NEC锂电池电力机房温度智能监控系统的研究

摘要：为了保持环境，电力机房在正常时要求处于密闭状况。一般来说，空调在沟通断电恢复供电后，无法自动开机进入温度调理状况，因为机房的不流通性，会导致机房温度不断升高，然后降低电力设备运用寿命甚至直接导致设备毛病，这在夏日高温季节尤为显着。以国网供电公司为例，市公司一共39个电力机房，只有2个具有恒温条件，五县供电企业按照国网公司电力机房规划及建设相关规范，不要求具有恒温条件。因而，经过必定措施来完结对电力机房环境温度的检测就显得十分必要。

关键词：电力；机房；监控体系

1原器材的选用

选定89C52SC单片机为中央处理器，18B20温度传感器为温度收集器，MAX232作为数据转换器，RS232串口作为发送接口。同时选定12M晶振、1F,10F电容及4.7kΩ,10kΩ。电阻若干作为外部电路元器材。以上电气元件，均为满足课题目标条件下，商场中最为普及的电气元件，根据终究本钱平均计算，制造一个温度监测设备所需元件的全部购买费用，不超过10元。

2电路板的制造

电路板的规划与制造是整个课题非常重要的一个环节。假如电路板制造的欠好，呈现虚焊、断点等现象，那么再好的电路规划也无法得到完结。下面就对电路板的规划及制造做一个简略介绍。

1)印刷电路板选用单面板，元器材之间的衔接选用背面锡焊衔接，减少了体积和本钱。

2)提早做好电路焊接示意图，在画图时留意布局和元器材的合理均匀分布，同时要考虑到各个元器材之间连线。画图完结后，还要再次复核原理图的正确性，为下一步的制造作好预备。

3)电路板的制造。依照规划图纸将各电气元件焊接到电路板上，然后查看是否有断线及焊盘的脱落等。

4)全体查看。查看是否有断线和虚焊等。

5)最终将烧录好程序的单片机和MAX232芯片插入电路板的底座上去。

3单片机测验

测验单片机及时钟体系正常作业与否有一个简略的办法，即用万用表去丈量单片机晶体振荡电路引脚(P18,P19)。在正常状况下，晶体振荡电路引脚P18对地电压约为2.24V，而引脚P19对地电压约为2.09V。假如要判别是否晶体振荡电路呈现毛病，能够采纳模拟复位的办法，即运用导线将单片机的引脚P9短时间与引脚P40(+5V)短接一下，模拟单片机的上电复位功用，此时假如单片机正常作业，既可断定复位电路存在毛病。

4硬件及软件调试

硬件测验，首要是目测。即在电路板制造完结后，首要查看电路板是否存在断线、虚焊、氧化等现象，是否在布线过程中存在了线路穿插。其次是运用万用表丈量电路板的各个连线和接点是否正常，通断状况是否与规划思路共同，是否存在短路现象。再次加电查看，查看电源端是否供电正常，各元器材两端电压、电流是否正常，状况指示灯是否正常等。最终是联机查看，将体系接入电网调度自动化体系，查看整个通道链路是否畅通、牢靠。

软件调试，第一步是运用Keil程序对编写好的程序代码进行编译，发现错误或许告警信息及时更正;第二步是单步运转，查看各个变量、参数是否正常;第三步是体系联条，即软硬件联合调试，查看软件、硬件各个部分的状况是否正常。

5整机的调试与测验

将制造的温度监测设备，分别安装到调度自动化主站机房的服务器柜和作业站柜上，并在2013.08.12一2013.08.28期间，对设备的实用性、安全性和安稳性进行调查测验。

经过电网调度自动化体系对收集到的温度数据的处理，体系还能够完结以下几个功用:

1)温度实时监测;2)温度实时曲线;3)温度前史曲线:4)温度越限告警;5)温度越限语音告警。

至此，此次规划的调试部分完结。规划的一切功用全部得以完结。

6基于此体系的多点温度收集体系

DS18BZO温度传感器选用单总线数据传输方式，精度高、功用优、功耗低、牢靠性好。每一个DS18BZO都有仅有的一个序列号，这就为一条通讯线路完结多点温度收集提供了保证。

实践使用中，为了满足多片DS18B20温度收集功用，其数据输入与输出引脚需求有满足的驱动。而现在体系运用的外部供电模式的长处正是于此。

于是，本文运用STC89C52单片机的PI.0口作为数据总线，下接多个DS18B20完结多点温度收集。但是考虑到总线驱动能力限制，为了保证体系的安稳和收集数据的精确，下接DS18B20最好不要超过8个以上。对于现在的电力机房来说，8个DS18BZO己经满足满足出产需求。

在编写程序时，多点温度收集体系与单点温度收集体系最重要的不同点就是，STC89C52单片机必需要收集接入到通讯总线的一切DS18B20温度传感器，运用每一个DS18B20都有独有序列号这一特色，使单片机正确区分出每一个DS18B20。

7添加体系对电力机房湿度的丈量

在对电力机房实践温度操控过程中，温度的调理会引起湿度的改动。而在实践使用中，湿度对电力体系尤其是计算机设备的影响不容小视。过为潮湿的环境，容易引起电路板的短路，然后直接影响电力调度自动化体系等设备的安全安稳运转。因而，在完结对电力体系温度操控后，有必要对其湿度操控功用进行研究。

因而，考虑添加1个DHTn湿度传感器。调整后的体系流程图如上图所示。主要由DS18B20温度传感器、DHTH温湿传感器、单片机和一些外部电路组成。作业时，DS18B20温度传感器收集温度数据并转换成数字信号输出;而DHTn温湿传感器则运用室内湿度改动引起电桥失去平衡发生的变量电压，经A/D转换后输数字信号出。

8在供电区推广使用

在完结完结对电力机房温、湿度的实时监测功用今后，供电区一切集控站机房制造温度实时监测设备并安装到位。同时采纳以下稳固措施:

l)将规划图纸、材料收拾成册，并编写运用/保护手册;

2)由专人负责保护设备，保证设备持久安稳运转;

3)小组对温度实时监测设备的功用拓展作进一步讨论研究。

9接入短信息告警体系

将温度实时监测到的数据接入短信息告警体系，在温度超过设定温度范围内时，不光能够经过EMS体系由调度员实时监测到温度反常状况，还能够经过短信息告警体系给保护人员发送相关告警信息，保证温度反常被及时监测到。

10用红外操控的探索

实践使用过程中，当监测到电力机房温度反常状况时，安排保护人员难道现场往往需求很长时间。尤其是偏僻厂站的电力机房，保护人员只是到现场对机房空调进行操作，浪费人力物力。因而，假如能够完结遥控命令对电力机房空调升降温操作的实时操控，就彻底解决了这一问题。因而，设想添加一个红外线发射模块，由单片机操控其模拟空调遥控器的遥控操作，完结远方操控电力机房空调升降温操作的意图。现在该方案已经在部分厂站得以完结和使用。