一种太阳能供电的无线温度采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出一种太阳能供电的无线温度采集装置，其特征在于：包括壳体、天线、至少一根引线、与引线对应的若干温度传感探头、太阳能板和主控制板；所述主控制板内置于所述壳体中，其具有微控制器和无线模块；所述无线模块设有射频接口，该射频接口连接所述天线；所述太阳能板设置于壳体表侧，其通过一电容储能模块与所述主控制板电性连接；所述引线连接主控制板，其前端连接有温度传感探头。本实用新型专利技术解决传统电池供电方案中存在的弊端，实时在线监测以设备节点的温度，有助于提高电网运行的安全性和可靠性，提高工矿企业的安全生产水平。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能供电的无线温度采集装置。
技术介绍
户外电力设备节点可能存在过热故障隐患，实时在线监测这些节点的温度可以及时发现温升趋势，防止过热故障发生。例如，金属矿及煤矿有众多转动设备，这些设备的轴承部分长期高负荷运转，润滑不良或者基础倾斜都会导致温度上升，直到发生故障停机，如果能实时在线监测轴承的温度，可以及时了解其工作状态，从而提前发现问题趋势，采取措施从而防止故障发生。目前，有很多企业开发出了无线测温装置，可以间歇式采集温度，并使用无线信号传送到监控中心，基本上做到了温度在线监测功能，但同时也存在一些缺点:1)使用电池供电，使用寿命一般在5年左右，甚至更短。2)部分无线测温装置使用无源设计，不需要电池供电，但是无线传输距离非常近，一般不超过2米。3)使用电池供电也无法做到远距离传输，最远可视距离也仅为100米左右，这是因为加大传输功率将直接导致寿命变短。4)使用电池供电，存在电池漏液腐蚀被测设备的风险。5)部分使用GPRS作为数据传输方式，该方式适用于远距离传输，缺点是需要付流量费。
技术实现思路
针对
技术介绍
中所提及的问题，本技术提出一种太阳能供电的无线温度采集装置，解决传统电池供电方案中存在的弊端，实时在线监测以设备节点的温度，有助于提高电网运行的安全性和可靠性，提高工矿企业的安全生产水平。本技术是通过如下技术手段实现的:—种太阳能供电的无线温度采集装置，其包括壳体、天线、至少一根引线、与引线对应的若干温度传感探头、太阳能板和主控制板；所述主控制板内置于所述壳体中，其具有微控制器和大功率无线模块；所述大功率无线模块设有射频接口，该射频接口连接所述天线；所述太阳能板设置于壳体表侧，其通过一电容储能模块与所述主控制板电性连接；所述引线连接主控制板，其前端连接有温度传感探头。于本技术的一个或多个实施例当中，所述太阳能板为弱光型太阳能电池板。于本技术的一个或多个实施例当中，所述电容储能模块包括若干串联连接的超级电容，以及超级电容外围的均衡电路。于本技术的一个或多个实施例当中，所述电容储能模块与太阳能板之间设置有齐纳二极管。于本技术的一个或多个实施例当中，由所述太阳能板、电容储能模块和主控制板组成的回路中设置有功率电阻。于本技术的一个或多个实施例当中，所述主控制板上设有低功耗电源转换芯片，低功耗电源转换芯片的电源输入端连接所述电容储能模块，用于为主控制板上的各功能模块提供合适工作电压。于本技术的一个或多个实施例当中，所述微控制器为低功耗单片机。于本技术的一个或多个实施例当中，所述壳体的底面一侧具有环状凸沿或若干耳片，所述环状凸沿或耳片开设有固定耳孔。于本技术的一个或多个实施例当中，所述壳体为ABS塑料壳体。本技术与现有技术方案相比，其优越性体现在:1)使用弱光型太阳能电池板，早晚、阴雨天也可以获取到系统足够用的电能，保证装置的正常运行。2)使用超级电容代替以往常用的铅酸蓄电池作为太阳能存储介质，更轻便、环保，工作也更加可靠，而且充放电次数也高很多。3)超级电容辅助以均衡电路，可以防止超级电容过充，保障电容与整体装置的安全。4)使用大功率远距离无线模块进行数据传输，不仅距离优于普通几十米的无线模块，而且不需要付费，比GPRS方式更经济。5)解决中远距离的温度数据采集要求，不需要布线，项目实施进度更快，投资更低。【附图说明】图1为本技术的外部结构示意图。图2为本技术的内部组成示意图。【具体实施方式】如下结合附图1-2，对本申请方案作进一步描述:—种太阳能供电的无线温度采集装置，其包括ABS塑料壳体1、天线2、至少一根引线3、与引线3对应的若干温度传感探头4、太阳能板5和主控制板6 ;所述主控制板6内置于所述壳体1中，其具有微控制器61和大功率无线模块62 ;所述大功率无线模块62设有射频接口，该射频接口连接所述天线2 ;所述太阳能板5设置于壳体1表侧，其通过一电容储能模块71与所述主控制板6电性连接；所述引线3连接主控制板6，其前端连接有温度传感探头4。考虑到厂矿、变电站的覆盖区域较大，本技术采用可远距离传输的大功率无线模块62，传输距离可达1.2公里。所述太阳能板5为弱光型太阳能电池板，采用弱光型太阳能电池板，在太阳能较弱的早晚和阴雨天仍能实现7V左右电压及2ma以上电流输出。所述电容储能模块71包括若干串联连接的超级电容，以及超级电容外围的均衡电路；超级电容具有充放次数多、工作温度范围宽、不会爆炸漏液、电能量密集、输出电流大等优点。于本实施例当中用3个2.7V /100F的电容串联，并为每个超级电容配备2.5V的电压均衡电路，所以储能模块最大输出电压可以达到7.5V。所述电容储能模块71与太阳能板5之间设置有齐纳二极管72，使用齐纳二极管72防止电容储能装模块在电压高于太阳能板5电压时对太阳能板5反向充电。由所述太阳能板5、电容储能模块71和主控制板6组成的回路中设置有功率电阻73，使用功率电阻73泄放电容储能模块充满后无法泄放的太阳能。所述主控制板6上设有低功耗电源转换芯片63，低功耗电源转换芯片63电源输入端连接所述电容储能模块71，用于为主控制板6上的各功能模块提供合适工作电压，本实施例当中，采用AS1360系列的低功耗电源转换芯片。所述微控制器61采用ATmegaxSPA系列低功耗单片机，根据程序预设定，所述低功耗单片机读取温度传感探头4温度数据后，将其打包并通过无线模块将发出，随即将温度传感探头4设置为低功耗状态、令大功率无线模块休眠，自身也进入休眠状态，每隔8S中唤醒一次重复以上操作。所述壳体1的底面一侧具有环状凸沿或若干耳片10，所述环状凸沿或耳片10开设有固定耳孔101。实际安装时，用扎带或者半圆抱箍通过固定耳孔101将壳体1固定在被测物体上，并将引线3最前端的温度传感探头4使用导热硅胶粘附在具体被测点。上述优选实施方式应视为本申请方案实施方式的举例说明，凡与本申请方案雷同、近似或以此为基础作出的技术推演、替换、改进等，均应视为本专利的保护范围。【主权项】1.一种太阳能供电的无线温度采集装置，其特征在于:包括壳体、天线、至少一根引线、与引线对应的若干温度传感探头、太阳能板和主控制板；所述主控制板内置于所述壳体中，其具有微控制器和大功率无线模块；所述大功率无线模块设有射频接口，该射频接口连接所述天线；所述太阳能板设置于壳体表侧，其通过一电容储能模块与所述主控制板电性连接；所述引线连接主控制板，其前端连接有温度传感探头。2.根据权利要求1所述的一种太阳能供电的无线温度采集装置，其特征在于:所述太阳能板为弱光型太阳能电池板。3.根据权利要求1所述的一种太阳能供电的无线温度采集装置，其特征在于:所述电容储能模块包括若干串联连接的超级电容，以及超级电容外围的均衡电路。4.根据权利要求1所述的一种太阳能供电的无线温度采集装置，其特征在于:所述电容储能模块与太阳能板之间设置有齐纳二极管。5.根据权利要求1所述的一种太阳能供电的无线温度采集装置，其特征在于:由所述太阳能板、电容储能模块和主控制板组成的回路中设置有功率电阻。6.根据权利要求1至5任一项所述的一种太阳能供电的无线温度采集装置，其特征在于:所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能供电的无线温度采集装置，其特征在于：包括壳体、天线、至少一根引线、与引线对应的若干温度传感探头、太阳能板和主控制板；所述主控制板内置于所述壳体中，其具有微控制器和大功率无线模块；所述大功率无线模块设有射频接口，该射频接口连接所述天线；所述太阳能板设置于壳体表侧，其通过一电容储能模块与所述主控制板电性连接；所述引线连接主控制板，其前端连接有温度传感探头。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高莹，袁辉，刘立星，
申请(专利权)人：国网山东高唐县供电公司，珠海华峰自动化技术有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37