基于gprs网络的无线测温集中采集系统的设计

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1、基于GPRS网络的无线测温集中采集系统的设计摘要：该文叙述了一种使用瑞萨单片机以超低功耗的方式实现单个温度节点的温度数据AD采集，以470M射频模块作为无线数据传输方式，使用STM32单片机实现128个温度点的无线数据接收，并集中显示在7寸液晶屏上，同时使用GPRS技术实现终端与远程后台的数据通信，该系统是一套技术前沿的完整的温度采集与监控系统，其中主要分为无线温度采集模块，无线接收并集中显示终端，GPRS后台软件三部分。关键词：无线测温温度采集GPRS组网Designofwirelesstemperat

2、uregatheringsystembasedonGPRSnetworkYUJinghuaAbstract：Inthispaper，asinglechipmicrocomputerisusedtorealizethedataacquisitionofthetemperaturedataofasingletemperaturenodebyusingultralowpowerconsumptionofAD，470Mradiofrequencymoduleaswirelessdatatransmissionmo

3、de，TheuseofSTM32microcontrollertoachieve128temperaturepointsofwirelessdatareception,andfocusonthe7inchLCDscreen，Atthesametime，GPRStechnologyisusedtorealizethedatacommunicationbetweentheterminalandtheremotebackground，Thesystemisacompletesetoftechnicalfront

4、temperatureacquisitionandmonitoringsystem，whichismainlydividedintowirelesstemperatureacquisitionmodule，wirelessreceivingandcentralizeddisplayterminal，GPRSbackgroundsoftwarethreeparts.Keywords:Wirelesstemperaturemeasurement、Temperaturecollection、GPRS、netwo

5、rking中令D分类号：TM7文献标识码：A文章编号：1003-908206-0234-02引言在电力系统中，高压开关柜作为一个极为重要的电气设备，在电力系统中起着非常重要的作用，因此，在对安全性要求极高的电力系统中需要严格监控高压开关柜的工作状态，其中对高压开关柜内触头的温度监控就是一项极为重要的工作，触头作为母线与断路器的交接点，本身接触电阻比较大，在大电压，大电流的情况下容易老化而发热，对柜内的部件造成损伤，缩短开关柜的使用寿命，严重的情况会造成器件击穿，造成火灾等严重事故。本文结合电力系统的实际需

6、求，提出一种适用于电力系统的物联网无线测温集中米集的方案。系统原理框图如上图1所示，电力系统中物联网无线测温系统原理框图［1］:一、测温节点测温节点包括温度传感器，处理单元，通信单元，电源部分。处理单元采集温度传感器的温度，然后通过通讯单元将温度数据发送出去，由于测温节点必须具备体积小，功耗低，易于安装，如下图所示，测温表带安装在开关柜的母排上。二、无线集中采集终端无线集中采集终端设备配置7寸液晶屏，由于屏幕大，可以集中显示多大128个温度节点上传的温度，同时屏幕支持触摸功能，可以灵活配置各种参数。三、上

7、位机监控无线集中采集终端通过485接口连接到GPRS模块，通过GPRS模块链接到Internet,后台软件作为TCP服务器，对现场温度进行实时监控，并且后台软件可以布置在有Internet的任何地方，实现真正的网络监控。测温节点模块设计测温节点模块原理框图［2］如下图2.1所示，处理单元采用NEC单片机，因为NEC单片机具有优良的低功耗特性;由于采用集中采集的方案，所以对测温节点的无线传输距离和穿透力的要求比较高，所以传统的2.4G射频芯片NRF24L01的频段和功率都达不到要求，因此本方案射频芯片采用4

8、70M频段的无线模块A7139,该模块不仅穿透能力强，无线距离远，而且功耗低，虽然成本略有提高，但是满足无线集中采集的要求；电源部分采用3.6V工业级电池供电，电能为1200mA/h。终端采集器终端采集器原理框图如下图3.1所示，由于要实现集中采集与显示的功能，因此本方案采用的32位高速STM32单片机+7寸液晶显示驱动芯片SSD1963的主硬件方案，同时包括A7193硬件，电源硬件，以及EEPROM存储硬件等外围硬件电路。为