红外线温度感测器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种红外线温度感测器，包含一第一通讯接口以及一第二通讯接口，其中多个红外线温度感测器可经由第二通讯接口彼此串接并连接至一外部的主控制器。外部的主控制器可经由第二通讯接口设定及管理每一红外线温度感测器的独特地址，以利后续与多个红外线温度感测器经由第一通讯接口选择性进行广播通讯或单播通讯。上述红外线温度感测器更包含一第二热电堆感测元件，其感测封装结构的热辐射，以校正补偿封装结构因环境温度变化所造成的量测误差，进而提高量测准确度。进而提高量测准确度。进而提高量测准确度。

【技术实现步骤摘要】
红外线温度感测器


[0001]本申请是有关一种红外线温度感测器，特别是一种易于设定地址的红外线温度感测器。

技术介绍

[0002]在工业安全应用中有很多场合需要监控设备的工作温度，当有异常发生时则发出警示或是采取必要的断电处置。然而，许多应用场合因空间限制，无法采用单一红外线温度感测器监控设备的工作温度。
[0003]举例而言，配电箱内的配电盘空间狭窄，红外线温度感测器与待测物的距离仅3
‑
5公分，导致红外线温度感测器的感测范围直径只有6
‑
10公分，因此须配置多个红外线温度感测器才能全面监控所有区域，如此造成温度监控的成本增加而不具效益。
[0004]或者，电动车的电池芯虽然设有温度感测器，但当电池芯的温度感测器发生异常时将对整个电池组造成不可回复的危险，因此，设置外部非接触式温度感测器有其安全性的需求。同样地，电动车电池组的面积很大且受到空间限制，红外线温度感测器与电池组距离很短，因此，须配置多个红外线温度感测器才能全面监控所有区域。
[0005]于另一应用场合中，服务器使用大量的磁碟阵列，当温度升高时将影响磁碟机的寿命。如果持续性启动风扇，电机的震动则会影响磁碟机数据输出的错码率，因此当温度升高到一预设值时再启动电机送风是较理想的运作模式。同样地，在服务器内空间狭窄，亦须配置多个红外线温度感测器才能全面监控所有区域。
[0006]请参照图1，于多点测温的应用场合中，主控制器11需收集多个温度感测器12a、12b、12c的数据。不同的温度感测器12a、12b、12c以通讯连接接口121以及第一通讯架构C1与主控制器11电连接。举例而言，第一通讯架构C1可为一汇流排架构。主控制器11在同一汇流排接收不同温度感测器12a、12b、12c的温度信号时，每个温度感测器12a、12b、12c要有特定的地址，才不会造成数据回传的冲突。
[0007]现有的一种地址管理方法是将特定地址事先烧录至每个温度感测器12a、12b、12c的非挥发性存储器中。然而，在安装现场可能有地址冲突的问题，且主控制器11须记录每个温度感测器12a、12b、12c的地址，如此将增加管理上的困扰。现有另一种地址管理方法则是由外部跳线13a、13b、13c给定每个温度感测器12a、12b、12c一个特定地址。然而，外部跳线13a、13b、13c将增加体积，且输入输出接口有数量上的限制而导致扩充不易。
[0008]另需注意的是，非接触式的红外线温度感测器的量测准确度容易因环境温度不稳定而受到影响。举例而言，电动车在行驶过程中可能造成环境温度不断改变，或者服务器风扇选择性启动造成环境温度大幅变化，上述情况皆可能造成红外线温度感测器的量测误差。
[0009]有鉴于此，如何简化多个红外线温度感测器的地址设定以及管理并提升红外线温度感测器的量测准确度便是目前极需努力的目标。

技术实现思路

[0010]本申请提供一种红外线温度感测器，其包含一第一通讯接口以及一第二通讯接口，其中多个红外线温度感测器经由第二通讯接口彼此串接，以利一外部的主控制器设定及管理每一红外线温度感测器的地址。此外，本申请的红外线温度感测器包含一第二热电堆感测元件，其可感测封装结构的热辐射，以校正补偿封装结构因环境温度变化所造成的量测误差，进而提高量测准确度。
[0011]本申请一实施例的红外线温度感测器包含一基板、一盖体、一红外线感测芯片、一滤波片、一环境温度感测器以及一信号处理器。盖体设置于基板，且与基板定义出一容置空间，其中盖体包含一视窗以及一遮蔽部。红外线感测芯片设置于容置空间内的基板，并与基板电连接，红外线感测芯片包含至少一第一热电堆感测元件以及一第二热电堆感测元件，其中第一热电堆感测元件对应于盖体的视窗，以接收外部的一第一红外线并产生一第一感测信号，以及第二热电堆感测元件对应于盖体的该遮蔽部，以接收遮蔽部所辐射一第二红外线并产生一第二感测信号。滤波片设置于视窗，以筛选特定波长范围的第一红外线。环境温度感测器感测一环境温度以产生一环境温度感测信号。信号处理器与第一热电堆感测元件、第二热电堆感测元件以及环境温度感测器电连接，以处理第一感测信号、第二感测信号以及环境温度感测信号，其中信号处理器包含一第一通讯接口以及一第二通讯接口。第一通讯接口为一汇流排结构，且一主控制器与红外线温度感测器经由第一通讯接口选择性进行广播通讯或单播通讯。第二通讯接口用以串接多个红外线温度感测器至主控制器，以接收主控制器指定给每一红外线温度感测器的一地址数据。
[0012]以下通过具体实施例配合所附的图式详加说明，当更容易了解本申请的目的、
技术实现思路
、特点及其所达成的功效。
附图说明
[0013]图1为一示意图，显示多个红外线温度感测器与一主控制器的现有通讯架构。
[0014]图2为一示意图，显示本申请第一实施例的多个红外线温度感测器与一主控制器的通讯架构。
[0015]图3为一示意图，显示本申请一实施例的红外线温度感测器的地址设定架构。
[0016]图4为一示意图，显示本申请第二实施例的多个红外线温度感测器与一主控制器的通讯架构。
[0017]图5为一示意图，显示本申请第三实施例的多个红外线温度感测器与一主控制器的通讯架构。
[0018]图6a至图6c为一示意图，显示一曼彻斯特编码。
[0019]图7为一示意图，显示本申请一实施例的红外线温度感测器。
[0020]图8为一示意图，显示本申请一实施例的红外线温度感测器沿图7的AA线的剖面结构。
[0021]图9为一示意图，显示本申请一实施例的红外线温度感测器沿图7的BB线的剖面结构。
[0022]图10为一示意图，显示本申请一实施例的红外线温度感测器的信号处理器。
[0023]符号说明：
[0024]11主控制器
[0025]12a、12b、12c温度感测器
[0026]121通讯连接接口
[0027]13a、13b、13c跳线
[0028]20主控制器
[0029]30、30a、30b、30c红外线温度感测器
[0030]301第一通讯接口
[0031]302a、302b、302c串接输入接口
[0032]303a、303b、303c串接输出接口
[0033]304第一连接接口
[0034]305第二连接接口
[0035]306移位记录器
[0036]307锁栓记录器
[0037]31基板
[0038]311导电接点
[0039]32红外线感测芯片
[0040]321a第一热电堆感测元件
[0041]321b第二热电堆感测元件
[0042]322环境温度感测器
[0043]323信号处理器
[0044]323a、323c多工器
[0045]323b可程式放大器
[0046]323d缓冲放大器...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种红外线温度感测器，其特征在于，包含：一基板；一盖体，其设置于所述基板，且与所述基板定义出一容置空间，其中，所述盖体包含一视窗以及一遮蔽部；一红外线感测芯片，其设置于所述容置空间内的所述基板，并与所述基板电连接，所述红外线感测芯片包含至少一第一热电堆感测元件以及一第二热电堆感测元件，其中所述第一热电堆感测元件对应于所述盖体的所述视窗，以接收外部的一第一红外线并产生一第一感测信号，以及所述第二热电堆感测元件，其对应于所述盖体的所述遮蔽部，以接收所述遮蔽部所辐射一第二红外线并产生一第二感测信号；一滤波片，其设置于所述视窗，以筛选特定波长范围的所述第一红外线；一环境温度感测器，其感测一环境温度以产生一环境温度感测信号；以及一信号处理器，其与所述第一热电堆感测元件、所述第二热电堆感测元件以及所述环境温度感测器电连接，以处理所述第一感测信号、所述第二感测信号以及所述环境温度感测信号，其中所述信号处理器包含：一第一通讯接口，其为一汇流排结构，且一主控制器与所述红外线温度感测器经由所述第一通讯接口选择性进行广播通讯或单播通讯；以及一第二通讯接口，其用以串接多个所述红外线温度感测器至所述主控制器，以接收所述主控制器指定给每一所述红外线温度感测器的一地址数据。2.根据权利要求1所述的红外线温度感测器，其特征在于，所述第二通讯接口包含一串接输入接口以及一串接输出接口，其中所述串接输出接口用以电连接下游侧的所述红外线温度感测器的所述串接输入接口，且最上游的所述红外线温度感测器的所述串接输入接口电连接至所述主控制器。3.根据权利要求2所述的红外线温度感测器，其特征在于，所述信号处理器包含一移位记录器，其依序接收并暂存所述地址数据，以及输出另一所述地址数据至下游侧的所述红外线温度感测器。4.根据权利要求2所述的红外线温度感测器，其特征在于，所述地址数据以及一时脉信号以曼彻斯特编码经由所述串接输入接口以及所述串接输出接口逐一传送至每一所述红外线温度感测器，且一锁栓信号经由所述第一通讯接口传送至每一所述红外线温度感测器。5.根据权利要求2所述的红外线温度感测器，其特征在于，所述第二通讯接口包含一第一连接接口，其用以与所述主控制器电连接，以接收一锁栓信号，且所述地址数据以及一时脉信号以曼彻斯特编码经由所述串接输入接...

【专利技术属性】
技术研发人员：古仁斌，王建勋，余建兴，游文章，
申请(专利权)人：众智光电科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：