微波机房温度巡检报警系统.pdf

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1、电大理工2014年3月StudyofScienceandEngineeringatRTVU第1期总第258期微波机房温度巡检报警系统李肖群李广顺辽宁省广播电视传输发射中心(沈阳110016)摘要系统采用以单片机为核心的软硬件技术，可进行多点温度的实时自动巡检和显示，当温度超限时，发出声光报警信息。系统是基于本单位机房实际特点和需要而开发的，实现了运行稳定、功能完备、操作方便的应用要求。关键词温度传感器采样电路A／D转换单片机报警彩电塔微波机房有着各类广播电视传输和发射设超限，便立即发出报警信号。备，这些设备在运行中都散发一一定的热量。监测温度，可以间接了解设备

2、的运行状况。如果温度长时间过高，(CS5550)r叫就会导致设备出现保护、死机、甚至部件故障等现象，J；机从而造成停播事故的严重后果。L89C52RC)为了掌握设备的温度变化情况，在设备的各个主蔓(F)l—要部位设置了监测点。值班员定时巡视和检测，一旦发现异常，立即进行处理。这种人工和定时的巡检方图1硬件系统结构框图式，常常会产生发现问题的滞后现象，对设备的安全运行带来一定的隐患。1．1．1温度采样变送器如何能实时监测各点温度变化情况，在第一时间温度采样变送器主要包括温度传感器、采样电路发现和处理问题，采用自动监测的方法势在必行。针和通道选择电路三部分。对这一

3、想法，我们自主研发了基于单片机技术的多路(1)温度传感器温度巡检报警系统。用于检测温度的传感器有热电偶、热电阻和半导该系统用于对设备温度的实时自动监测和显示。体集成温度传感器。本设计采用PT100铂热电阻温度一旦发现温度超限，便能立即报警。传感器。热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器，它I系统设计的主要特点是测量精度高、性能稳定、测量范围广，本系统设计主要由硬件和软件两大部分组成。硬结构简单，使用方便，其中铂热电阻的测量精度是最件部分以单片机为核心，软件部分则用C语言编程。高的。PT100测温范围为一2o0℃～650~C，被广泛用于1．1系统硬件设计温度数据

4、实时监测系统中。热电阻温度传感器的测温是利用导体或者半导体硬件部分是整个系统的重要部分，其设计的好坏的电阻随温度的变化而变化的原理而制成的。即如果直接影响到整机的性能。已知电阻和温度的变化关系，就可以利用测量电阻的系统以STC89C52RC单片机为核心，整个系统方法来推算出温度。分为以下几个模块：采集处理、A／D转换、存储器、Pt1O0是正温度系数热敏电阻传感器，它的电阻键盘及显示、单片机系统及报警控制，硬件系统结构在0～100度之间随温度变化的线性非常好(最大非线框图如图1所示。性变差小于0．5度)。Ptl00温度传感器0℃时电阻值系统以一定的采样时间间隔对

5、所传进来的多个通为l00Q，电阻变化率为0．3851Q／℃。道温度样值电压进行逐次读取，经数模转换和单片机处理后，将数据用数码显示出来。如果某一路的温度电大理工总第258期(2)温度采样电路语言编程的特点，指令丰富，软件开发简单。温度是一种非电量信号，温度传感器的作用是采STC89C52RC是一个8位(数据线是8位)的单集检测点的温度样值。温度采样电路是利用传感器的片机，片内有8KR0M和512BRAM。中央处理器单电阻和温度的变化关系，首先将传感器采样得到的温元完成运算和控制功能。内部数据存储器共256个单度的变化转换为传感器电阻的变化，进而转换为电压元，它

6、们的访问地址是00H~FFH，其中用户使用前或电流的变化。128个单元(00H~7FH)，后128个单元被专用寄存在多点检测时，检测距离的不同，传感器的引线器占用。内部的2个16位定时／计数器用作定时或计长度或电阻也不同。由于Ptl00电阻值小，灵敏度高，数，并可用定时或计数的结果实现控制功能。片内还所以引线的阻值不能忽略不计。有一个时钟振荡器，外部只需接入石英晶体即可振荡。温度采样电路采用三线制电桥法接线方式，即可4个八位并行口(P0、P1、P2、P3)，用于实现地消除传感器引线线路电阻带来的测量误差。址输出和数据输入／输出。P3口的第2、4、5口线接(3)

7、通道选择电路双通道数模转换芯片CS5550的通道选择端口，第6、本系统为l6路的温度信号采样，而ADC电路只需7口线接报警电路；P1口的第0、1、2口线接五片八要一路信号输入。采用多路模拟开关，实现多路采样通道模拟开关CD4051的地址端，第3、4、5、6、7信号通道的选择。口线分别接五片CD4051的使能端；P2口接动态数码设计中，采用了多片CD4051组成了l6通道的选显示电路和键盘控制电路；P0口的0、1口线接设置择输出。存储器FM24C02，2、3口线接CS5550串口数据输入1．1．2A／D转换模块端。为了把温度采样电路输出的模拟信号转换成数字1．1

8、．5键盘、显示模块信号送单片机处理，本