无线温度变送器系统设计

2万 · 2019-5-27 14:53

无线温度变送器系统设计与应用

2万 · 2019-5-27 14:53

在工业生产中，温度测量是必不可少的，尤其是在石油、化工、电力、冶
金等行业，温度变送器作为温度检测的关键部件，在这些行业得到了广泛的应
用。传统温度变送器的工作方式一般是通过专用温度传感器将温度转换成电信
号，再由模拟电路将信号变换成4-20mA的标准工业信号传输到用户端。目前温
度检测中数据的传输基本上还是依赖于有线传输方式，这使得温度测量系统存
在着成本高、移动性差以及布局困难等缺点，特别是在某些不适合布线的场
合，如工作中需要转动、移动的设备的温度检测以及环境恶劣难以布线等情
况，这些都限制了传统有线温度变送器的应用。随着现代电子技术和通信技术
的发展，无线传感器网络技术成为了过程控制领域中研究的重点课题之一，同
时无线温度检测也是温度检测仪表未来的发展方向。

2万 · 2019-5-27 14:54

针对目前有线温度测量系统的不足，提出了一种基于SimpliciTI无线网络通
信技术的无线温度测量系统。该系统从结构上可以分为无线温度变送器、数据
中心、主控器以及上位机监控软件四个部分，无线温度变送器与数据中心之间
通过SimpliciTI无线网络通信协议进行数据通信，它们均以低功耗无线单片机
CC1110为核心控制器件，无线温度变送器主要负责采集检测点的温度数据以及
供电电池的电压信息并通过SimpliciTI网络上传到数据中心;数据中心是整个网
络的核心，它除了负责组建网络保证无线数据通信外，还负责将数据通过RS-
485总线发送给主控器;主控器以STM32F103为控制芯片，采用} C/OS-II操作系
统，以LCD触摸屏作为人机交互设备，主控器负责接收显示数据中心传送来的
数据信息，同时通过RS-485总线将数据上传到上位机;监控软件是基于
LabVIEW软件开发的，主要有数据通信、数据解析、实时显示报警、数据存储
等功能。最后，对无线温度变送器系统各项功能进行了详细的测试。测试结果
表明，该系统功能完善，运行稳定，人机交互好，功耗低，具有实际应用价
值。