基于CT供電的WSN母線接頭溫度監(jiān)控系統(tǒng).pdf

1、隨著現(xiàn)代化建設(shè)步伐加快，工業(yè)與居民用電量激增，母線干線以優(yōu)越性能取代傳統(tǒng)的配電電纜，廣泛應(yīng)用于變電所、工廠車間和大型建筑等場所。但母線由于自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，工作性能受溫度影響較大，特別是母線接頭，常因接觸電阻過大而發(fā)熱，導(dǎo)致絕緣材料破壞甚至擊穿，給電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行帶來巨大隱患，母線接頭溫度在線監(jiān)測顯得至關(guān)重要。論文以日益成熟的無線通信技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合電流互感器(CT)取能技術(shù)，提出無需外供電的母線接頭溫度無線監(jiān)測方法，對母線接頭溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)

2、在線集中監(jiān)測，將接頭溫度熱故障防患于未然。
　　 針對目前母線接頭溫度常用監(jiān)測方式的不足，論文設(shè)計(jì)一種無線通信與CT取能技術(shù)相結(jié)合的在線監(jiān)測系統(tǒng)。采用CT電源為節(jié)點(diǎn)供電，通過CT電磁感應(yīng)原理從母線上感應(yīng)電壓，經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓、過壓保護(hù)及儲能電路處理后，獲得穩(wěn)定輸出節(jié)點(diǎn)電源，避免了更換電池的不便;從節(jié)點(diǎn)能耗平衡出發(fā)，采用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能耗平衡優(yōu)化調(diào)度策略，對無線信號的能量損耗特性、傳播特性進(jìn)行分析，建立能耗模型，優(yōu)化通信路徑與通信量，

3、實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)多跳組網(wǎng)，達(dá)到節(jié)點(diǎn)耗能均衡的目的，保障網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行。
　　 母線接頭溫度監(jiān)測系統(tǒng)的研發(fā)涉及硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)。采用低功耗單片機(jī)STM8L151K4作為節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)處理和控制中心，設(shè)計(jì)了溫度檢測、無線通信、越限報(bào)警、串口通信等電路;通過C語言軟件編程實(shí)現(xiàn)各模塊功能，進(jìn)行節(jié)點(diǎn)跳轉(zhuǎn)調(diào)度優(yōu)化組網(wǎng);節(jié)點(diǎn)采集的接頭溫度數(shù)據(jù)通過無線傳輸匯集到基站，由串口傳輸給上位機(jī)實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，論文設(shè)計(jì)的CT電源能有效向節(jié)