基于LoRa 和ARM 的电机实时温度在线监测系统研究

姜拴雷，程维明，陈凯，吴亚旗

（1.201620 上海市 上海工程技术大学 机械与汽车工程学院；2.201900 上海市 上海悍鹰电气有限公司）

0 引言

随着技术的进步和各种器件成本的逐步降低，电机在线监测技术应运而生。目前，基于光纤通信、GPRS 及以太网技术设计的电机在线监测系统已然出现[1-2]，但是其组网复杂、成本高，传统的无线通信技术如WIFI，zigbee 通信距离较近，信号数据在传输过程中衰减速度快。并且，由于中大型电机工作环境恶劣，信号环境杂乱，周边的大功率生产设备产生较大的磁场和电场干扰，使得现有的工厂数据传输技术的应用效果并不理想。因此，必须选择其他合适的通信方式。

LoRa 是美国Semtech 公司采用和推广的一种基于扩频调制技术的远距离无线传输方案，可在低发射功率下最大程度兼顾远距离传输，并且在复杂环境下，其融合的前向纠错编码技术能够确保数据采集传输的准确性[3]。LoRa 的出现解决了电机在线监测所要求的成本低、抗干扰能力强及传输距离远等问题。

为了实现对中大型电机多路温度参数的实时监控，设计了一套基于LoRa 的电机多参数在线监测系统。本系统利用STM32F103 单片机采集温度传感器获取的电机三相绕组的表面温度、轴承表面温度、进/出风口温度、机壳表面温度及铁芯表面温度，数据经过处理后通过LoRa 模块发送到上位机进行数据及波形显示、数据存储、历史数据查询、上限阈值报警、温度补偿。

1 传感器的选择与安装

中大型电机温度的测量针对不同部位采用不同的检测方法。……