【摘要】：牽引變電所是電氣化鐵道供電系統(tǒng)的重要組成,起著電能傳輸與電壓轉(zhuǎn)換的作用。牽引變電所內(nèi)部設(shè)備眾多,線路連接復(fù)雜。線路夾件由于接觸面不夠潔凈、觸點(diǎn)氧化等原因造成接觸電阻的增大,或者在檢修過(guò)程中導(dǎo)致的機(jī)械變形松動(dòng),線路夾件內(nèi)部導(dǎo)體的觸頭燒蝕,以及運(yùn)行時(shí)的短路和超負(fù)荷,都會(huì)引起線路夾件溫度的波動(dòng),產(chǎn)生電火花以及電弧放電的現(xiàn)象,如果不及時(shí)發(fā)現(xiàn)排除,會(huì)嚴(yán)重影響設(shè)備的運(yùn)行,影響電氣化鐵路的安全穩(wěn)定。,因此,為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障,排除系統(tǒng)潛在隱患,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)牽引變電所各設(shè)備線路夾件處的溫度信息極為重要。本文以牽引變電所線路夾件無(wú)線測(cè)溫技術(shù)為研究對(duì)象,首先,針對(duì)牽引變電所線夾測(cè)溫的必要性、存在的問(wèn)題以及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜合研究,進(jìn)行了測(cè)溫系統(tǒng)和通信方案的設(shè)計(jì)。其次,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了總體構(gòu)架和組網(wǎng)設(shè)計(jì),測(cè)溫系統(tǒng)主要由溫度采集節(jié)點(diǎn)、協(xié)調(diào)器及上位機(jī)溫度管理系統(tǒng)三部分組成。溫度采集節(jié)點(diǎn)是系統(tǒng)的終端節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)體積小、功耗低,可以安裝于各個(gè)線夾處,實(shí)現(xiàn)對(duì)牽引變電所線路夾件處溫度信息的測(cè)量和無(wú)線發(fā)送;協(xié)調(diào)器主要完成溫度信息的接收,并將其傳給上位機(jī);上位機(jī)溫度管理系統(tǒng)搭載在PC機(jī)上,負(fù)責(zé)對(duì)協(xié)調(diào)器傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)溫度顯示、存儲(chǔ)及報(bào)警。本設(shè)計(jì)采用ZigBee無(wú)線傳輸技術(shù),選用CC2530核心芯片、數(shù)字式溫度傳感器DS18B20,主要進(jìn)行了溫度采集節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)器的硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì),建立了上位機(jī)溫度管理系統(tǒng)。最后,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試,驗(yàn)證了本文所設(shè)計(jì)的基于Zigbee無(wú)線傳輸?shù)臓恳冸娝�路夾件無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)的有效性。
【圖文】：

尺度 面積覆蓋大 速度靈活 價(jià)格低廉方便 功耗低、價(jià)格低2.5 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)牽引變電所無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖2-2所示：包括溫度采集節(jié)點(diǎn)、協(xié)調(diào)器，，以及溫度管理系統(tǒng)。圖2-2變電站無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（1）溫度采集節(jié)點(diǎn)牽引變電所的溫度采集節(jié)點(diǎn)位于整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的最下方，該節(jié)點(diǎn)的主要功能設(shè)計(jì)為溫度信息的采集與數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，如圖3-3。溫度傳感器通過(guò)在下層進(jìn)行溫度感應(yīng)，之后將信息傳送到ZigBee處理器。該傳感器的安裝方法為，將設(shè)備直接貼在線路夾件表面，通過(guò)粘貼的方式，能夠最大限度的減少高溫對(duì)傳感器的損害。此時(shí)，傳感器屬于溫度接收的待命狀態(tài)，傳感器在收到溫度信息時(shí)，需要記錄時(shí)間節(jié)點(diǎn)和溫度信息

圖3-11串口通信流程圖
【學(xué)位授予單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN92;U224

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