分析低功耗轴承温度无线检测系统的设计与应用

　　3.3 电压检测

　　由于采用电池供电，需要对其电压进行检测，以防电压不足时影响测量温度值的准确度。

　　如图5所示，JN5139内部有6个12位模拟数字转换器，采用了逐次逼近设计提高转换精度，其中4个可用于外部数据转换，另外2个用于连接内部的温度传感器和内部电源监控电路。

　　利用内部电源监控电路，对芯片24脚即模拟电源引脚VDD进行测量，VDD脚电压经过芯片内部一个电阻分压器将电压降至0.666倍后输入模拟数字转换器，对其进行检测，可以实时监控电源供电状态。

　　4 试验结果

　　目前已完成工业小试样机的研制，由于该检测系统工作环境温度在50 ℃~80 ℃之间，当轴承发生故障时瞬间会达到100 ℃左右的高温，而且工作环境油污非常多，因此需要对采集模块的短时耐超高温工作能力和密封性进行实验。具体实验数据如表2所示。

轴承需要经常更换，因此除了对高温工作环境外，对于常温下以及冬天低温环境下的工作能力也需要进行检测。图6为不同模块放置于不同环境中的检测实验。而当置于低温环境下时，电池供电能力明显下降，电压下降幅度大。此时及时更换电池便可对轴承运行状态进行持续、准确的监控。

　　经实验及现场调试，基于ZigBee技术的低功耗轴承温度检测系统，可以准确地检测轴承运转过程中的温度及其变化，监测轴承运行状态，在轴承故障前期及时采取措施，避免了对轧辊、钢板的损伤以及油温升高引起爆炸等重大事故的发生。相信通过努力，一个功能完善、基于ZigBee技术的轴承温度检测系统将得到推广和应用。