《公路供配電系統(tǒng)無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)》

ICS10.040.29

CCSL85

團體標準

T/CCTASXXXX—2022

公路供配電系統(tǒng)無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)

Passivewirelesstemperaturemonitoringsystemforhighwaypowersupplyand

distributionsystem

（征求意見稿）

（本草案完成時間：2022.6.30）

在提交反饋意見時，請將您知道的相關專利連同支持性文件一并附上。

2022-XX-XX發(fā)布2022-XX-XX實施

中國交通運輸協(xié)會??發(fā)布

T/CCTASXXXX—2022

公路供配電系統(tǒng)無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)

1范圍

本文件規(guī)定了基于射頻識別技術的公路供配電系統(tǒng)無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)設備組成、技術要求、試

驗項目及方法、安裝及調(diào)試、包裝及運輸。

本文件適用于公路供配電系統(tǒng)無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)及成套設備。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T2423.1-2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗A：低溫

GB/T2423.2-2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗B：高溫

GB/T4208-2017外殼防護等級（IP代碼）

GB/T29768-2013信息技術射頻識別800/900MHz空中接口協(xié)議

GJB7377.1-2011軍用射頻識別空中接口第1部分:800/900MHz參數(shù)

GB/T17626.2-2018電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗

GB/T17626.3-2016電磁兼容試驗和測量技術射頻電磁場輻射抗擾度試驗

GB/T17626.8-2006電磁兼容試驗和測量技術工頻磁場抗擾度試驗

GB/T2423.10-2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分:試驗方法試驗

GB/T17626.9-2011電磁兼容試驗和測量技術脈沖磁場抗擾度試驗

GB/T2423.4-2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Db交變濕熱（12h＋

12h循環(huán)）

GB/T7261-2016繼電保護和安全自動裝置基本試驗方法

JB/T5750-2014氣象儀器防鹽霧、防潮濕、防霉菌工藝技術要求

ISO18000-6C信息技術——無線射頻識別（RFID）技術應用于物品管理——第6部分：

在860MHz----960MHz的空中接口通信參數(shù)修訂第1版,C部分擴展和A、

B部分升級

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

射頻識別

射頻識別技術，RadioFrequencyIdentification，簡稱RFID，指通過無線射頻方式進行非接觸

雙向數(shù)據(jù)通信，達到數(shù)據(jù)交換的目的。

CT取電

CT取電即電流感應取電，是從導線負荷電流產(chǎn)生的磁場感應取電，電源的隔離變換主要依靠電磁

感應原理進行。

4系統(tǒng)組成

系統(tǒng)組成

無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)由傳感器、閱讀器、應用軟件系統(tǒng)組成，見圖1。

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T/CCTASXXXX—2022

圖1系統(tǒng)組成

傳感器設備

4.2.1傳感器的設備即溫度監(jiān)測設備，指利用射頻識別技術無源無線方式獲取及傳輸溫度數(shù)據(jù)的

部件，包含：

a)集成CMOS溫度傳感微電子設計的RFID電子標簽芯片。

b)收發(fā)天線。

4.2.2傳感器根據(jù)安裝形式的不同分為綁扎式傳感器及結(jié)構件輔助式傳感器兩種，采用綁扎方式

的傳感器應具備一體化固定結(jié)構。

4.2.3安裝在電力設備上的傳感器通過應能接收閱讀器發(fā)射的某一特定頻率的無線電波能量，用

以驅(qū)動溫度采集芯片實時采集溫度數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)發(fā)射給閱讀器。

閱讀器設備

4.3.1閱讀器是無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)的中樞，能夠接收傳感器返回的帶有溫度信息的電磁波信

號并解析為溫度數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)通過傳輸終端與應用軟件系統(tǒng)進行通信。

4.3.2分為固定式與手持式兩種形式。通常由收發(fā)天線、微處理器、數(shù)據(jù)傳輸終端等構成。

4.3.3收發(fā)天線是一種變換器，是用來發(fā)射或接收UHF電磁波的部件。

4.3.4微處理器是產(chǎn)生、編譯、傳輸信號指令的設備。

4.3.5數(shù)據(jù)傳輸終端是與后臺應用軟件系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通信的設備。

應用軟件系統(tǒng)設備

4.4.1應用軟件系統(tǒng)是安裝于管理中心的全局測溫管理軟件，包括但不限于安裝了全局測溫管理

軟件的手持設備、計算機設備等。

4.4.2協(xié)調(diào)測溫管理軟件終端及各傳感器和閱讀器間的數(shù)據(jù)傳輸，應能實現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)存儲與告警、

分析管理等應用功能。

5技術要求

一般要求

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無源無線溫度監(jiān)控系統(tǒng)應能在以下條件環(huán)境中穩(wěn)定運行：

a)環(huán)境溫度：-40℃～+70℃；

b)相對濕度：5%RH～100%RH；

c)大氣壓力：550hPa～1060hPa。

傳感器

5.2.1外觀及標記

傳感器外觀應整潔完好，應有型號、名稱、出廠編號、出廠日期、制作廠名等標記。

5.2.2工作性能

傳感器測溫性能應滿足以下要求：

a)測溫范圍：-40℃～170℃；

b)測溫精度：±1℃；

c)傳感器與閱讀器之間通信距離：0m～10m；

d)不應采用內(nèi)置電池方式或者CT取電方式；

e)防護性能應滿足GB/T4208-2017規(guī)定的IP65要求；

f)各零部件防鹽霧、防潮濕及防霉菌處理應滿足JB/T5750-2014第7章中相關規(guī)定；

5.2.3傳感器耐高低溫性能

在溫度-40℃，持續(xù)時間2h的低溫試驗條件下，傳感器應能保持正常工作。

在溫度170℃，持續(xù)時間2h的高溫試驗條件下，傳感器應能保持正常工作。

5.2.4防覆冰性能

戶外用傳感器應作防覆冰處理。

閱讀器

5.3.1外觀及標記

a)閱讀器外觀應整潔完好，應有型號、名稱、出廠編號、出廠日期、制造廠名等標記；

b)各零部件應正確安裝，牢固可靠，操作部分不應有遲滯、卡死、松脫等現(xiàn)象。

5.3.2收發(fā)天線工作性能應滿足以下各項規(guī)定：

a)支持全頻段：860M-960M；

b)駐波比小于1.3；

c)極化：圓極化；

d)軸比小于2dB；

e)增益大于6dBi。

5.3.3閱讀器工作性能

閱讀器應滿足以下條件要求：

a)工作電壓：交流110～240V直流、12～36V兩種電源接口；

b)應能同時采集不少于256個傳感器數(shù)據(jù)；

c)支持ISO18000-6C、GB/T29768-2013、GJB7377.1-2011所有強制命令；

d)處理器MCU：≥120Mhz；

e)應留有不少于2路且相互獨立的485接口，以便同時實現(xiàn)本地調(diào)試和上傳數(shù)據(jù)；

f)通電自啟動；

g)支持多種基帶速率；

h)接收靈敏度：不大于-73dBm。

5.3.4數(shù)據(jù)儲存及傳輸

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a)溫度數(shù)據(jù)經(jīng)閱讀器信號處理后，應能通過RS485或無線通訊方式與應用軟件系統(tǒng)進行通訊；

b)閱讀器應具備數(shù)據(jù)暫存能力，通訊中斷或其他異常狀態(tài)下應能存儲報警溫度數(shù)據(jù)；通訊恢復

后，應能自動上載至應用軟件系統(tǒng)；

c)閱讀器應能一次性導入導出傳感器所有設置數(shù)據(jù)；

d)支持傳感器數(shù)據(jù)過濾。應具備重復讀寫數(shù)據(jù)功能；

e)信號傳輸應符合EPCGlobalClass1Gen2標準協(xié)議(V1.2.0)。

5.3.5自檢功能

固定式閱讀器應具備自檢功能，檢測包括但不限于數(shù)據(jù)采集、存儲、處理、通信等功能運行狀態(tài)；

自檢故障時，應能恢復正常運行。

5.3.6閱讀器電磁兼容性能

5.3.6.1靜電放電抗擾度

固定式閱讀器應滿足GB/T17626.2-2018第5章中試驗等級為4級規(guī)定的的靜電放電試驗。試驗期間

及試驗后，閱讀器能正常工作。

5.3.6.2射頻電磁場輻射抗擾度

固定式閱讀器應滿足GB/T17626.3-2016第5章中試驗等級為3級規(guī)定的輻射電磁場干擾試驗。試驗

期間及試驗后，閱讀器能正常工作。

5.3.6.3脈沖磁場抗擾度

固定式閱讀器應能滿足GB/T17626.9-2011第5章中試驗等級為5級規(guī)定的脈沖磁場干擾試驗。試驗

期間及試驗后，閱讀器能正常工作。

5.3.6.4工頻磁場抗擾度

固定式讀寫器應滿足GB/T17626.8-2006第5章表1和表2中試驗等級為5級規(guī)定的工頻磁場干擾試驗。

試驗期間及試驗后，閱讀器能正常工作。

5.3.7高溫性能

應滿足GB/T2423.2-2008中規(guī)定的嚴酷等級為溫度＋70℃，持續(xù)時間16h的高溫試驗。試驗期間及

試驗后，閱讀器能正常工作。

5.3.8低溫性能

應滿足GB/T2423.1-2008中規(guī)定的嚴酷等級為溫度-40℃，持續(xù)時間16h的低溫試驗。試驗期間及試

驗后，閱讀器能正常工作。

5.3.9交變濕熱性能

應滿足GB/T2423.4-2008中規(guī)定的高溫溫度為＋40℃，循環(huán)次數(shù)為2次的試驗要求。試驗期間及試

驗后，閱讀器能正常工作。

應用軟件系統(tǒng)

5.4.1功能要求

應用軟件系統(tǒng)應具備以下功能：

a)實現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)錄入、變電站設備建模及溫度監(jiān)測點配置；

b)實現(xiàn)報警規(guī)則設置功能；

c)實現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)的實時顯示、歷史曲線查詢及列表查詢，報表輸出等功能；

d)報警信息提示明顯，能結(jié)合行業(yè)標準及設備信息進行數(shù)據(jù)挖掘，數(shù)據(jù)分析后應能得到準確診

斷結(jié)果。

6試驗項目及方法

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試驗條件

除另有規(guī)定外，各項檢驗宜在下列大氣條件下進行：

a)環(huán)境溫度：+15℃～+35℃；

b)相對濕度：25%RH～75%RH；

c)大氣壓力：860hPa～1060hPa。

檢驗項目及方法

6.2.1結(jié)構和外觀檢查

結(jié)構和外觀檢查參照GB/T7261-2016第5章規(guī)定逐項進行檢查。要求標志、銘牌、文字及符號簡明

清晰，銘牌應標注產(chǎn)品名稱、產(chǎn)地、型號、制造單位以及裝置編號；外殼表無明顯凹痕、劃傷、裂縫、

變形與污染，表面鍍層應噴涂均勻，無起泡、龜裂、脫落及磨損情況，金屬零部件無銹蝕及其他機械損

傷情況；各零部件及接線緊固無松動。

6.2.2測溫系統(tǒng)精度試驗

試驗條件如下：裝置處于正常工作狀態(tài)，試驗期間不允許進行任何設置。將溫度傳感器放置在符合

GB/T2423.4-2008規(guī)定的標準溫度箱中，在對應溫度傳感器測溫范圍之內(nèi)，讓標準溫度箱穩(wěn)定在相應溫

度。溫度穩(wěn)定后10min，記錄試樣感測的溫度與標準溫度計的差值。應對溫度傳感器量程的最低值和最

高值進行測試，且溫度傳感器量程范圍內(nèi)所測溫度數(shù)值不得少于8個，溫度值宜均勻分布為-20℃、0℃、

20℃、40℃、60℃、80℃、100℃、120℃、140℃。

要求記錄的試樣溫度傳感器所測量溫度與標準溫度計差值應在±1℃誤差之內(nèi)，如此表示無源無線

溫度監(jiān)測系統(tǒng)精度滿足要求。

6.2.3電源變化影晌試驗

測試交流電源變化對性能的影響，試驗參照GB/T7261-2016中第11章規(guī)定的方法進行，要求調(diào)節(jié)交

流電源電壓在12～36V時，無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)應能正常工作，功能及主要參數(shù)均應正常。

測試直流電源變化對性能的影響，試驗參照GB/T7261-2016中第11章規(guī)定的方法進行，要求調(diào)節(jié)直

流電源電壓在110～240V時，無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)應能正常工作，功能及主要參數(shù)均應正常。

6.2.4高溫試驗

高溫試驗參照GB/T2423.2-2008第6章規(guī)定的試驗要求和試驗方法進行，無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)應

能承受嚴酷等級為：對于傳感器，溫度+170℃，持續(xù)時間2h的高溫試驗；對于閱讀器，溫度+70℃，持

續(xù)時間16h的高溫試驗。要求試驗期間及試驗后，無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)應能正常工作，功能及主要參

數(shù)均應正常。

6.2.5低溫試驗

低溫試驗參照GB/T2423.1-2008第6章規(guī)定的試驗要求和試驗方法進行，無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)應

能承受嚴酷等級為：對于傳感器，溫度-40℃，持續(xù)時間2h的低溫試驗；對于閱讀器，溫度-40℃，持續(xù)

時間16h的低溫試驗。要求試驗期間及試驗后，無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)應能正常工作，功能及主要參數(shù)

均應正常。

6.2.6交變濕熱試驗

交變濕熱試驗參照GB/T2423.4-2008的試驗Db的試驗要求和試驗方法進行。試驗條件如下：嚴酷等

級為高溫40℃，循環(huán)次數(shù)為2次；恢復過程應在標準大氣條件下，不應采取專門的措施除去表面的濕氣。

要求試驗期間及試驗后，無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)應能正常工作，功能及主要參數(shù)均應正常。

6.2.7電磁兼容性試驗

6.2.7.1靜電放電抗擾度試驗

靜電放電抗擾度試驗參照GB/T17626.2-2018第5章規(guī)定進行，試驗條件如下：無源無線溫度監(jiān)測系

統(tǒng)靜電放電抗擾度試驗的嚴酷等級為4級，設備處于正常工作的狀態(tài)，靜電放電分為接觸放電和空氣放

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電，接觸放電試驗電壓為8kV；當裝置因無外露金屬部件而無法接觸放電時，應做空氣放電試驗，電壓

為16kv，相對濕度范圍為30%?60%,放電次數(shù)：正負極性各10次，放電間隔：Is。要求試驗期間及試驗

后，無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)應能正常工作，功能及主要參數(shù)均應正常。

6.2.7.2射頻電磁場輻射抗擾度試驗

射頻電磁場輻射抗擾度試驗參照GB/T17626.3-2016第5章規(guī)定進行，試驗條件如下：無源無線溫度

監(jiān)測系統(tǒng)射頻電磁場輻射抗擾度試驗嚴酷等級為3級，將裝置置于磁場中，施加場強為10V/m，頻率范圍

為80MHz?2700MHz。要求試驗期間及試驗后，無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)應能正常工作，功能及主要參數(shù)均

應正常。

6.2.7.3脈沖磁場抗擾度試驗

脈沖磁場抗擾度試驗參照按照GB/T17626.9-2011規(guī)定進行，試驗條件如下：無源無線溫度監(jiān)測系

統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)，置于磁場中，磁場強度：1000A/m。

要求在施加干擾的情況下，無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)應能正常工作，功能及主要參數(shù)均應正常。

6.2.7.4工頻磁場抗擾度試驗

工頻磁場抗擾度試驗參照GB/T17626.8-2006的規(guī)定進行，試驗條件如下：工頻磁場抗擾度試驗釆

用滲入法，試驗過程中施加穩(wěn)定持續(xù)的磁場試驗，在試驗端口施加工頻磁場4min；試驗過程中施加短時

作用的磁場試驗，在試驗端口施加工頻磁場3s；試驗的嚴酷等級為5級，將無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)放入

磁場中，施加穩(wěn)定磁場和短時暫態(tài)磁場，穩(wěn)定磁場時磁場強度為100A/m,試驗次數(shù)為3次，每次試驗時間

為4min，短時暫態(tài)磁場時磁場強度為1000A/m，試驗次數(shù)為3次，每一次試驗時間為3s。要求試驗期間及

試驗后，無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)應正常工作，功能及主要參數(shù)均應正常。

6.2.8振動試驗

振動試驗參照GB/T2423.10-2008的規(guī)定進行。振動試驗分為振動響應試驗和振動耐久試驗。

振動響應試驗條件如下：無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)不包裝、不通電，固定在試驗臺中央,振動頻率范

圍：10Hz?150Hz,交越頻率范圍：58Hz?62Hz;交越頻率以下位移幅值：0.075mm；交越頻率以上加速度：

10m/s2；振動方向：三個軸向，每個軸向掃頻循環(huán)1次。要求試驗后無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)無損壞或緊

固件松動脫落現(xiàn)象，通電后系統(tǒng)應能正常工作。

振動耐久試驗條件如下：無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)不包裝、不通電，固定在試驗臺中央，振動頻率范

圍：10Hz?150Hz；加速度：10m/s2；振動方向：三個軸向，每個軸向掃頻循環(huán)5次。危險頻率持續(xù)時

間：10min+0.5min。要求試驗后無源無線溫度監(jiān)測系統(tǒng)無損壞或緊固件松動脫落現(xiàn)象，通電后系統(tǒng)應

能正常工作。

7安裝及調(diào)試

安裝

7.1.1基本要求

a)應充分考慮工無源無線系統(tǒng)安裝人員的安全，安裝應簡單方便。設備固定螺栓要有防松措施。

b)傳感器安裝時不應破壞原設備結(jié)構，如在母線上打孔、解體設備組件等，不應使用裝有或內(nèi)

置傳感器的非原設備組件代替原有設備組件，不應影響原設備性能。

c)傳感器安裝不應存在角度對準問題。針對結(jié)構不同的設備和不同部位測溫應有多種簡便可靠

的安裝方式選擇。

7.1.2傳感器點位