低能耗!无线电遥测和SCADA系统的新风向!
在城市现代化管理和工业建设项目中,无线电遥测技术、数据采集与监控系统(SCADA)正逐渐得到广泛的运用。与此同时,随着一些工业项目愈发向严苛环境延伸,具有更低的电流消耗、更长的电池寿命的传感器集成系统,正成为行业发展的大趋势。
无线电遥测自动气象站,就是这类技术在日常生活中最为普遍的应用之一。通过一系列装有收集和测量气象信息参数的传感器,将获取的实时信息转换成电信信号,进行程序编码并由无线电波发射到特定的接收站,无需人为在气象站进行操作而达到遥测气象的目的。
而SCADA系统在电力系统中的应用最为广泛,技术发展也最为成熟。作为能量管理系统的一个最主要的子系统,它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益,实现电力调度自动化与现代化,提高调度的效率和水平等方面,都有着不可替代的作用。
低能耗趋势
随着工业应用中越来越多地利用传感器反馈过程来监测各种操作参数,能源和消耗正成为系统性能的重要考量因素。
当系统运行的能源从本地变压器或发电机产生时,操作者或许不需要担心几十毫安的电流损失;然而,当系统是由电池或太阳能锂电池供能时,就必须最大化地节约能耗,以延长电池寿命。例如,根据不同的应用环境,远程油气管道设施的电池期望寿命,会从最少几个月到十年不等。
目前的低能耗应用可以分为两类:持久电源或脉冲电源。
持久电源一般被应用在流量和压力测量中,因为它需要连续供电,以监测快速变化的电子读数。这种情况下,设备需要在低功率水平下操作。而与之相反,由脉冲电源供能的应用通常不需要系统的快速反应,无线电遥测或SCADA系统设备需要监测的,通常是长时间范围内的变化数据。例如,储水罐、工业气体低温缸或在备用发电机燃料罐里的液位都是不会快速变化的,操作员就可以使用两节AA电池,在3V电压模式下运行系统,从而延长电池使用寿命。
而在这些应用中,传感器所扮演的角色,是在几百毫秒至两秒的脉冲电源支持下,根据电子装置的预热时间,在传感器电源关闭前获取稳定的读数。
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