本发明专利技术公开了一种温度传感器、温度传感系统、温度测量方法和装置，涉及物联网技术领域。温度传感器包括：壳体；金属板，置于壳体中；温感件，固定在壳体底部的内壁、并且一端顶靠金属板，响应于温度发生变化而产生形变、并带动金属板移动；电子标签，固定于壳体中，并且位于金属板的上方。通过使用在温度变化时能够产生形变的温感件顶靠金属板，使得当温度变化时，金属板和电子标签之间距离改变，导致电子标签发射的信号强度改变。通过测量信号强度，可以间接推导出温度。从而，通过上述实施例，无需开发专用的温感标签，也无需为标签供电，可以实现低成本、小体积的温度传感器。小体积的温度传感器。小体积的温度传感器。
【技术实现步骤摘要】
温度传感器、温度传感系统、温度测量方法和装置
[0001]本专利技术涉及物联网技术，特别涉及一种温度传感器、温度传感系统、温度测量方法和装置。
技术介绍
[0002]据相关数据显示，目前我国每年约有4亿吨生鲜农产品进入流通领域。然而，据粗略估计，因冷链缺失，我国水果、蔬菜在采摘、运输、储存等环节上的损失率高达25％～30％。照此计算，每年约有1亿多吨果蔬农产品腐烂，经济损失达1000亿元人民币以上。
[0003]果蔬农产品的含水量高、保鲜期短，因此极易腐烂变质。在仓库储藏、随车运输及在卖场销售时，物品所处环境温度具有严格的要求。因此，在冷链物流系统各要素中，最重要的节点之一就是流程中的温度控制和实时的温度监测。建立健全冷链物流温度控制管理系统是提高冷链物流水平和保证食品安全的首要任务之一。
[0004]在相关技术中，对冷链物流温度管理主要集中在数据追踪和记录方面。
[0005]传统的果蔬供应链保鲜运输中采用温度指示剂。当环境温度超过一定值时，指示剂变色。指示剂虽然成本较低，但是需要人工通过肉眼观察，工作量较大。
[0006]随着物联网技术的兴起，结合射频识别(RFID)和现代传感技术的“智能温度传感器”应运而生。采用RFID标签对产品的温度进行监测和记录，能够避免人工监测和记录存在的误差问题和效率问题。并且这类传感器对数据信息、时间地点的记录也很准确，而且还可以重复使用。
[0007]在相关技术中，一般开发专用的RFID无源芯片，并在芯片上加载温度传感器模块。集成于无源RFID标签芯片的温度传感器采用模数转换(ADC)结构。或者，采用有源或半有源的RFID标签，并加载温度传感单元。
技术实现思路
[0008]专利技术人经过分析后发现，开发专用芯片的优点在于温度检测精度较高，并且具有较宽的测量范围。其不足是开发成本较高，芯片的可靠性有待考量。并且功耗非常大，往往达到数mW甚至更高，标签的读取距离在1米以下，因而模数传感器(ADC)的结构显然不适用于无源RFID标签芯片中。而对于采用有源/半有源RFID标签的方式，由于有电池的加入，增加了传感器的成本。同时尺寸较大，安装受限。
[0009]本专利技术实施例所要解决的一个技术问题是：如何提供一种低成本、便于检测的温度传感器。
[0010]根据本专利技术一些实施例的第一个方面，提供一种温度传感器，包括：壳体；金属板，置于壳体中；温感件，固定在壳体底部的内壁、并且一端顶靠金属板，响应于温度发生变化而产生形变、并带动金属板移动；电子标签，固定于壳体中，并且位于金属板的上方。
[0011]在一些实施例中，在预设的温度范围内，温感件随着温度的升高而产生不可逆的膨胀。
[0012]在一些实施例中，温感件为热致形状记忆高分子聚合物TSMP材料。
[0013]在一些实施例中，壳体的顶部使用透波材料制成。
[0014]在一些实施例中，透波材料为环氧树脂。
[0015]在一些实施例中，电子标签贴附于壳体的顶部内壁。
[0016]在一些实施例中，电子标签的外边缘与壳体的顶部的内边缘的间距不低于0.2个波长，波长为电子标签读写器的发射信号的波长。
[0017]在一些实施例中，电子标签与金属板之间的最大距离不超过1/4个波长，波长为电子标签读写器的发射信号的波长。
[0018]在一些实施例中，电子标签具备窄带特性、线极化特性、工作频段随金属板的逼近呈线性单向漂移的特性中的一种或多种特性。
[0019]在一些实施例中，温度传感器还包括：限位装置，具有锁定状态和解锁状态，其中，在锁定状态下，限位装置限制金属板向电子标签移动。
[0020]在一些实施例中，壳体的侧壁设有插孔；并且，限位装置为插销，在锁定状态下，插销穿过插孔、并伸入壳体中。
[0021]根据本专利技术一些实施例的第二个方面，提供一种温度传感系统，包括：前述任意一种温度传感器；以及，温度测量装置，被配置为根据温度传感器中的电子标签的信号强度与温度之间的预设关系，确定温度传感器所在环境的温度。
[0022]在一些实施例中，温度传感系统还包括：电子标签读写器，被配置为通过读取温度传感器中的电子标签，获得电子标签返回的信号的信号强度。
[0023]根据本专利技术一些实施例的第三个方面，提供一种温度测量方法，包括：获取电子标签读写器获得的、电子标签的信号的信号强度，其中，电子标签为前述任意一种温度传感器中的电子标签；根据信号强度与温度之间的预设关系，确定温度传感器所在环境的温度。
[0024]在一些实施例中，温度传感器所在环境的温度与信号强度呈负相关关系。
[0025]根据本专利技术一些实施例的第四个方面，提供一种温度测量装置，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器中的指令，执行前述任意一种温度测量方法。
[0026]根据本专利技术一些实施例的第五个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现前述任意一种温度测量方法。
[0027]上述专利技术中的一些实施例具有如下优点或有益效果：通过使用在温度变化时能够产生形变的温感件顶靠金属板，使得当温度变化时，金属板和电子标签之间距离改变，导致电子标签发射的信号强度改变。通过测量信号强度，可以间接推导出温度。从而，通过上述实施例，无需开发专用的温感标签，也无需为标签供电，可以实现低成本、小体积的温度传感器。
[0028]通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1示出了RFID标签的工作环境示意图。
[0031]图2示出了根据本专利技术一些实施例的温度传感器的结构示意图。
[0032]图3示出了根据本专利技术另一些实施例的温度传感器的结构示意图。
[0033]图4示出了根据本专利技术又一些实施例的温度传感器的结构示意图。
[0034]图5示出了根据本专利技术一些实施例的温度传感系统的结构示意图。
[0035]图6示出了根据本专利技术一些实施例的温度测量方法的流程示意图。
[0036]图7示出了根据本专利技术一些实施例的温度测量装置的结构示意图。
[0037]图8示出了根据本专利技术另一些实施例的温度测量装置的结构示意图。
具体实施方式
[0038]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种温度传感器，包括：壳体；金属板，置于所述壳体中；温感件，固定在所述壳体底部的内壁、并且一端顶靠所述金属板，响应于温度发生变化而产生形变、并带动所述金属板移动；电子标签，固定于所述壳体中，并且位于所述金属板的上方。2.根据权利要求1所述的温度传感器，其中，在预设的温度范围内，所述温感件随着温度的升高而产生不可逆的膨胀。3.根据权利要求2所述的温度传感器，其中，所述温感件为热致形状记忆高分子聚合物TSMP材料。4.根据权利要求1所述的温度传感器，其中，所述壳体的顶部使用透波材料制成。5.根据权利要求4所述的温度传感器，其中，所述透波材料为环氧树脂。6.根据权利要求4所述的温度传感器，其中，所述电子标签贴附于所述壳体的顶部内壁。7.根据权利要求5所述的温度传感器，其中，所述电子标签的外边缘与所述壳体的顶部的内边缘的间距不低于0.2个波长，所述波长为电子标签读写器的发射信号的波长。8.根据权利要求1所述的温度传感器，其中，所述电子标签与所述金属板之间的最大距离不超过1/4个波长，所述波长为电子标签读写器的发射信号的波长。9.根据权利要求1所述的温度传感器，其中，所述电子标签具备窄带特性、线极化特性、工作频段随金属板的逼近呈线性单向漂移的特性中的一种或多种特性。10.根据权利要求1所述的温度传感器，还包括：限位装置，具有锁定状态和解锁状态，其中，在锁定状态...
【专利技术属性】
技术研发人员：王宏伟，乔志伟，
申请(专利权)人：北京京东乾石科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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