專利名稱：紅外無線數據鈕的制作方法
技術領域：
本發明涉及高壓電力設備測溫領域，尤其涉及一種紅外無線數據鈕。
背景技術：
在高壓設備集中的電力行業，高壓設備的定時巡檢十分重要，它關系到安全生產和設備管理的貫徹。目前的檢測方法，大多采用人工目測或者利用測溫槍照射的方法，但在實際運行過程中，人員的疲憊和對作業的疏忽，導致人員不到場和自行判斷錯誤的情況時有發生，導致企業生產中存在安全隱患，也不能滿足自動化生產數據管理的要求。
發明內容
本發明克服了現有技術中的不足，提供了一種溫度監測設備，能利用紅外線感光管觸發單片機結合傳感元件測溫，并利用無線射頻通信傳輸數據的紅外無線數據鈕。為了解決上述問題，本發明采用以下技術方案紅外無線數據鈕，通過電流互感器感應電量，單片機處于休眠狀態，當紅外感光管受到操作者發出的紅外線觸發后喚醒單片機，單片機驅動感溫元件讀取溫度信號并通過無線射頻芯片與上位機進行通信傳輸溫度及系統組別編碼數據，具體電路原理結構如下電流互感器Tl的一個輸出端分別與雙向TVS管D3的一端、電阻Rl的一端、電阻 R2的一端相連，電阻R2的一端與Ul的10腳相連，電流互感器Tl的另一個輸出端分別與雙向TVS管D3的另一端、電阻Rl的另一端、Ul的1腳相連，Ul的2腳分別與電容Cl的一端、 C3的一端相連，電容C3的另一端與Ul的9腳相連，Ul的3腳與電感L6的一端相連，電感 L6的另一端分別與電容C2的正極、U2的1腳、Ul的8腳相連，Ul的4腳、5腳、7腳相連， 電容C2的負極與電容Cl的另一端、U2的2腳共同接到GND ；U6的2腳與U2的3腳相連，U6的3腳、5腳、21腳接地，U6的4腳、6腳、18腳與 U2的5腳相連，TO的7腳與晶振X2的一端、電容C4的一端相連，TO的8腳與晶振X2的另一端和電容C5的一端相連，電容C5的另一端接地，電容C4的另一端分別與紅外感光管D2 的2腳和地相連，紅外感光管D2的1腳分別與U6的17腳和電阻R3的一端相連，U6的11 腳與U2的5腳之間設有電阻Rll，TO的11腳還與U5的2腳相連，U6的12腳與發光二極管LED的陰極之間串聯電阻R12，TO的14腳與發光二極管LEDl的陰極之間串聯電阻R10， 發光二極管LED的陽極與發光二極管LEDl的陽極均接地，U6的四腳分別與電阻R13的一端和電容C18的一端相連，電阻R13的另一端與TO的18腳相連，電容C18的另一端與地相連，TO的22腳分別與電阻R4的一端和電阻R5的一端相連，電阻R4的另一端與Ul的6腳相連，電阻R5的另一端接地，TO的20腳與電容C7的一端相連，電容C7的另一端分別與電容C6的一端和U6的21腳相連，電容C6的另一端和U6的18腳相連，U6的23腳與U4的 7腳、電阻R6的一端相連，U6的M腳與U4的6腳、電阻R7的一端相連，U6的25腳與U4 的20腳、電阻R9的一端相連，U6的26腳和U4的1腳、電阻R7的另一端相連，U6的27腳與U4的3腳相連，TO的28腳與U4的2腳相連，TO的15腳與U3的3腳和電阻R14 —端相連，電阻R14的另一端與BTl正極和U3的1腳相連；U3的1腳與直流電源BTl的正極相連，直流電源BTl的負極分別與U3的2腳和地相連，U3的5腳分別與U2的5腳、U4的18腳、電阻R7的一端、U4的4腳、電阻R3的另一端、電阻R6的另一端、U4的9腳、電阻R9的另一端、U4的18腳、U4的11腳、U4的14腳、 U4的15腳相連；U4的8腳與晶振Xl的一端、電容C8的一端相連，U4的10腳與晶振Xl的另一端和電容C9的一端相連，電容C8的另一端和電容C9的另一端共同接地，U4的19腳接地，U4 的17腳與地之間串聯電阻R8，U4的12腳與地之間串聯電感Li，U4的12腳與電容ClO的一端相連，電容ClO的另一端分別與U4的13腳、電容Cll的一端、電感L2的一端相連，電容Cll的另一端接地，電感L2的另一端與電容C12的一端相連，電容C12的另一端分別與電感L3的一端、電容C13的一端相連，電感L3的另一端分別與電容C13的另一端、電容C16 的一端、電容C14的一端、電感L4的一端相連，電容C14的另一端分別與U4的16腳、電容 C15的一端相連，電容C15的另一端分別與電感L14的另一端、電容C16的另一端、電容C17 的一端、電感L5的一端相連，電感L5的另一端與電容C17的另一端分別接天線；U5的1腳、 3腳均接地，上述所有地為公共地；所述Ul為電量收集芯片LTC3588-1，實現Tl電流互感器的感應電源電量收集，電能存于電容C2中；U2為電源管理芯片TLV70033，控制管理電容C2中電量的輸出；U3為電源管理芯片TLV70033，控制管理直流電源BTl的輸出；U4為無線射頻芯片CC1100，實現無線方式通信；U5為感溫元件DS18B20 ；U6為單片機ATMEGA48V ；D2為紅外感光管。與現有技術相比，本發明的有益效果是通過電流互感器從高壓設備的內部導線上獲取電量，不須設置電源插頭，結構簡單，使用靈活，單片機一般處于休眠狀態，節約電量消耗，當環境溫度到一定程序觸發紅外感光管，使單片機被喚醒驅動感溫元件讀取溫度信號并通過無線射頻芯片與上位機進行通信傳輸溫度及系統組別編碼數據，設計新穎智能化，溫度檢測精度高，價格低廉，使用安全可靠。
圖1是本發明實施例電路原理示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步說明見圖1，是本發明紅外無線數據鈕實施例電路原理示意圖，通過電流互感器Tl感應電源電量，單片機U6 —般處于睡眠狀態，當紅外感光管D2受到紅外線觸發后喚醒單片機 U6,單片機U6驅動感溫元件U5讀取溫度信號并通過無線射頻芯片U4與上位機進行通信傳輸溫度及系統組別編碼數據，Ul為電量收集芯片LTC3588-1，實現Tl電流互感器的感應電源電量收集，電能存于電容C2中；U2為電源管理芯片TLV70033，控制管理電容C2中電量的輸出；U3為TLV70033，控制管理直流電源BTl的輸出；U4為無線射頻芯片CC1100，實現無線方式通信；U5為感溫元件DS18B20 ；U6為單片機ATMEGA48V ；D2為紅外感光管，具體電路原理結構如下
電流互感器Tl的一個輸出端分別與雙向TVS管D3的一端、電阻Rl的一端、電阻 R2的一端相連，電阻R2的一端與Ul的10腳相連，電流互感器Tl的另一個輸出端分別與雙向TVS管D3的另一端、電阻Rl的另一端、Ul的1腳相連，Ul的2腳分別與電容Cl的一端、 C3的一端相連，電容C3的另一端與Ul的9腳相連，Ul的3腳與電感L6的一端相連，電感 L6的另一端分別與電容C2的正極、U2的1腳、Ul的8腳相連，Ul的4腳、5腳、7腳相連， 電容C2的負極與電容Cl的另一端、U2的2腳共同接到GND ；U6的2腳與U2的3腳相連，U6的3腳、5腳、21腳接地，U6的4腳、6腳、18腳與 U2的5腳相連，TO的7腳與晶振X2的一端、電容C4的一端相連，TO的8腳與晶振X2的另一端和電容C5的一端相連，電容C5的另一端接地，電容C4的另一端分別與紅外感光管D2 的2腳相連并接地，紅外感光管D2的1腳分別與TO的17腳和電阻R3的一端相連，TO的11 腳與U2的5腳之間設有電阻Rll，TO的11腳還與U5的2腳相連，U6的12腳與發光二極管LED的陰極之間串聯電阻R12，TO的14腳與發光二極管LEDl的陰極之間串聯電阻R10， 發光二極管LED的陽極與發光二極管LEDl的陽極均接地，U6的四腳分別與電阻R13的一端和電容C18的一端相連，電阻R13的另一端與TO的18腳相連，電容C18的另一端與地相連，U6的22腳分別與電阻R4的一端和電阻R5的一端相連，電阻R4的另一端與Ul的6腳相連，電阻R5的另一端接地，TO的20腳與電容C7的一端相連，電容C7的另一端分別與電容C6的一端和U6的21腳相連，電容C6的另一端和U6的18腳相連，U6的23腳與U4的 7腳、電阻R6的一端相連，U6的M腳與U4的6腳、電阻R7的一端相連，U6的25腳與U4 的20腳、電阻R9的一端相連，U6的沈腳和U4的1腳、電阻R7的另一端相連，U6的27腳與U4的3腳相連，TO的28腳與U4的2腳相連，TO的15腳與U3的3腳和電阻R14 —端相連，電阻R14的另一端與BTl正極和U3的1腳相連；U3的1腳與直流電源BTl的正極相連，直流電源BTl的負極分別與U3的2腳和地相連，U3的5腳分別與U2的5腳、U4的18腳、電阻R7的一端、U4的4腳、電阻R3的另一端、電阻R6的另一端、U4的9腳、電阻R9的另一端、U4的18腳、U4的11腳、U4的14腳、 U4的15腳相連；U4的8腳與晶振Xl的一端、電容C8的一端相連，U4的10腳與晶振Xl的另一端和電容C9的一端相連，電容C8的另一端和電容C9的另一端共同接地，U4的19腳接地，U4 的17腳與地之間串聯電阻R8，U4的12腳與地之間串聯電感Li，U4的12腳與電容ClO的一端相連，電容ClO的另一端分別與U4的13腳、電容Cll的一端、電感L2的一端相連，電容Cll的另一端接地，電感L2的另一端與電容C12的一端相連，電容C12的另一端分別與電感L3的一端、電容C13的一端相連，電感L3的另一端分別與電容C13的另一端、電容C16 的一端、電容C14的一端、電感L4的一端相連，電容C14的另一端分別與U4的16腳、電容 C15的一端相連，電容C15的另一端分別與電感L14的另一端、電容C16的另一端、電容C17 的一端、電感L5的一端相連，電感L5的另一端與電容C17的另一端分別接天線；U5的1腳、 3腳均接地，上述所有地為公共地。實施例中，BTl為電池，U3為電源管理芯片，其使能管腳EN連接至U6的15腳，經電阻R14上拉至高電平，即單片機U6 一上電由電源BTl供電工作。Ul設計時采用3. 3V電源采集芯片，在投入現場運行時，實時采集電流互感器Tl的線圈感應電壓，收集起來的電能，為大容量電容C2充電，在一段時間充滿電后，Ul的6腳輸出高電平，此信號經R4、R5構成分壓電路，送至TO的22腳A/D7轉換。TO平時檢測電源電壓如果沒有達到要求時，由電池BTl供電，一旦達到要求，U6的2腳PD4使能，輸出高電平， 此時，電容C2經過電源管理芯片U2給單片機TO供電，同時TO單片機拉低管腳MOSI，電源管理芯片U3停止供電，此時電源BTl休眠。紅外感光管D2，處于被動接收狀態，當值班人員發出紅外測量信號時，單片機立即響應外部中斷，執行溫度測量，利用無線射頻芯片U4發射無線溫度及系統組別數據流，實現人員到點的巡檢要求。
權利要求
1.紅外無線數據鈕，其特征在于，通過電流互感器感應電量，單片機處于休眠狀態，當紅外感光管受到操作者發出的紅外線觸發后喚醒單片機，單片機驅動感溫元件讀取溫度信號并通過無線射頻芯片與上位機進行通信傳輸溫度及系統組別編碼數據，具體電路原理結構如下電流互感器Tl的一個輸出端分別與雙向TVS管D3的一端、電阻Rl的一端、電阻R2的一端相連，電阻R2的一端與Ul的10腳相連，電流互感器Tl的另一個輸出端分別與雙向 TVS管D3的另一端、電阻Rl的另一端、Ul的1腳相連，Ul的2腳分別與電容Cl的一端、C3 的一端相連，電容C3的另一端與Ul的9腳相連，Ul的3腳與電感L6的一端相連，電感L6 的另一端分別與電容C2的正極、U2的1腳、Ul的8腳相連，Ul的4腳、5腳、7腳相連，電容 C2的負極與電容Cl的另一端、U2的2腳共同接到GND ；U6的2腳與U2的3腳相連，U6的3腳、5腳、21腳接地，U6的4腳、6腳、18腳與U2的 5腳相連，U6的7腳與晶振X2的一端、電容C4的一端相連，U6的8腳與晶振X2的另一端和電容C5的一端相連，電容C5的另一端接地，電容C4的另一端分別與紅外感光管D2的2 腳和地相連，紅外感光管D2的1腳分別與U6的17腳和電阻R3的一端相連，TO的11腳與 U2的5腳之間設有電阻R11，TO的11腳還與U5的2腳相連，TO的12腳與發光二極管LED 的陰極之間串聯電阻R12，TO的14腳與發光二極管LEDl的陰極之間串聯電阻R10，發光二極管LED的陽極與發光二極管LEDl的陽極均接地，TO的四腳分別與電阻R13的一端和電容C18的一端相連，電阻R13的另一端與U6的18腳相連，電容C18的另一端與地相連，U6 的22腳分別與電阻R4的一端和電阻R5的一端相連，電阻R4的另一端與Ul的6腳相連， 電阻R5的另一端接地，U6的20腳與電容C7的一端相連，電容C7的另一端分別與電容C6 的一端和U6的21腳相連，電容C6的另一端和U6的18腳相連，U6的23腳與U4的7腳、 電阻R6的一端相連，U6的M腳與U4的6腳、電阻R7的一端相連，U6的25腳與U4的20 腳、電阻R9的一端相連，U6的沈腳和U4的1腳、電阻R7的另一端相連，U6的27腳與U4 的3腳相連，TO的28腳與U4的2腳相連，TO的15腳與U3的3腳和電阻R14 —端相連，電阻R14的另一端與BTl正極和U3的1腳相連；U3的1腳與直流電源BTl的正極相連，直流電源BTl的負極分別與U3的2腳和地相連，U3的5腳分別與U2的5腳、U4的18腳、電阻R7的一端、U4的4腳、電阻R3的另一端、 電阻R6的另一端、U4的9腳、電阻R9的另一端、U4的18腳、U4的11腳、U4的14腳、U4的 15腳相連；U4的8腳與晶振Xl的一端、電容C8的一端相連，U4的10腳與晶振Xl的另一端和電容C9的一端相連，電容C8的另一端和電容C9的另一端共同接地，U4的19腳接地，U4的 17腳與地之間串聯電阻R8，U4的12腳與地之間串聯電感Li，U4的12腳與電容ClO的一端相連，電容ClO的另一端分別與U4的13腳、電容Cll的一端、電感L2的一端相連，電容 Cll的另一端接地，電感L2的另一端與電容C12的一端相連，電容C12的另一端分別與電感 L3的一端、電容C13的一端相連，電感L3的另一端分別與電容C13的另一端、電容C16的一端、電容C14的一端、電感L4的一端相連，電容C14的另一端分別與U4的16腳、電容C15 的一端相連，電容C15的另一端分別與電感L14的另一端、電容C16的另一端、電容C17的一端、電感L5的一端相連，電感L5的另一端與電容C17的另一端分別接天線；U5的1腳、3 腳均接地，上述所有地為公共地；所述Ul為電量收集芯片LTC3588-1，實現Tl電流互感器的感應電源電量收集，電能存于電容C2中；U2為電源管理芯片TLV70033，控制管理電容C2中電量的輸出；U3為電源管理芯片TLV70033，控制管理直流電源BTl的輸出；U4為無線射頻芯片CC1100，實現無線方式通信；U5為感溫元件DS18B20 ；U6為單片機ATMEGA48V ；D2為紅外感光管。
全文摘要
本發明涉及高壓電力設備測溫領域，尤其涉及一種紅外無線數據鈕，其特征在于，通過電流互感器感應電源電量，單片機一般處于睡眠狀態，當紅外感光管受到紅外線觸發后喚醒單片機，單片機驅動溫度探頭讀取溫度信號并通過無線射頻芯片與上位機進行通信傳輸溫度及系統組別編碼數據。與現有技術相比，本發明的有益效果是通過電流互感器從高壓設備的內部導線上獲取電量，不須設置電源插頭，結構簡單，使用靈活，單片機一般處于休眠狀態，節約電量消耗，當環境溫度到一定程序觸發紅外感光管，使單片機被喚醒驅動溫度探頭讀取溫度信號并通過無線射頻芯片與上位機進行通信傳輸溫度數據，設計新穎智能化，溫度檢測精度高，價格低廉，使用安全可靠。
文檔編號G08C23/04GK102401697SQ201110374768
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月22日 優先權日2011年11月22日
發明者張景山 申請人:鞍山銀宇電子科技有限公司