一种无线无源温度采集器及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种无线无源温度采集器及其使用方法，属于测温设备技术领域，通过此温度采集器的使用，实现同一射频电路对声表面波传感器的模拟信号的收发处理和数字信号通信的收发处理复用的功能。无线无源温度采集器，包括CPU控制单元、射频接收单元和射频发射单元，射频接收单元和射频发射单元均连接CPU控制单元。通过射频接收单元和射频发射单元实现对声表面波传感器的模拟信号的收发处理和数字信号通信的收发处理，既降低了生产制造成本，同时也降低了硬件复杂度，使设备工作更加可靠稳定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于测温设备
，尤其涉及一种无线无源温度采集器及其使用方法。
技术介绍
传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电磁波信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。声表面波(SAW)以其沿基片表面传播对外围环境扰动极为灵敏的特点而在各种物理、化学参量的检测中获得了广泛应用，形成了种类繁多的SAW传感器。特别是SAW器件的低成本、小体积、高灵敏度、良好的稳定性与可靠性以及便于与IC集成的特点使其具有广泛的应用前景。目前基于SAW技术的各种传感器的研究应用，经过数十年的发展，形成SAW技术的另外一个新兴市场，开始广泛应用于自动化控制(力矩与轮胎压力控制系统等)、医疗应用(生物传感器)，工业商业以及军事应用(气体、湿度、温度检测等)。SAW传感器相对于其他类型的传感器而言具有其独特优点即低成本、高灵敏度、良好的稳定性与可靠性，而且借助于无线读取系统可以实现无线无源检测。现有技术中应用SAW传感器进行测温需要通过配合使用温度采集器进行信息的传输，温度采集器将采集到的温度信息再传输给其他设备或控制主机。现有技术中的采集器可有几种形式：1)采集器连接天线，通过天线与SAW传感器进行无线连接，将采集到的温度信息通过RS-485等进行有线传输到主机；2)采集器连接天线，通过天线与SAW传感器进行无线连接，将模拟信号的温度信息传输给采集器，采集器通过有线连接射频设备，将模拟信号转换为数字信号，通过与射频设备连接的天线将信息传输给主机；3)将射频设备的硬件集合到采集器中，采集器上设置两个天线，其中一个天线用于与SAW传感器无线连接，实现温度模拟信号的采集，另一个天线用于将转换的数字信号传输出去。由此可见，上述现有技术中的设备结构都较为复杂，需要外接有线通讯线路，进行有线通信，或需要增加信号转换模块和天线设备，增加了硬件制造成本。因此，由于现有技术中存在上述的技术缺陷，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无线无源温度采集器，尤其是提供一种在不改变现有硬件设备模块，而同时实现模拟信号接收和数字信号传输的无线无源采集器。本专利技术是这样实现的：一种无线无源温度采集器，包括CPU控制单元、射频接收单元和射频发射单元，所述射频接收单元和射频发射单元均连接所述CPU控制单元；所述射频接收单元包括射频接收处理电路、接收单元模拟/数字控制线、接收单元模拟信号输出和接收单元数字操作总线，所述射频接收处理电路通过接收单元模拟/数字控制线、接收单元模拟信号输出和接收单元数字操作总线与所述CPU控制单元连接；所述射频发射单元包括射频发射处理电路、发射单元模拟/数字控制线和发射单元数字操作总线，所述射频发射处理电路通过发射单元模拟/数字控制线和发射单元数字操作总线连接所述CPU控制单元。如上所述的无线无源温度采集器的使用方法，包括以下步骤：所述CPU控制单元控制所述射频接收单元和射频发射单元处于无线数字通信状态，并等待通信指令；判断测温传感器是否存在且已经开始测量；若判断结果为测温传感器存在且已经开始测量，则通过CPU控制单元控制所述射频接收单元和射频发射单元处于模拟测量通信状态，并使测温传感器进行测量，计算获取测温传感器的测量值，控制射频接收单元和射频发射单元处于无线数字通信状态，将测量值返回。优选的，所述CPU控制单元控制所述射频接收单元和射频发射单元处于无线数字通信状态，并等待通信指令；判断测温传感器是否存在且已经开始测量；若判断结果为测温传感器不存在且并未开始测量，处理通信指令并将返回数据到等待通信指令状态。本专利技术的有益效果在于：本专利技术相对于现有技术，通过此温度采集器的使用，实现同一射频电路对声表面波传感器的模拟信号的收发处理和数字信号通信的收发处理复用的功能，既降低了生产制造成本，同时也降低了硬件复杂度，使设备工作更加可靠稳定。附图说明图1是本专利技术各单元的连接结构框图；图2为本专利技术的使用方法流程图；具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1-图2示出了本专利技术的一种无线无源温度采集器，包括CPU控制单元、射频接收单元和射频发射单元，所述射频接收单元和射频发射单元均连接所述CPU控制单元；本实施例中采用的CPU控制单元型号为：TMS320F2809。所述射频接收单元包括射频接收处理电路、接收单元模拟/数字控制线、接收单元模拟信号输出和接收单元数字操作总线，所述射频接收处理电路通过接收单元模拟/数字控制线、接收单元模拟信号输出和接收单元数字操作总线与所述CPU控制单元连接；本实施例中的射频接收处理电路采用的型号为：TH71221。所述射频发射单元包括射频发射处理电路、发射单元模拟/数字控制线和发射单元数字操作总线，所述射频发射处理电路通过发射单元模拟/数字控制线和发射单元数字操作总线连接所述CPU控制单元。本实施例中射频发射处理电路采用的型号为：SI4032。如上所述的无线无源温度采集器的使用方法，包括以下步骤：所述CPU控制单元控制所述射频接收单元和射频发射单元处于无线数字通信状态，并等待通信指令；判断测温传感器是否存在且已经开始测量；若判断结果为测温传感器存在且已经开始测量，则通过CPU控制单元控制所述射频接收单元和射频发射单元处于模拟测量通信状态，并使测温传感器进行测量，计算获取测温传感器的测量值，控制射频接收单元和射频发射单元处于无线数字通信状态，将测量值返回。优选的，所述CPU控制单元控制所述射频接收单元和射频发射单元处于无线数字通信状态，并等待通信指令；判断测温传感器是否存在且已经开始测量；若判断结果为测温传感器不存在且并未开始测量，处理通信指令并将返回数据到等待通信指令状态。在实际应用中，采集器内设置CPU控制单元，CPU控制单元分别与射频接收单元和射频发射单元连接，采集器外设置天线，天线通过无线方式与SAW传感器连接，将模拟信号形式的温度信息传输给射频接收单元，射频接收单元将模拟信号传输给CPU控制单元，并将模拟信号转换为数字信号，将数字信号传输给射频发射单元，并最终通过同一根天线将信号传输给其他设备。本专利技术的有益效果在于：本专利技术相对于现有技术，通过此温度采集器的使用，实现同一射频电路对声表面波传感器的模拟信号的收发处理和数字信号通信的收发处理复用的功能，既降低了生产制造成本，同时也降低了硬件复杂度，使设备工作更加可靠稳定。上述虽然结合附图对本专利技术的具体实施方式进行了描述，但并非对本专利技术保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本专利技术的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线无源温度采集器，其特征在于：包括CPU控制单元、射频接收单元和射频发射单元，所述射频接收单元和射频发射单元均连接所述CPU控制单元；所述射频接收单元包括射频接收处理电路、接收单元模拟/数字控制线、接收单元模拟信号输出和接收单元数字操作总线，所述射频接收处理电路通过接收单元模拟/数字控制线、接收单元模拟信号输出和接收单元数字操作总线与所述CPU控制单元连接；所述射频发射单元包括射频发射处理电路、发射单元模拟/数字控制线和发射单元数字操作总线，所述射频发射处理电路通过发射单元模拟/数字控制线和发射单元数字操作总线连接所述CPU控制单元。

【技术特征摘要】
1.一种无线无源温度采集器，其特征在于：包括CPU控制单元、射频接收单元和射频发射单元，所述射频接收单元和射频发射单元均连接所述CPU控制单元；所述射频接收单元包括射频接收处理电路、接收单元模拟/数字控制线、接收单元模拟信号输出和接收单元数字操作总线，所述射频接收处理电路通过接收单元模拟/数字控制线、接收单元模拟信号输出和接收单元数字操作总线与所述CPU控制单元连接；所述射频发射单元包括射频发射处理电路、发射单元模拟/数字控制线和发射单元数字操作总线，所述射频发射处理电路通过发射单元模拟/数字控制线和发射单元数字操作总线连接所述CPU控制单元。2.如权利要求1所述的无线无源温度采集器的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：游瑞煌，
申请(专利权)人：中科微声天津传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12