基于MSP430的光纤光栅测温终端设计

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ktzgy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电力系统中,温度始终是众多电力设备实现正常运行的重要参数。传统的温度测量方法如热电偶、热敏电阻等技术虽然比较成熟,但是他们都无法克服与生俱来的抗电磁干扰差、绝缘性能差等缺陷,而具有本质绝缘、抗电磁干扰、耐腐蚀等优点的光纤光栅传感器近年来在电力系统中得到了广泛运用。在配电系统中,变压器是整个电网运行的基础和重要组成部分。研究表明,变压器的故障主要是过热性故障,其寿命与绕组温度有很大关系。绕组的升温会导致变压器内部局部过热,从而加速绝缘材料的分解和绝缘油的老化,降低变压器的绝缘性能,进而引发故障和事故,因此监测变压器绕组温度实现故障的早期预警就很有实用价值。本课题从光纤光栅的测温原理,以及变压器测温的相关应用背景出发,分析了光纤光栅测温的优势及前景,并在此基础上介绍了整个变压器温度监测系统总的结构、工作原理。而后,文章着重介绍了系统中最重要的部分:光纤光栅测温终端的研制情况。测温终端是整个测温系统的核心,控制芯片采用的是德州仪器公司的MSP430F149,它具有低功耗、功能强大、价格低廉、外围模块丰富等优势。围绕控制芯片,设计了电源、时钟、串口通讯、调试接口、按键、FLASH存储等相关电路。显示界面采用的是3.5寸的“TFT”液晶显示模块,显示清晰、美观、可靠。选取来自美国公司生产的光纤光栅解调模块以及1*2的光开关等器件设计了光路部分,完成了光信号的采集及波长解调。此外,设计了RS485接口电路与控制室的上位机进行通讯。在测温终端的外壳设计上,采用铝合金材料、外形尺寸尽量做到结构紧凑、散热良好、易于安装。软件设计采用模块化设计思想,主程序中运用了定时器中断及串口中断,通过查询方式监视按键输入情况,编写了液晶显示驱动、上位机通讯等子程序的代码,实现了温度点的实时测量、显示、报警,以及与上位机的数据传输等功能。在完成测温终端设计装配的基础上搭建了实验平台,标定了一组传感器,对测温终端的性能、软件功能进行了测试,对其测温精度进行了校准,并对实验误差进行了简要分析,为下一步完善系统设计打下了良好的基础。通过测试表明该测温终端的各项性能完全达到了用户定下的设计要求。目前该设备已投入现场使用,并且运行良好
其他文献
恶性胶质瘤和单发脑转移瘤有着相似的临床及常规影像学表现,是临床诊断及鉴别诊断一难点。由于两者治疗方法不同,准确的诊断及鉴别诊断对治疗方法的选择和病人的预后有重要作用
石油企业属于高危行业,尤其是钻井施工过程中的“人、机、环”系统存在诸多不稳定和危险因素给石油生产带了重大威胁根据长庆油田区块地貌的气候条件的特点,在季节转换对钻井
儿童肺疾病的影像检查以往严重依赖X线平片和CT检查,但由于人们对儿童辐射剂量的日益重视,迫切需要一种无创的替代检查方法。近年来,由于适当使用镇静剂、检查前充分准备,同时采
ue*M#’#dkB4##8#”专利申请号:00109“7公开号:1278062申请日:00.06.23公开日:00.12.27申请人地址:(100084川C京市海淀区清华园申请人:清华大学发明人:隋森芳文摘:本发明属于生物技
由猪传染性胸膜肺炎杆菌(Actinobacillus pleuropneumoniae,App)引起的猪传染性胸膜肺炎(Porcine contagious pleuropneumonia,PCP)和多杀性巴氏杆菌(Pasteurellamultocide)引起的猪
为切实防止电网调度过程发生误操作问题,保证电网调度安全可靠的运行,智能防误技术在电网调度运行中的应用日益广泛。本文通过对电网调度运行智能防误系统结构、功能的简要介
三角函数是一类基本的、重要的函数,在数学、其他学科以及生产实践中都有广泛的应用,三角函数的学习是对函数概念的深化,三角函数是刻画现实世界中存在的那些具有周期变化现象的
动脉自旋标记(ASL)MRI是将动脉血质子作为内源性示踪剂,无创性地观测血流灌注情况的MR检查技术,可以提供相应血流动力学信息,为临床治疗和科研提供一种新方法。目前肾脏ASL M
在我国现代化工业的进程中离不开石油工业的建设,经过我国多年建设油田地面工程建设,在油田地面工程施工的技术也日益完善,也取得了显著的成果,但在工程实施的过程中,由于油
健美操协会(CAA)提出的《2009年-2012年健美操普及组评分规则》,首次对轻器械健美操中的轻器械进行了规范化的定义,轻器械是指运动员能够轻松手持、传递和移动的,具有健身功效的器