基于頻率補償的無線炭素焙燒爐煙道溫度監控系統技術方案

本發明專利技術公開了一種基于頻率補償的無線炭素焙燒爐煙道溫度監控系統，其特征在于，主要由監測終端，與監測終端無線連接的監控中心組成；所述監測終端由處理器，分別與處理器相連接的第一無線通訊模塊和頻率補償模塊，與頻率補償模塊相連接的轉換模塊，以及與轉換模塊相連接的溫度傳感器組成；所述的監控中心則由上位機，分別與上位機相連接的第二無線通訊模塊、顯示器、報警器、鍵盤以及存儲模塊組成；本發明專利技術設置有頻率補償模塊，其可以對溫度信號的頻率進行補償，使溫度信號頻率更加穩定，進而可以提高本發明專利技術的監測精度。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及炭素焙燒領域，具體是指一種基于頻率補償的無線炭素焙燒爐煙道溫度監控系統。
技術介紹
炭素廠使用的原料主要是石油焦和瀝青，在高溫狀態下，焙燒車間完成把振動成型的生碳塊焙燒成合格的熟碳塊。生碳塊在焙燒過程中溫度為200-1200°C，此過程釋放大量的焙燒煙氣，焙燒爐煙氣主要成分是瀝青煙、焦油及各種可燃粉塵，煙氣出口溫度高達900°C。在生產過程中必須隨時對煙道中的煙氣溫度進行監測，當溫度過高時必須及時排出煙道，否則容易過熱燃燒，甚至引起爆炸。目前很多工廠都配備有對煙氣進行監測的溫度監控系統，但是現有的溫度監控系統均采用有線信號傳輸，其在高度的情況下并不穩定，同時，在高溫情況下線路容易損壞，無法保障炭素焙燒爐和煙氣凈化系統運行的有效性和安全性。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服傳統的炭素焙燒爐煙道溫度監控系統并不穩定，且在高溫情況下線路容易損壞的缺陷，提供一種基于頻率補償的無線炭素焙燒爐煙道溫度監控系統。本專利技術的目的用以下技術方案實現:基于頻率補償的無線炭素焙燒爐煙道溫度監控系統，主要由監測終端，與監測終端無線連接的監控中心組成；所述監測終端由處理器，分別與處理器相連接的第一無線通訊模塊和頻率補償模塊，與頻率補償模塊相連接的轉換模塊，以及與轉換模塊相連接的溫度傳感器組成；所述的監控中心則由上位機，分別與上位機相連接的第二無線通訊模塊、顯示器、報警器、鍵盤以及存儲模塊組成；所述第一無線通訊模塊與第二無線通訊模塊無線連接；所述頻率補償模塊由三極管VT3，三極管VT4，三極管VT5，一端與三極管VT3的基極相連接、另一端則形成該頻率補償模塊的輸入端的電阻R9，正極與三極管VT3的集電極相連接、負極則經電阻RlO后與三極管VT3的基極相連接的電容C4，正極經電阻Rl I后與三極管VT3的集電極相連接、負極則與三極管VT5的基極相連接電容C5，正極經電阻R12后與三極管VT4的基極相連接、負極則經電位器R13后與三極管VT5的基極相連接的電容C6，與電阻R12相并聯的電感L1，N極與三極管VT4的集電極相連接、P極則與VT3的發射極相連接的二極管D6，串接在三極管VT4的發射極和三極管VT5的集電極之間的電阻R14，P極經電阻R15后接地、N極則形成該頻率補償模塊的輸出端的二極管D7，以及串接在三極管VT4的發射極和二極管D7的N極之間的電感L2組成；所述三極管VT3的發射極與三極管VT4的基極相連接；所述三極管VT5的集電極與二極管D7的P極相連接、其基極則與電位器R13的控制端相連接、其發射極接地；所述頻率補償模塊的輸入端與轉換模塊的輸出端相連接，其輸出端則與處理器相連接。進一步的，所述的轉換模塊由轉換芯片U，與轉換芯片U的VIN管腳相連接的輸入電路，正極與轉換芯片U的VIN管腳相連接、負極接地的電容C1，N極與轉換芯片U的CS管腳相連接、P極接地的二極管D3，發射極與轉換芯片U的RT管腳相連接、集電極與二極管D3的P極相連接、基極則經電阻R1后與電容C1的正極相連接的三極管VT1，與轉換芯片U的GATE管腳相連接的耦合驅動電路，以及串接在耦合驅動電路和轉換芯片U的RI管腳之間的分壓電路組成；所述輸入電路的輸入端與溫度傳感器相連接，耦合驅動電路的輸出端則與處理器相連接。所述的輸入電路由N極經電阻R2后與轉換芯片U的VIN管腳相連接、P極則作為該輸入電路的輸入端的二極管D2，與二極管D2相并聯的極性電容C2，以及N極與二極管D2的P極相連接、P極接地的二極管D1組成。所述耦合驅動電路由變壓器T1，變壓器T2，場效應管M0S，正極與變壓器T1原邊的電感線圈的非同名端相連接、負極則與轉換芯片U的GATE管腳相連接的電容C3，串接在變壓器T1副邊的電感線圈的非同名端和場效應管M0S的柵極之間的電阻R3，串接在變壓器T1副邊的電感線圈的非同名端和場效應管M0S的源極之間的電阻R4，以及N極與變壓器T2副邊的電感線圈的同名端相連接、P極接地的穩壓二極管D5組成；所述變壓器T1原邊的電感線圈的同名端接地、變壓器T1副邊的電感線圈的同名端則與變壓器T2原邊的電感線圈的同名端相連接；所述變壓器T2原邊的電感線圈的非同名端接地、其同名端還與場效應管M0S的源極相連接，變壓器T2副邊的電感線圈的非同名端與分壓電路相連接、其同名端則作為該耦合驅動電路的輸出端；所述場效應管M0S的漏極接地。所述的分壓電路由三極管VT2，N極與變壓器T2副邊的電感線圈的非同名端相連接、P極經電阻R6后與三極管VT2的基極相連接的二極管D4，一端與二極管D4的P極相連接、另一端則與三極管VT2的發射極相連接的電阻R8，與電阻R8相并聯的電阻R7，以及一端與三極管VT2的基極相連接、另一端則與轉換芯片U的RI管腳相連接的電阻R5組成；所述三極管VT2的集電極接地；所述轉換芯片U的LD管腳與其RI管腳相連接的同時接地、其GND管腳則與電容C1的正極相連接。所述的轉換芯片U為CL6804型集成芯片。本專利技術與現有技術相比，具有以下優點及有益效果:(1)本專利技術通過無線網絡對監測到的溫度信號進行傳輸，其傳輸距離更遠，并且避免線路在高溫環境下損壞，延長了系統的使用時間。(2)本專利技術靈敏度高，當溫度檢測超標時可以及時的發出報警信號，以便操作人員及時進行處理，避免發生生產事故。(3)本專利技術設置有頻率補償模塊，其可以對溫度信號的頻率進行補償，使溫度信號頻率更加穩定，進而可以提高本專利技術的監測精度?！靖綀D說明】圖1為本專利技術的整體結構示意圖。圖2為本專利技術的轉換模塊的電路結構圖。圖3為本專利技術的頻率補償模塊的電路結構圖。【具體實施方式】下面結合具體實施例對本專利技術作進一步地詳細說明，但本專利技術的實施方式不限于此。實施例如圖1所示，本專利技術的基于頻率補償的無線炭素焙燒爐煙道溫度監控系統，主要由監測終端，與監測終端無線連接的監控中心組成。該監測終端設置在生產現場，而監控中心則設置在遠離生產現場的辦公區，因此監測人員無需到生產現場即可了解炭素焙燒爐煙道中的實時溫度。所述監測終端由處理器，分別與處理器相連接的第一無線通訊模塊和頻率補償模塊，與頻率補償模塊相連接的轉換模塊，以及與轉換模塊相連接的溫度傳感器組成。其中，溫度傳感器設置在炭素焙燒爐煙道中用于采集炭素焙燒爐煙道煙氣的實時溫度信號。轉換模塊則用于把采集到的溫度信號轉換為相應的電信號。頻率補償模塊可以對溫度信號的頻率進行補償，使溫度信號頻率更加穩定。處理器則為監測終端的信號處理中心，其把溫度信號發送給第一無線通訊模塊，并由第一通訊模塊把溫度信號通過無線網絡傳輸給監控中心。所述的監控中心則由上位機，分別與上位機相連接的第二無線通訊模塊、顯示器、報警器、鍵盤以及存儲模塊組成。所述第一無線通訊模塊與第二無線通訊模塊無線連接。其中，上位機作為監控中心的控制中心。第二無線通訊模塊則用于接收第一無線通訊模塊傳輸過來的溫度信號。顯示器則用于顯示炭素焙燒爐煙道內的實時溫度值。存儲模塊內則預先存儲有炭素焙燒爐煙道溫度的上限值。鍵盤作為人機交換窗口，操作人員可以通過鍵盤輸入炭素焙燒爐煙道溫度的上限值。當監測到的實時溫度超過預設的溫度上限值時，上位機則發出信號觸發報警器報警。該處理器優先采用MSP430集成芯片來實現，而第一無線通訊模本文檔來自技高網...

【技術保護點】
基于頻率補償的無線炭素焙燒爐煙道溫度監控系統，其特征在于，主要由監測終端，與監測終端無線連接的監控中心組成；所述監測終端由處理器，分別與處理器相連接的第一無線通訊模塊和頻率補償模塊，與頻率補償模塊相連接的轉換模塊，以及與轉換模塊相連接的溫度傳感器組成；所述的監控中心則由上位機，分別與上位機相連接的第二無線通訊模塊、顯示器、報警器、鍵盤以及存儲模塊組成；所述第一無線通訊模塊與第二無線通訊模塊無線連接；所述頻率補償模塊由三極管VT3，三極管VT4，三極管VT5，一端與三極管VT3的基極相連接、另一端則形成該頻率補償模塊的輸入端的電阻R9，正極與三極管VT3的集電極相連接、負極則經電阻R10后與三極管VT3的基極相連接的電容C4，正極經電阻R11后與三極管VT3的集電極相連接、負極則與三極管VT5的基極相連接電容C5，正極經電阻R12后與三極管VT4的基極相連接、負極則經電位器R13后與三極管VT5的基極相連接的電容C6，與電阻R12相并聯的電感L1，N極與三極管VT4的集電極相連接、P極則與VT3的發射極相連接的二極管D6，串接在三極管VT4的發射極和三極管VT5的集電極之間的電阻R14，P極經電阻R15后接地、N極則形成該頻率補償模塊的輸出端的二極管D7，以及串接在三極管VT4的發射極和二極管D7的N極之間的電感L2組成；所述三極管VT3的發射極與三極管VT4的基極相連接；所述三極管VT5的集電極與二極管D7的P極相連接、其基極則與電位器R13的控制端相連接、其發射極接地；所述頻率補償模塊的輸入端與轉換模塊的輸出端相連接，其輸出端則與處理器相連接。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：郭力，
申請(專利權)人：四川華索自動化信息工程有限公司，
類型：發明
國別省市：四川;51