酒厂窖池无线测温

来源: 山东瑞普四方测控技术有限公司  日期:01-29  点击:457  属于:现场案例
在线实时监测白酒酿造过程中各种关键参数,包括 温度 湿度 糖分 压力 液位等,以实现酿酒生产的高效监控以及优化。

RPT3051WL无线变送器概况:

传统基础 RPT3051WL无线温度变送器采用FSTN高清晰段码液晶,同时适用于多达十种的各型热电偶和热电阻信号变送产品使用24位Σ-模拟前端,保证测量的高精度;完善的防浪涌、防雷击以及防反接设计,避免了工程应用中的误安装和误操作;增强的软件安全设计,包括低压监控复位、多任务调度优化等功能。

领先的无线扩频技术 RPT3051WL在无线子系统上采用了国际上最新的433Mhz 直序扩频通信芯片, 相同发射功率下,通信距离要显著超过传统的433Mhz窄带通信无线仪表,DSSS直序扩频通信的抗多径衰减能力,可以大大降低地形、建筑物对信号的影响。因此,RPT3051WL可在较复杂环境下,在数百米的范围内,在无接力或者仅一次接力的情况下,实现可靠的无线数据传输。

更低的安装成本 较远的通信距离可以减少无线接力次数,降低安装调试的成本。 与此同时,RPT3051WL以及其配套的网关RPT3051GW通过RS485集中采集温度和湿度信号,并提供了监听等调试功能。方便了现场故障诊断。

通信协议:LORA

传输距离:城镇可达2-5 Km , 郊区可达15 Km

工作频率:ISM 频段 包括433868915 MH等。

标准:IEEE 802.15.4g

调制方式:基于扩频技术,线性调制扩频(CSS)的一个变种,具有前向纠错(FEC)能力,semtech公司私有专利技术。

容量:一个LoRa网关可以连接上千上万个LoRa节点。

安全:AES128加密。

传输速率:几百到几十kbps,速率越低传输距离越长。

供电:使用两节3.6V 19AH 一次性长寿命锂亚电池(ER34615H),总容量达到38AH,电池内置限流保护功能,锂亚电池耐高低温性能好,泄漏电流小,可长期储存,是野外无线设备的理想电源。

无线:采用433Mhz通信(420Mhz~450Mhz间),该频率段为国内无线抄表的常用频率。 与2.4Ghz的无线系统比较,该频道信号衰减小, 穿透力与绕射能力更强,适合野外长距离通信。

防爆:外壳隔爆,防水,电池内置过流保护元件。

RPT3051GW无线网关概况

通信协议:LORA

容量:可管理最多15台无线变送器,轮流在屏幕显示。

供电9~36VDC直流电源供电

无线433Mhz,与无线变送器相同

防爆:外壳隔爆,防水。

产品比较  

1. 同行业内无线产品主要性能比较

通信协议

LORA

Zigbee

Wireless-Hart

WIA-PA

管理机构

LORA联盟

ZigBee联盟

HART通讯基金会HCF

中科院沈阳自动化研究所

设计目的

无线抄表,野外环境监测,过程自动化

楼宇自动化,智能家居,无线传感器网络

过程自动化,工厂自动化

过程自动化,工厂自动化

网络容量

单台网关:15

可使用多个网关扩展网络,最大容量可达247

理论最大:65536

单台网关:200

可使用多个网关扩展网络。

单台网关:150

可使用多个网关扩展网络。

节点间典型通讯距离

空旷地区:3km  (810bps100mW)

市区街道:800-1200m (810bps, 100mW)

小区内: 400m (810bps, 100mW)

100m (2.4Ghz)

10~100m (2.4Ghz)

市区:200m (2.4Ghz)

空旷:1000m (2.4Ghz)

更新速率:

最快 11

最慢:36001

由厂家决定

最快:8151

最慢:36001

最快:11

 

现场可靠性技术:

TDMA(时分同步)

现场显示信号场强,丢包率

信号碰撞检测

应答确认,重发

全网频率迁移

 

TDMA(时分同步)

应答确认

跳频通信

 

TDMA(时分同步)

应答确认

跳频通信

 

电池寿命:

由通信波特率、更新速率、信号发射功率等现场参数决定。

38Ah锂亚电池

典型情况(1分钟1次)时可达3年以上。

厂家决定

示例:

Rosemount3051S

2C型锂亚电池

典型情况(1分钟1次): 5

典型情况1分钟1次时,电池2

信息安全性

1. 扩频编码可以滤除同频段的干扰信号 

2. CRC校验信息完整性。

AES128加密MAC

其他密码生成工具

 

1. AES128加密数据连接层,应用层。

2. MIC信息完整性密钥

3. 网络Key过滤网外信息

1. 数据连接层,应用层加密,算法未规定。

防爆性能

1. 隔爆外壳

2. 带限流保护的锂亚电池

厂家决定

本安电路

本安型锂亚电池组

未知

 2. 各通信协议分层比较

通信协议

LORA

Zigbee

Wireless-Hart

WIA-PA

物理层:

 

扩频通信

ISM 433Mhz

810bps~18230bps

1mW~100mW可调

 

IEEE 802.15.4

扩频DSSS

ISM 2.4G868M915M

250k bps

10mW

IEEE 802.15.4

扩频DSSS

跳频FHSS

ISM 2.4G868M915M

250k bps

10mW

IEEE 802.15.4

扩频DSSS

跳频FHSS

I ISM 2.4G868M915M

250k bps

63mW

数据连接层:

实时性:

网关和无线仪表通信时可使用TDMA

最小时间片:50ms

不支持TDMA

实时性稍差

实时性:TDMA

最小时间片:10ms

跳频FHSS

实时性:TDMA

最小时间片:未知

跳频:FHSS

网络层:

拓扑结构:

1. 上层Mesh或者树形

2. 下层星型。

网络管理及路由:

1. 中心集中管理

2. 路由用户指定,目前无自组织功能。

拓扑结构:

1. 上层Mesh.

2. 下层星型

网络管理及路由:

1. Ad hoc分布式,自组织型网络。

2. 路由是分布式决定

拓扑结构:

Mesh网络。

现场设备同时担任路由功能。

拓扑结构:

1. 上层Mesh

2. 下层星型

 

网络管理及路由:

中心集中管理及分布式管理相结合。

产品技术参数

RPT3051WL无线温度变送器

传感器:

热电阻(Pt100)或热电偶

工作频段:

420~450Mhz

发射功率:

1.6mW~100mW 可设定

信道:

30

空中波特率:

18230, 9110, 2600, 810可选

精度:

0.25%

电池供电1

ER34615H锂亚电池 3.6V 19Ah

传输距离(空旷地):

2000m@9110bps, 100mW,

3000m@810bps, 100mW

传输距离(市区内):

400-600m@9110bps,100mW, , 600-1000m@810bps,100mW

环境温度:

-30~70

湿度:

< 90%

显示:

5LCD显示

外壳防护等级:

IP65

电池工作寿命:

> 3年(1分钟上传1次)

 

备注1: 有防爆要求的场合,电池需有内部限流电阻。

RPT3051GW无线网关技术指标:

工作频段:

420~450Mhz

发射功率:

100mW

信道:

30

空中波特率:

18230, 9110, 2600, 810可选

供电:

9~36VDC

功耗:

<2W

传输距离(空旷地):

2000m@9110bps, 3000m@810bps

传输距离(市区内):

400-600m@9110bps, 600-1000m@810bps

环境温度:

-30~70

湿度:

< 90%

串口波特率:

9600

串口通信协议:

RS485/Modbus RTU

采样间隔:

1~3600

无线变送器系统结构 

多个现场无线温度变送器采集温度信号,每个变送器巡检1Pt100温度,并传输给同一信道的接收器接收器通过RS485将采集到的信号传输给PLCDCS或者上位机。接收器按照Modbus协议输出,详细第六节

无线发射器传感器

RPT3051WL无线温度传感器采用FSTN高清晰段码液晶,同时适用于多达十种的各型热电偶和热电阻信号变送。该产品使用24位Σ-△模拟前端,保证测量的高精度;增强的软件安全设计,包括低压监控复位、多任务调度优化等功能。LORASub 1GHz)的无线通信,具有传播距离远,组网速度快的特点。与市面上的无线温度传感器相比,本产品具有精度高、传播距离远、电池寿命长的特点,具体的,温度测量分辨率高达0.03,综合精度高达0.2%F.S.,空旷地带通信距离可达3km以上,电池容量高达3.8Ah可有效使用长达两年。

 

无线发射器主要由五个部分组成:防爆外壳、专用天线、温度传感器、无线发射器电路、大容量电池。无线传感器的壳体可采用过程连接螺纹连接至管道,亦可采取支架安装的方式,实现分体式安装。

无线传感器的天线接口为标准的SMA天线接头,匹配433MHz胶棒天线,亦可根据需求连接长引线的吸盘天线。

无线传感器的电池采用大容量一次性锂电池,容量高达3.8Ah保证户外仪表的长续航,降低仪表的维护频率。

无线传感器电路包括五个主要部分:电源电路电压稳定在合理范围内,下级电路使用;微控制器,电路的核心处理单元,控制其他各个功能单元;无线收发电路包括无线通信的物理层和链路管理以及功率放大等功能;温度调理电路,测量并处理热电阻或热电偶的温度物理量;显示控制电路,包含显示控制芯片以及液晶显示屏等。

无线收发电路采用进口的SX1278芯片,具有低功耗、高灵敏度特点,并且配置灵活,可以根据不同的现场情况调整LORA无线配置参数。

温度调理电路,采用ADI公司AD7793芯片,该芯片高达24分辨率,有效精度可达21,并且在抗干扰、温漂方面性能突出,温漂系数低至3ppm保证仪表的长期高精度、高稳定性。段码液晶屏具有显示美观,对比度高,尤其适合强光的户外环境。


手机:18649041310 15562599559

电话:0531-88628759-801

邮件:rip_sf@126.com

地址:山东省济南市天桥区历山北路19号黄台电子产业园825

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