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[摘 要]随着矿用电气机械设备的日益增加，承载着大负荷输送任务的机械电气设备负载也在迅速增加。这些设备一旦出现故障轻则影响生产，重则造成安全生产事故，造成不可预计的经济损失。而所有的设备故障前所产生的一个重要因素表现就是温度的变化，因此实现温度在线监测并且利用物联网技术实现提前报警是减少经济损失和保证重点设备安全运行的重要手段。本文就新三矿北区为例，主要阐述了无线温度监测系统的组成及应用，并和其他测温技术进行对比，显示出无线测温的优越性。
[关键词]无线测温；故障预判；系统组成
中圖分类号：T232 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）28-0316-01
随着煤炭行业的高速发展，煤矿使用的设备正向着高可靠性、高自动化水平的方向迅猛发展。长期以来，煤矿很多设备的运行温度很难实时在线监测，这是因为这些部位都具有裸露高压，还有的是密闭空间，通常的温度测量方法因无法解决高压绝缘问题而无法使用。ZGCW无线温度在线监测系统采用无线电波进行信号传输，传感器安装在高压设备上，与接收设备之间无电气联系，因此该系统从根本上解决了高压设备接点运行温度不易实时在线监测的难题。
一、ZGCW无线温度监测系统综述及核心技术
冀中能源峰峰集团新三矿北区无线测温系统包含温控仪、测温终端和上位机软件。该项目共安装ZGCW 无线测温系统2套，系统安装在配电室和空压机室，用于监测配电室进出电缆、高压无功补偿装置的温度和空压机房空压机电机及螺杆泵的温度，当温度异常时报警从而查明情况消除隐患。
ZGCW 系统采用一台中心监测计算机，通过RS485 工业总线，连接ZGCW 无线式温度监测仪，每台ZGCW 都具有一个RS485接口，在无中继器的情况下，多达128 个 ZGCW 无线式温度监测仪可组成一个无线遥测网络，每台ZGCW 无线式温度监测仪相当于一个无线接入点，它可接入6-18 只无线温度传感器（户外空旷地域可以接入32 到 64 只），系统的中心计算机在线监测所有ZGCW无线式温度监测仪所测量的温度。其拓扑图如图1。
1、无线射频温度传感器
1-1 温度传感器工作原理
ZGCW 无线式温度传感器用于测量高压带电物体表面的温度，如高压开关柜内的裸露触点、母线连接处、户外刀闸及变压器等的运行温度。无线温度传感器是由温度传感器、测量电路、逻辑控制电路、无线调制接口和供电电路组成，传感器将温度信号通过430MHz 无线网络发送到无线式温度监测仪。
1-2 传感器封装型式
ZGCW 无线温度传感器是一体化结构，采用热缩外套封装，防水防尘，无外置天线，防止在高压环境下产生尖端放电现象，在无线温度传感器的一个侧面用于检测温度，该传感器适合测温范围低于125℃的环境。ZGCW 无线温度传感器因体积小巧，最适用于开关柜温度热接点测量，它可测量开关柜内的动触头、引出线电缆接头和母线连接点的运行温度，当然更适合户外高压设备。
1-3 传感器的安装方式
ZGCW 无线温度传感器有一个侧面是感温面，传感器测到的温度就是该感温面的温度，若传感器放置在空气中，则测到的就是环境温度。为了准确测量物体表面的温度，应保证传感器的感温面与被测物体的表面紧密接触。
2、无线温度监测仪
性能指标
1.射频标准：IEEE802.15.4。
2.可管理传感器数：3-18只。
3.可显示传感器数：18只。
4.温度显示：LCD显示器，带背光。
5.报警输出：1个（无源接点）
6.网络接口：隔离RS-485工业总线接口。
7.工作电压：220VAC。
三、系统特色
1.系统采用先进的无线测温技术，克服了红外测温受环境影响和光纤测温可能受污染导致放电的缺点。
当前国内用于运行设备温度监测的技术主要有红外测温、光纤测温和无线测温，下面对三种测温技术进行比较（表1）：
2.温度传感器采用LTCC 内置天线、锂电池供电，体积小，耗电极低，电池寿命大于5 年。直接序列扩频（DSSS），抗干扰能力更强
3.自动传感器识别，无连线，安装简便，采用433 频段，符合IEEE802.15.4 标准。
4.系统配备标准通讯接口，可联网运行，通过上位计算机，可记录高低压设备实时运行温度，预测故障发生的部位，并提供温升变化率报警机制，每台监测仪都具有一个RS485接口，在无中继器的情况下，多达128 个无线式温度监测仪可组成一个无线遥测网络，每台无线式温度监测仪相当于一个无线接入点，它可接入6-18 只无线温度传感器（户外空旷地域可以接入32 到 64 只）。
参考文献
[1] 赖其涛，王元月. 基于温度测量法的光伏阵列失效组件监测系统的设计[J].计算机测量与控制，2017，（05）：38-41.
[关键词]无线测温；故障预判；系统组成
中圖分类号：T232 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）28-0316-01
随着煤炭行业的高速发展，煤矿使用的设备正向着高可靠性、高自动化水平的方向迅猛发展。长期以来，煤矿很多设备的运行温度很难实时在线监测，这是因为这些部位都具有裸露高压，还有的是密闭空间，通常的温度测量方法因无法解决高压绝缘问题而无法使用。ZGCW无线温度在线监测系统采用无线电波进行信号传输，传感器安装在高压设备上，与接收设备之间无电气联系，因此该系统从根本上解决了高压设备接点运行温度不易实时在线监测的难题。
一、ZGCW无线温度监测系统综述及核心技术
冀中能源峰峰集团新三矿北区无线测温系统包含温控仪、测温终端和上位机软件。该项目共安装ZGCW 无线测温系统2套，系统安装在配电室和空压机室，用于监测配电室进出电缆、高压无功补偿装置的温度和空压机房空压机电机及螺杆泵的温度，当温度异常时报警从而查明情况消除隐患。
ZGCW 系统采用一台中心监测计算机，通过RS485 工业总线，连接ZGCW 无线式温度监测仪，每台ZGCW 都具有一个RS485接口，在无中继器的情况下，多达128 个 ZGCW 无线式温度监测仪可组成一个无线遥测网络，每台ZGCW 无线式温度监测仪相当于一个无线接入点，它可接入6-18 只无线温度传感器（户外空旷地域可以接入32 到 64 只），系统的中心计算机在线监测所有ZGCW无线式温度监测仪所测量的温度。其拓扑图如图1。
1、无线射频温度传感器
1-1 温度传感器工作原理
ZGCW 无线式温度传感器用于测量高压带电物体表面的温度，如高压开关柜内的裸露触点、母线连接处、户外刀闸及变压器等的运行温度。无线温度传感器是由温度传感器、测量电路、逻辑控制电路、无线调制接口和供电电路组成，传感器将温度信号通过430MHz 无线网络发送到无线式温度监测仪。
1-2 传感器封装型式
ZGCW 无线温度传感器是一体化结构，采用热缩外套封装，防水防尘，无外置天线，防止在高压环境下产生尖端放电现象，在无线温度传感器的一个侧面用于检测温度，该传感器适合测温范围低于125℃的环境。ZGCW 无线温度传感器因体积小巧，最适用于开关柜温度热接点测量，它可测量开关柜内的动触头、引出线电缆接头和母线连接点的运行温度，当然更适合户外高压设备。
1-3 传感器的安装方式
ZGCW 无线温度传感器有一个侧面是感温面，传感器测到的温度就是该感温面的温度，若传感器放置在空气中，则测到的就是环境温度。为了准确测量物体表面的温度，应保证传感器的感温面与被测物体的表面紧密接触。
2、无线温度监测仪
性能指标
1.射频标准：IEEE802.15.4。
2.可管理传感器数：3-18只。
3.可显示传感器数：18只。
4.温度显示：LCD显示器，带背光。
5.报警输出：1个（无源接点）
6.网络接口：隔离RS-485工业总线接口。
7.工作电压：220VAC。
三、系统特色
1.系统采用先进的无线测温技术，克服了红外测温受环境影响和光纤测温可能受污染导致放电的缺点。
当前国内用于运行设备温度监测的技术主要有红外测温、光纤测温和无线测温，下面对三种测温技术进行比较（表1）：
2.温度传感器采用LTCC 内置天线、锂电池供电，体积小，耗电极低，电池寿命大于5 年。直接序列扩频（DSSS），抗干扰能力更强
3.自动传感器识别，无连线，安装简便，采用433 频段，符合IEEE802.15.4 标准。
4.系统配备标准通讯接口，可联网运行，通过上位计算机，可记录高低压设备实时运行温度，预测故障发生的部位，并提供温升变化率报警机制，每台监测仪都具有一个RS485接口，在无中继器的情况下，多达128 个无线式温度监测仪可组成一个无线遥测网络，每台无线式温度监测仪相当于一个无线接入点，它可接入6-18 只无线温度传感器（户外空旷地域可以接入32 到 64 只）。
参考文献
[1] 赖其涛，王元月. 基于温度测量法的光伏阵列失效组件监测系统的设计[J].计算机测量与控制，2017，（05）：38-41.