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无线变送器选型、安装及使用注意事项

供稿:中国工控网 2016/9/12 13:05:13

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  • 关键词: 无线变送器 选型 安装使用
  • 摘要:随着技术的发展,不需要外供电源,远距离低功耗的无线变送器的应用越来越普遍,下面我们就该类型产品的选型、安装及使用注意事项进行一个论述,无线变送器的一个主要优势是不需要外供电,也不需要外接信号线,市场上也有功耗大需要外接电源仅信号进行无线传输的的变送器,在此不作讨论。

  随着技术的发展,不需要外供电源,远距离低功耗的无线变送器的应用越来越普遍,下面我们就该类型产品的选型、安装及使用注意事项进行一个论述,无线变送器的一个主要优势是不需要外供电,也不需要外接信号线,市场上也有功耗大需要外接电源仅信号进行无线传输的的变送器,在此不作讨论。

  一、选型

  (1)首先,无线变送器选用哪种电池可以判断出产品的使用环境和功耗水平。无线变送器的供电电池有采用常规碱性电池、一次性锂电池、充电电池三种,其中首推一次性锂电池,优点是电池容量大,工作温度范围宽(-40~85℃),自放电小且性能稳定;采用常规碱性电池大多用于民用使用频次比较低的设备,工作温度范围为-20~60℃;充电电池其实不大合适合用于无线变送器、传感器,主要原因是自放电较厉害,需要经常充电,同时工作温度范围较窄(-20~70℃),所以其实际使用意义大打折扣,该种电池方案往往是变送器功耗太大不得已用充电电池的妥协供电措施。

  (2)无线变送器的所有工作能量依赖于内置的电池,一节小小的电池,能够连续使用几年时间,得益于无线变送器超低的功耗,因此综合功耗越小越好。功耗由待机、数据采样、无线协调及数据发送几部分构成,其中待机占的能耗是总能耗的10%以内,数据采样占的能耗是总能耗的20%-30%,其它60%-70%的能耗是由无线协调和数据发送占用的。所以一个无线变送器节能不节能,待机功耗只占很小的一部分,采样和无线部分是否高效更为重要。

  (3)无线变送器无中继传输距离,肯定是越远越好,无线信号由于受障碍物影响较大,所以一定要留足余量。在有两堵钢混结构墙的障碍物环境下,空旷距离200米的无线变送器,只能保证10-20米的可靠传输距离;空旷距离1000米的无线变送器,只能保证50-100米的可靠传输距离。就我公司(盛亿科技)的无线变送器而言,两堵钢混结构墙阻挡情况下距离60-120米,一堵钢混结构墙阻挡情况下距离200-250米,车间设备阻挡情况下距离250-350米;一堵完全密封型彩钢板墙壁阻挡情况下距离30-50米。

  (4)信号强度检测功能非常重要甚至不可缺少。无线变送器在应用中一个比较难以把握的问题就是,我们在不同场合下安装的无线变送器,到我们的数据接收设备信号是否稳定,需要有一个信号是否良好的评判标准。常见的就是我们的接收设备需要有个变送器信号强度指示功能,就我们的设备而言,如果现场变送器的信号到我们的数据接收设备的信号强度较稳定且大于40的话,数据就能稳定接收到而不会产生丢失现象。

  (5)到底选2.4G频段的好还是选433M470M频段的好?如果在国内用而且希望距离能远一些,选用433M470M的设备比选用2.4G的设备好,因为433M470M的波长较长对障碍物相对不敏感;如果是出口用,而且距离比较近就10-20米的样子,可以选用2.4G频段的设备。

  (6)扩展方便性如何也很重要。在无线变送器、传感器的应用中,很多情况下这些设备覆盖范围很广,或者需要联入更大的网络,这时候就需要无线路由中继设备进行信号覆盖的扩展,不同的数据网关设备进行数据的交互展转换。

  二、安装及使用

  (1)安装位置很重要:如下图所示,如果变送器安装在较低的位置或大型设备的背面时,请用延长天线。



  (2)不要忘记测试信号强度:我们的SWSN-G2和SWSN-I2等数据接收设备都由信号强度测试功能,如果现场无线变送器到接收设备的信号强度低于40,请调整天线位置或增加无线信号扩展设备(无线数据路由中继器)。

  (3)确保无线变送器电路部分处于较低的环境温度,虽然设备可工作的温度范围比较宽,但一般不要超过60℃,较高的工作环境温度会减少电池的使用寿命。

  (4)避免安装于大功率变频设备附近。

  (5)避免安装于墙角、电梯井、封闭式过道、金属设备内部,这些环境会让无线信号产生大幅度衰减。

  (6)其它安装注意事项和有线变送器类似。

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