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基于LORA的電機無線測溫系統(tǒng)

防爆電機是一種可以在易燃易爆場所使用的一種電機，主要用于煤礦、石油化工、天然氣、紡織、冶金、交通等工業(yè)。防爆電機作為主要的動力設(shè)備，通常用于驅(qū)動泵、風機、壓縮機和其他傳動機械等。

防爆電機過熱是電機燒壞的直接原因，無論是定子線圈的過載、缺相、防爆電機匝間絕緣損壞還是軸承溫度過高，若能及早發(fā)現(xiàn)，提前預防，都能避免故障的進一步發(fā)展。所以，對電機定子和軸承溫度的測量監(jiān)控是電機維護的重要項目。

隨著無線射頻傳輸技術(shù)的廣發(fā)應用，測溫元件、高能電池、高耐壓絕緣材料等的開發(fā)使用，電機無線測溫系統(tǒng)在防爆型高、低壓電動機接線端處的使用，成為了解決防爆型電動機測溫難題的最佳方案。

山東正瑞研發(fā)的微型無線溫度傳感器(ZRDTS-6L)是基于無線LORA無線傳輸技術(shù)的數(shù)字集成溫度傳感器。信號穿透力強，不同與普通的無線測溫傳感器，主要應用于屏蔽嚴密的場所，比如：石油化工等行業(yè)中的防爆電機接線盒/防爆接線箱電纜接頭/架空線電纜接頭/變壓器母排搭接處等部位的測溫。

一、系統(tǒng)功能介紹

1.電機無線測溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

（電機無線測溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖）

LORA無線測溫系統(tǒng)主要由四部分組成：LORA無線溫度傳感器、無線溫度監(jiān)測器、監(jiān)控主機、監(jiān)控軟件。其中無線溫度傳感器和無線溫度監(jiān)測器是系統(tǒng)的終端設(shè)備，監(jiān)控主機和監(jiān)控軟件是整個系統(tǒng)的核心，負責整個系統(tǒng)的管理、數(shù)據(jù)記錄與處理，并提供多客戶端的查詢功能。

本系統(tǒng)LORA無線測溫作為數(shù)據(jù)無線傳輸介質(zhì)。利用高精度轉(zhuǎn)換芯片獲取溫度數(shù)值，具有高精度、零溫漂特點。接收端LCD顯示屏實時顯示，并可以通過串口PC上位機進行數(shù)據(jù)存儲處理。

一、無線測溫系統(tǒng)各組件及功能

1、無線溫度傳感器(ZRDTS-6L)

無線溫度傳感器(ZRDTS-6L)

無線溫度傳感器(ZRDTS-6L)采用進口溫度探頭，測量精度高，抗干擾能力強。

采用電磁感應供電、磁飽和原理，一次回路電流3A-5000A之間，均能保證傳感器的正常工作。

技術(shù)參數(shù):

（1）無線介質(zhì)：LORA（Long Range Radio）遠距離無線通信，最大特點是在同樣的功耗條件下比其他無線方式傳播的距離更遠，實現(xiàn)了低功耗和遠距離的統(tǒng)一，它在同樣的功耗下比傳統(tǒng)的無線射頻通信距離擴大3-5倍。

（2）通訊頻率：470-510MHZ。3、理論距離1萬米，至少穿2堵墻。具有良好的可靠性。

（3）測溫元件：數(shù)字集成溫度傳感器，啟動電流：>3A-5A

（4）測溫范圍：-50～500℃

（5）測溫誤差：小于0.5℃

（6）接口方式：無線數(shù)字通訊接口

（7）發(fā)送間隔：12秒（10秒-5分鐘可設(shè)置）

（8）供電方式：電磁感應取電

（9）外形尺寸：22*21*10mm

（10）安裝方式：捆綁式

2、無線溫度監(jiān)測器（DCT-30）

無線溫度監(jiān)測器可以實時顯示溫度數(shù)據(jù)；現(xiàn)場設(shè)定相關(guān)參數(shù)，具有報警和預報警功能，并可利用總線技術(shù)，組網(wǎng)完成集中顯示、設(shè)定、數(shù)據(jù)記錄等功能。因此可實現(xiàn)無人值班的情況下的實時監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)溫度過高馬上報警，及時處理，防患于未然，保證電機安全運行。

無線溫度監(jiān)測器（DCT-30）如下圖：

（無線溫度監(jiān)測器）

技術(shù)參數(shù)：

(1) 無線溫度傳感器容量：250個

(2) 顯示屏：4.3寸彩色，可定制觸摸屏

(3) 溫度顯示分辨率：0.1℃

(4) 報警輸出：2個（無源接點）250Vac,0.6A或24Vdc,5A。

(5) 通訊接口：RS485，RJ45網(wǎng)口

(6) 通訊規(guī)約：ModbusRTU，modbusTCP

(7) 報警歷史數(shù)據(jù)存儲：200條（可根據(jù)用戶需求定制）

(8) 工作電源：AC220V或DC220V

(9) 工作溫度：-20℃~70℃

 （10）外形尺寸：150*120*58（mm）

 （11）安裝方式：掛裝式和嵌入式

3、監(jiān)控主機

監(jiān)控主機是本系統(tǒng)的核心硬件平臺，由數(shù)據(jù)服務器和Web服務器組成。數(shù)據(jù)服務器負責數(shù)據(jù)采集、存儲、處理等業(yè)務；Web服務器為客戶端提供Web服務。服務器硬件采用機架式服務器，具有運行穩(wěn)定、功能強大、接口豐富的特點，為設(shè)備的擴展預留了充分的空間。

4、監(jiān)控軟件（ZRMSCADAV3.0監(jiān)控軟件）

系統(tǒng)軟件安裝在監(jiān)控主機，自動巡檢各臺溫度監(jiān)測器數(shù)據(jù)，并記錄、存儲和發(fā)布，監(jiān)控主機根據(jù)系統(tǒng)要求可放置于當?shù)?，也可放置于集控中心站或者調(diào)度中心。具有ModbusRTU，ModbusTCP，CDT等多種標準協(xié)議，可以增加其他非標準協(xié)議通信模塊。

監(jiān)控軟件功能：

可以查看現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)；具有超溫，超限等報警功能；采用C/S結(jié)構(gòu)，可通過安裝客戶端軟件查看數(shù)據(jù)；存儲歷史數(shù)據(jù)，可查看歷史曲線，歷史報警記錄等。采集各個變電站終端的信息數(shù)據(jù)；顯示各電纜中間頭溫度，開關(guān)柜觸頭溫度，電容器溫度等；報警功能，探測器報警，溫度超限報警，通信中斷報警等；溫度歷史曲線查詢；歷史報警事件查詢；權(quán)限管理，獲得權(quán)限可通過客戶端瀏覽數(shù)據(jù)。報警聯(lián)動，報警時彈出報警畫面，顯示報警位置。數(shù)據(jù)上傳阿里云服務器，通過手機APP查看和報警。（界面可根據(jù)客戶要求任意定制）可利用用戶現(xiàn)有的通訊通道和監(jiān)控平臺。

 

正瑞防爆型電機無線測溫系統(tǒng)通過LORA遠距離無線通信，徹底實現(xiàn)電氣隔離，確保系統(tǒng)安全可靠。該系統(tǒng)在防爆型高、低壓電動機接線端的成功應用，提高了電動機預防性檢測的實時性、準確性；通過與電機電流、環(huán)境溫度、電機拖動負載類型等已有數(shù)據(jù)庫的融合，利用大數(shù)據(jù)優(yōu)勢，可實現(xiàn)防爆型電機接線端壽命趨勢的智能預判，為電動機科學預防性維修提供了強有力的數(shù)據(jù)支撐，有效解決了防爆型電機薄弱部位預知性維修的瓶頸問題。

 

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