一种基于CAN总线的智能变压器线圈测温机构制造技术

本发明专利技术公开了一种基于CAN总线智能变压器线圈测温机构，该机构为单一总线多模块连接的新型数据传输机构，由智能变压器线圈1，FPS智能传感器2、中继器3、CAN总线Ⅰ4、CAN总线Ⅱ5、CAN总线中继器6、CAN基站7组成。所述机构包括数据发送模块和数据接收模块，各模块通过数据和指令进行通信，基站和从站可以看成CAN总线上的一个节点，节点与节点之间可以互相传输信息，每个节点可以过滤信息同意接收或拒绝接收。本发明专利技术利用CAN总线传输协议，改变原有单一光纤传输方式，具有采集传感器的参数多，总线数据量大，机构抗干扰能力强等优点。机构抗干扰能力强等优点。机构抗干扰能力强等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于CAN总线的智能变压器线圈测温机构


[0001]本专利技术涉及智能监测
，具体为一种基于CAN总线的智能变压器线圈测温机构。

技术介绍

[0002]目前在智能变压器中使用光纤温度传感器测变压器绕组温度，在线圈绕制过程中布置光纤传感器，每个传感器都需要配置一根光纤，通过变压器油箱上的光纤贯通盘来连接外部。每个贯通盘的穿揽数量有限，也只有十几个接线座，对于三相变压器，包含三个线圈组，每个线圈组又有低中高调等多个线圈，每个线圈的高度也几十公分到两三米不等，这样要精确的测量线圈不同点的温度，就需要大量的点式光纤温度传感器。造成变压器内部光纤混乱，不利于安装；油箱外壁上需要大量的光纤贯通盘来向外传输数据，油箱设计困难。

技术实现思路

[0003]针对上述现有技术，本专利技术提出一种基于CAN总线智能变压器线圈测温机构，该机构能够实现单一总线多传感器连接的温度测量方式。提高传感器测量数量和信息传输能力。
[0004]本专利技术采用如下技术方案实现专利技术目的：
[0005]一种基于CAN总线的智能变压器线圈测温机构，包括数据发送模块和数据接收模块，模块与模块之间是完全隔离的，只通过数据和指令进行通信，基站和从站可以看成CAN总线上的一个节点，节点与节点之间可以互相传输信息，每个节点可以过滤信息同意接受或拒绝接收。具体的数据获取过程为：上位机发送命令给基站，基站将命令转发到CAN总线上，总线上的中继器筛选命令并将命令发送给传感器，传感器获取命令后将测得的温度发送给中继器，中继器将数据转发到CAN总线上，总线上的基站筛选数据发送给上位机，完成数据接收。
[0006]测温机构是多节点机构，一条CAN总线上最多可连接110个节点，本专利技术通过总线中继器连接两条CAN总线，进一步延伸了节点数量，从而可以搭载更多传感器，实现多数据传输。
[0007]总线上的各个节点之间相互独立，互不影响，任意一个节点都可以向总线发送和接收命令或数据。
[0008]各CAN模块并联于CAN总线上，独立收发信息。本专利技术为单一总线多模块连接的新型信息传输机构。利用CAN总线传输协议，改变原有单一光纤传输方式，形成各模块并联连接，实现模块间的独立收发信息等。
[0009]与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是：
[0010]1、本专利技术采用CAN多节点系统，模块与模块之间是完全隔离的，只通过数据和指令进行通信，基站和从站可以看成CAN总线上的一个节点，节点与节点之间可以互相传输信
息，每个节点可以过滤信息同意接收或拒绝接收，以提高传感器测量数量和信息传输能力。
[0011]2、CAN中继器模块要求能够实时的响应CAN总线上发出的命令，并且能够对传感器模块进行相应的操作和数据接收，内部电源与外部电源分开，采用隔离电源模块0505S可以有效的避免故障发生，模块有很强抗干扰能力，可用在相对恶劣工作环境中。
[0012]3、CAN基站可以实现本地显示和外地传输，作为上位机和CAN总线的桥梁，方便实时监测。
[0013]4、一条CAN总线上最多可连接110个节点，本专利技术通过总线中继器连接两条CAN总线，进一步延伸了节点数量，从而可以搭载更多传感器，实现多数据传输。
附图说明
[0014]图1为本专利技术一种基于CAN总线的智能变压器线圈测温机构结构图；
[0015]图2为本专利技术基于CAN总线智能变压器线圈测温机构简图；
[0016]图3为本专利技术CAN中继器结构框图；
[0017]图4为本专利技术CAN基站结构框图。
[0018]图中：1、智能变压器线圈，2、FPS智能传感器，3、中继器，4、CAN总线Ⅰ，5、CAN总线Ⅱ，6、CAN总线中继器，7、CAN基站。
具体实施方式
[0019]下面结合附图，对本专利技术的一个具体实施例进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施例的限制。
[0020]如图1所示，一种基于CAN总线的智能变压器线圈测温机构，由智能变压器线圈1，FPS智能传感器2、中继器3、CAN总线Ⅰ4、CAN总线Ⅱ5、CAN总线中继器6、CAN基站7组成。FPS智能传感器2在整个机构中接收环境信号并执行相应命令。中继器3，也称为从站，对总线命令进行筛选和接收，传递给传感器和相应的执行机构，并反向接收数据。CAN总线Ⅰ4和CAN总线Ⅱ5通过CAN总线传输协议实现数据传输。总线中继器6连接CAN总线Ⅰ4和CAN总线Ⅱ5，从而实现一路CAN向另一路CAN的信号转发，具有过滤报文的功能，并可修改发送数据的标识符，扩大通信距离，增加节点数目，可以实现两个不同通信速率的CAN系统之间的信息转发，挺高系统的可靠性。基站5，具有报警器、指示灯、液晶屏显示，接收CAN总线数据，并将数据传输至串口总线上，实现上位机显示。
[0021]如图2所示，一种基于CAN总线的智能变压器线圈测温机构，包括数据发送模块和数据接收模块，模块与模块之间是完全隔离的，只通过数据和指令进行通信，基站和从站可以看成CAN总线上的一个节点，节点与节点之间可以互相传输信息，每个节点可以过滤信息同意接收或拒绝接收。具体的数据获取过程为：上位机发送命令给基站，基站将命令转发到CAN总线上，总线上的中继器筛选命令并将命令发送给传感器，传感器获取命令后将测得的温度发送给中继器，中继器将数据转发到CAN总线上，总线上的基站筛选数据发送给上位机，完成数据接收。
[0022]图3为CAN中继器的结构框图，由控制器STC89C52RC、两路CAN控制器SJA1000和两路CAN收发器TJA1050组成。STC89C52RC作为微处理器负责中继器的监控和信息处理，两路CAN的结构和元器件基本相同。为防止控制器与缓冲器之间的电信号干扰，使用光耦合器
6N137和隔离电源0505S，有效的实现了CAN中继器各元器件之间的电气隔离。
[0023]图4为基站结构框图，基站作为上位机和CAN总线的桥梁，执行上位机的命令，并将从CAN总线上获取的数据传递给上位机。除了以上功能以外，基站可驱动自身的硬件来传递信息：将数据实时的在LCD液晶屏显示，控制LED警示灯和报警器报警，控制SRD继电器执行开关动作。基站通过串口电路RS
‑
232转USB与上位机进行连接，通过CAN总线实现与中继器之间的连接。基站主要由八个模块组成：MCU 89C52RC、RS
‑
232转换器MAX232、报警器模块、LED警示灯、SRD继电器、LCD液晶显示器、SJA1000CAN控制器、TJA1050CAN收发器。
[0024]本专利技术并不局限于上述具体实施方式，上述实施例仅仅为示意性的，并不是限制性的，本领域技术人员在本专利技术的启示下，在不脱离本专利技术创造宗旨的情况下，不经创造性的更改元件造型、连接方式等，可以作出很多类似的结构方式及实施例，均在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于CAN总线的智能变压器线圈测温机构，其特征在于：由智能变压器线圈1，FPS智能传感器2、中继器3、CAN总线Ⅰ4、CAN总线Ⅱ5、CAN总线中继器6、CAN基站7组成。所述FPS智能传感器2在整个机构中接收环境信号并执行相应命令。所述中继器3，也称为从站，对总线命令进行筛选和接收，传递给传感器和相应的执行机构，并反向接收数据。所述CAN总线Ⅰ4和CAN总线Ⅱ5由总线中继器6连接，通过CAN总线传输协议实现数据传输。所述基站7，具有报警器、指示灯、液晶显示屏，接收CAN总线数据，并将数据传输至串口总线上，实现上位机显示。2.根据权利要求1所述的基于CAN总线的智能变压器测温机构，其特征在于：测温机构是多节点机构，一条CAN总线上最多可连接110个节点，总线中继器6用于连接CAN总线Ⅰ4和CAN总线Ⅱ5，实现两个不同通信速率的CAN系统之间的信息转发，进一步延伸了节点数量，从而可以搭载更多传感器，实现多数据传输。3.根据权利要求1所述的基于CAN总线的智能变压器测温机构，其特征在于：所述测温机构包括数据发送模块和数据接收模块，模块与模块之间是完全隔离的，只通过数据和指令进行通信，基站和从站可以看成CAN总线上的一个节点，节点与节点之间可以互相传输信息，每个节点可以过滤信息同意接收或拒绝接收。4.根据权利要求1所述的基于CAN总线的智能变压器测温机构，其特征在于：总线上的各个节点之间相互独立，互不影响，任意一个节点都可以向总线发送和接收命令或数据。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩田田，梅桂富，孔德军，任勇，周长秀，
申请(专利权)人：山东劳动职业技术学院山东劳动技师学院，
类型：发明
国别省市：