的阳极连接电容C14、电容C15、电容C16和地，电源管理芯片U4的脚3通过电容C11连接电阻R10，电阻R10的另一端接地，电感L2的另一端连接电容C14的另一端、电容C15的另一端、电容C16的另一端和输出电压VDD，所述输入电压VCC为24V直流电，输出电压VDD为3.3V直流电，所述测温阵列选用传感器型号为MLX90640，所述电源管理芯片U4的型号为MP2565。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于红外测温阵列的电缆接头温度识别传感器，包括测温矩阵、主控模块、电源模块和通信模块，其特征在于，所述电源模块分别连接主控模块和测温矩阵，所述测温矩阵采集温度信息并转换成电信号后传输给主控模块，主控模块将接收到的温度信号通过通信模块对外发送，所述电源模块包括电源管理芯片U4、二极管D2、电阻R7和电阻R10，电源管理芯片U4的脚7连接电容C12和输入电压VCC，电源管理芯片U4的脚1连接idanganL2、电容C13和二极管D2的阴极，二极管D2的阳极连接电容C14、电容C15、电容C16和地，电源管理芯片U4的脚3通过电容C11连接电阻R10，电...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓嵩，赵洪山，牛灿，高桐，
申请(专利权)人：北京圣兰达科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11