無(wú)線(xiàn)WiFi模組廠(chǎng)家wifi模塊軌道交通低壓供電系統(tǒng)設(shè)備溫濕度監(jiān)測(cè)控制，目前地鐵車(chē)站和區(qū)間的低壓供電系統(tǒng)設(shè)備均采用交流380/220V電源供電，電源取自降壓變電所及跟隨式降壓變電所。低壓供電系統(tǒng)設(shè)備的正常運(yùn)行決定了地鐵的安全性、可靠性和舒適度。因此，為之提供電源的低壓供電系統(tǒng)設(shè)備是南京地鐵能否正常運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)。地鐵車(chē)站一般分為站廳、站臺(tái)、公共區(qū)、設(shè)備區(qū)，主要低壓供電系統(tǒng)設(shè)備(包括低壓開(kāi)關(guān)柜、應(yīng)急照明電源裝置、低壓配電箱)多數(shù)集中在設(shè)備區(qū)內(nèi)。目前在建和開(kāi)通的地鐵項(xiàng)目中暴露出低壓供電系統(tǒng)設(shè)備部分較為嚴(yán)重的安全隱患。濕度過(guò)大會(huì)引發(fā)低壓供電系統(tǒng)設(shè)備故障，溫度過(guò)高會(huì)加速低壓供電系統(tǒng)設(shè)備絕緣的破壞和老化，從而造成極為嚴(yán)重的安全隱患，嚴(yán)重影響南京地鐵運(yùn)營(yíng)服務(wù)質(zhì)量。因此，提前預(yù)防與消除安全隱患，對(duì)保證南京地鐵安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)營(yíng)有重要的實(shí)際意義。

但目前地鐵對(duì)低壓供電系統(tǒng)設(shè)備排除故障主要以人工手持檢測(cè)儀進(jìn)行巡檢，存在工作量大，不能及時(shí)排查故障等缺點(diǎn)。因此，傳統(tǒng)的人工巡檢測(cè)試的方法已經(jīng)不太適合低壓供電系統(tǒng)設(shè)備排除故障工作。針對(duì)上述情況，本文設(shè)計(jì)了一套軌道交通低壓供電系統(tǒng)設(shè)備溫濕度監(jiān)測(cè)控制方案，不用人工干預(yù)或是盡量少用人工干預(yù)下完成以往可能需要消耗大量人力效率極低可靠性又不夠高的工作。

本著操作簡(jiǎn)便、安全可靠、效率高的目標(biāo)，軌道交通低壓供電系統(tǒng)設(shè)備溫濕度監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到以下要求:DTH11溫濕度采集電路將溫濕度模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，送入單片機(jī)st進(jìn)行處理。LCD1602顯示電路用于顯示下位機(jī)處理好的溫濕度。當(dāng)設(shè)備溫濕度超過(guò)設(shè)定的報(bào)警闕值時(shí)，啟動(dòng)蜂鳴器報(bào)警。無(wú)線(xiàn)WiFi模組廠(chǎng)家wifi模塊CV5200WIFI模塊實(shí)現(xiàn)將下位機(jī)向上位機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸。軌道交通低壓供電系統(tǒng)設(shè)備溫濕度監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)組成框。該系統(tǒng)主要由st單片機(jī)、小系統(tǒng)電路、下載電路、按鍵電路、溫濕度傳感器電路、LCD1602顯示電路、報(bào)警指示電路、CV5200WIFI模塊組成。

主控制器采用公司推出的新一代st單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)的51系列單片機(jī)，具有高速，低功耗，抗干擾超強(qiáng)的功能。st單片機(jī)有如下特點(diǎn):工作電壓分為兩種:5V(3.3V-5.5V)，3V(2.0V-3.8V);工作頻率:0～40MHz，實(shí)際工作頻率可達(dá)到48MHz;用戶(hù)應(yīng)用程序空間8K;512字節(jié)RAM;通用I/O口(32個(gè))，P1/P2/P3/P4是準(zhǔn)雙向口/弱上拉;具有看門(mén)狗功能;有T0、T1、T2共3個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器;工作溫度:-40～+85℃(工業(yè)級(jí))或0～75℃(商業(yè)級(jí))。小系統(tǒng)電路包括時(shí)鐘電路、復(fù)位電路以及電源電路。時(shí)鐘電路為單片機(jī)工作提供基本時(shí)鐘，復(fù)位電路用于將單片機(jī)內(nèi)部各電路的狀態(tài)恢復(fù)到初始值。電源電路為單片機(jī)提供工作電源。

單片機(jī)是一個(gè)復(fù)雜的同步時(shí)序電路，為了保證同步工作方式的實(shí)現(xiàn)，電路應(yīng)在獨(dú)立的時(shí)鐘信號(hào)下嚴(yán)格地按照時(shí)序進(jìn)行工作。時(shí)鐘電路用于產(chǎn)生單片機(jī)工作所需要地時(shí)鐘信號(hào)。時(shí)鐘電路采用2個(gè)30pF的電容和一個(gè)12MHz的晶振組成。

復(fù)位電路有一個(gè)非鎖存按鈕和一個(gè)電解電容，當(dāng)按下按鈕時(shí)，該電容向單片機(jī)的RST發(fā)送一個(gè)高電平，沒(méi)有按下時(shí)RST端輸入的是低電平。電源電路電源電路由三節(jié)干電池和單極/雙擲開(kāi)關(guān)組成，為單片機(jī)提供4.5V的直流電。2.3下載電路的設(shè)計(jì)下載器接口接到單片機(jī)的TXD和RXD接口，實(shí)現(xiàn)電腦和單片機(jī)的通信，并將程序燒寫(xiě)至單片機(jī)中。2.4按鍵電路的設(shè)計(jì)用四個(gè)按鍵來(lái)調(diào)節(jié)按鍵電路，其中按鍵一是用來(lái)更改模式，模式一為溫度上限的修改，模式二為溫度下限的修改，模式三為濕度上限的修改，模式四為濕度下限的修改。按鍵二是在修改模式是下的累加鍵，修改精度為小數(shù)點(diǎn)后面兩位。按鍵三是在修改模式下的遞減鍵，修改精度正確到小數(shù)點(diǎn)后兩位。按鍵四是確認(rèn)鍵，在修改完成后按下確認(rèn)鍵，則保存修改后的數(shù)值。按鍵一按第五下返回實(shí)時(shí)顯示溫濕度的畫(huà)面。

溫濕度采集電路采用數(shù)字溫濕度傳感器DHT11，該傳感器應(yīng)用專(zhuān)用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，確保具有極高的可靠性和卓越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。溫濕度傳感器DHT11在使用時(shí)，必須在電源和連接串口之間接上一個(gè)上拉電阻，1引腳接電源，2引腳接單片機(jī)P3.7串行口，3引腳必須空懸，4引腳用來(lái)接地。

LCD1602顯示電路采用LCD1602液晶顯示屏用來(lái)進(jìn)行顯示。單片機(jī)將溫濕度傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，由LCD1602進(jìn)行顯示溫濕度信息。LCD1602顯示屏采用標(biāo)準(zhǔn)的16引腳接口。本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)的P0.0～P0.7引腳接LCD1602的7～14引腳，用以L(fǎng)CD1602液晶顯示屏的字幕顯示;單片機(jī)的P2.6引腳來(lái)連接LCD1602的4引腳，用P2.5引腳來(lái)連接LCD1602的5引腳，用P2.7引腳來(lái)連接LCD1602的6引腳，用以向LCD1602液晶顯示屏寫(xiě)入指令命令;LCD1602的1引腳接電源VCC，2引腳用來(lái)接地，3引腳接滑動(dòng)變阻器來(lái)改變調(diào)節(jié)電壓，15，16引腳可以用來(lái)調(diào)節(jié)顯示屏的背光亮度。

用四個(gè)發(fā)光二極管來(lái)做報(bào)警指示燈，分別是溫度上限報(bào)警指示燈、溫度下限報(bào)警指示燈、濕度上限報(bào)警指示燈、濕度下限報(bào)警指示燈。采用的接線(xiàn)方法是共陰極接線(xiàn)，只有當(dāng)輸入的電壓為高電平的時(shí)候發(fā)光二極管才會(huì)亮，否則發(fā)光二極管就會(huì)滅。蜂鳴器用于在發(fā)生警報(bào)時(shí)發(fā)出警報(bào)聲。

無(wú)線(xiàn)WiFi模組廠(chǎng)家無(wú)線(xiàn)wifi模塊傳輸CV5200WIFI模塊電路以CV5200繼電器、WIFI模塊為核心，USB轉(zhuǎn)TTL模塊為橋梁，從而實(shí)現(xiàn)將單片機(jī)處理后的溫濕度信息傳輸給個(gè)人移動(dòng)終端，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)監(jiān)測(cè)的目的。

在程序運(yùn)行過(guò)程之中必須先進(jìn)行初始化操作，包括溫濕度測(cè)量子程序、按鍵子程序、LCD1602顯示子程序、無(wú)線(xiàn)傳輸子程序、報(bào)警子程序以及各個(gè)控制端口的初始化操作。在初始化過(guò)后進(jìn)行溫濕度的檢測(cè)，并判斷實(shí)時(shí)溫濕度是否超出設(shè)定值得上下限。若實(shí)時(shí)溫濕度超出(低于)設(shè)定值得上下限，則調(diào)用報(bào)警子程序。檢測(cè)值在LCD1602上顯示，并利用無(wú)線(xiàn)傳輸模塊發(fā)送至個(gè)人移動(dòng)終端進(jìn)行顯示。

以STC單片機(jī)為核心，利用DTH11溫濕度傳感器、無(wú)線(xiàn)WiFi模組廠(chǎng)家wifi模塊CV5200WIFI模塊、LCD1602液晶顯示屏等元件。該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)軌道交通低壓供電系統(tǒng)設(shè)備的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，解決傳統(tǒng)對(duì)低壓供電系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行人工巡檢測(cè)試費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問(wèn)題。整個(gè)系統(tǒng)充分利用了STC單片機(jī)的內(nèi)部資源，大程度地簡(jiǎn)化了硬件電路，使系統(tǒng)具有較高的性?xún)r(jià)比和可靠性。