二級網溫度測控技術研究

渠 暢

（大慶油田礦區服務事業部物業管理二公司乘風供熱分公司，大慶 163000）

1 二級網樓宇溫度測控技術研究

各樓宇總進戶線溫度采集測量不及時，測量的點少，不能實時監測，加之供熱系統的時滯性，造成管理者不能及時準確的掌握各樓宇進戶溫度情況，對區域運行調節不能提供決策依據，難以適應現代化管理要求。

由于對總進戶線溫度反饋的滯后，影響二次網水力不平衡問題的解決，造成供熱質量不佳，導致用戶投訴或不滿。

由于各樓宇建設時散熱器結構不同，回水溫度也不同，如按統一標準供暖勢必造成熱量分布不均現象。

因此，建立一套完整的測溫監控閉環系統，使各樓宇進戶溫度信息能及時準確的反饋到供熱企業，對于提高供暖運行質量和企業的整體管理水平起著重要作用。

2 樓宇測溫無線傳輸技術研究

2.1 無線測溫系統組成及硬件設計

無線測溫系統主要可分為基站和無線節點兩大部分。每套系統一般只有1個基站，包括微控制器及射頻收發單元、顯示單元、報警單元、電源模塊及接口單元，主要硬件連接接口單元是為了方便射頻模塊和PC的通信，通常可采用RS-232接口、USB接口、以太網接口等，其中，RS-232接口是目前PC與通信工業中應用最廣泛的一種串行接口。基站接收到數據后，將溫度信息通過液晶顯示屏顯示出來，根據需要，還可以通過RS-232接口與PC進行通信。為簡化系統，直接用nRF9E5P0口驅動數碼管，但是P0口不具備數據保持能力，需要外接一定大小上拉電阻，顯示方法采用掃描法。無線節點分布在溫度采集點，由數字溫度傳感器DS18B20、射頻SoCnRF9E5、天線及電池組成。

2.2 無線測溫系統的軟件設計

本系統軟件設計比較復雜，整個軟件系統的流程如主要有以下幾個關鍵函數：DS18B20初始化及溫度采集函數、nRF9E5初始化及射頻發送（接收）函數、數據顯示函數、串口通信函數等。限于篇幅，各個函數詳細流程圖不能寫出，僅列出幾個函數片斷，程序采用C語言編寫，用Keil C51進行編譯。DS18B20采用單總線數據傳輸方式，對讀寫操作時序要求嚴格。DS18B20提供了一系列指令來控制傳感器工作，利用這些指令就可以對DS18B20進行操作了。為了操作方便，可編寫兩個操作函數，源碼如程序清單1所示。

在開始進行無線通信前，必須對nRF9E5進行初始化配置，這個配置是通過對配置寄存器設置來完成。具體過程如程序清單2所示。

當要接收數據時，通過設置TRX_CE為高、TXEN為低，使nRF9E5進入接收狀態。當nRF9E5監測到和接收頻率相同載波時，載波檢測（CD）被置高；當接收到有效地址時，地址匹配（AM）被置高；當接收到有效數據包（CRC校驗正確）時，數據就緒（DR）置高。接收數據具體程序清單不再列出。

3 預期可以取得的經濟和社會效益

經濟效益：“二級網區域數傳測控技術”是解決各小區樓宇之間熱消耗不均衡的關鍵技術手段，采用微功耗數傳模塊取代了有源測溫技術，移動式的測控技術可以坐在車里就完成了各小區測溫情況的調查，并可指導生產部門實時調控進戶線的流量，減少熱量損失，節約成本。

社會效益：“二級網區域數傳測控技術”是解決各小區樓宇之間熱消耗不均衡使用戶滿意。