无源温度传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种无源温度传感器，包括控制电路板、无线通讯模块、温度传感器和电流感应取电模块，其中，温度传感器，用于将温度信号转换为电信号；无线通讯模块，用于与外部终端或服务器进行通讯；电流感应取电模块与控制电路板相连接，用于向控制电路板供电；控制电路板上设有CPU模块，CPU模块分别与温度传感器和电流感应取电模块相连接，用于对温度传感器转换的电信号进行处理，获取温度信息，并将获取的温度信息通过无线通讯模块传输给外部终端或服务器。本发明专利技术采用电流感应取电方式来提供电源，省去了电池电缆线，安装方便；由温度传感器对待监测区域进行检查，并通过无线通讯模块对外部终端或服务器进行报警。对外部终端或服务器进行报警。对外部终端或服务器进行报警。

【技术实现步骤摘要】
无源温度传感器


[0001]本专利技术涉及监控设备的
，尤其公开了一种无源温度传感器。

技术介绍

[0002]物联网(Internet of Things，简称IoT)正迅速发展，感测是其重要一环。通常，IoT感测节点是采用电池供电和有线连接的，这阻碍了在某些无法进入或难以到达的地方进行部署，而频繁更换电池也会增加维护成本，且电池和走线会增加面积，不利于实现高能效和高密度分布。
[0003]现全球有2498起与电力相关的死亡事故。根据国际电气安全基金会的报告，另有30000名工人因与电力相关的事故受到严重伤害，需要休养才能恢复工作。因此，有必要采用预测性维护解决方案，减少事故和伤害，节省人力、资源和资金。
[0004]在工业应用中，智能无源测温传感器可用于数据中心的预测性维护，实时监测服务器或电源开关装置内部的热点、温度、湿度水平。传感器外形小巧，可以放置在服务器机架中的每一台设备上，连续监测进出口气流温度；而无线功能使设备在机架间移动时仍能与传感器对应。
[0005]在交通运输和物流服务方面，智能无源测温传感器可用于在线监测冷链(食品或药品)温度和物流跟踪，并确保货物保持适当的温度和湿度，以确保合规，减少产品损失并保证易腐货物的安全。
[0006]现有技术中，森林火灾的监测一直由人或摄像头来完成，监测摄像头能耗太高，在森林安装摄像头需要供电系统与通信网络系统配合，在大多数森林区域不具备可行性，同时对大规模的森林区域安装摄像头成本太高，大规模使用成本太高，且都是在火灾发生后才能监测到，缺少预警能力。
[0007]电力设备长期工作于过载或载流量过大的状态下，容易导致设备薄弱节点温升过高，从而引发设备故障。为保证设备的安全、可靠运行，检测电力设备薄弱节点的温升情况已成为该领域研究热点，传统的红外测温及蜡片测温，实时性及准确性较差，且耗费大量人力。且现有测温传感器多采用外置电池供电，其使用寿命受限于外置电池容量。
[0008]因此，现有测温传感器存在的实时性及准确性较差、且节点使用寿命受限于外置电池容量，是目前亟待的技术问题。

技术实现思路

[0009]本专利技术提供了一种源温度传感器，旨在解决现有测温传感器存在的实时性及准确性较差、且节点使用寿命受限于外置电池容量的技术问题。
[0010]本专利技术的一方面涉及一种无源温度传感器，包括控制电路板、无线通讯模块、温度传感器和电流感应取电模块，其中，
[0011]温度传感器，用于将温度信号转换为电信号；
[0012]无线通讯模块，用于与外部终端或服务器进行通讯；
[0013]电流感应取电模块与控制电路板相连接，用于向控制电路板供电；
[0014]控制电路板上设有CPU模块，CPU模块分别与温度传感器和电流感应取电模块相连接，用于对温度传感器转换的电信号进行处理，获取温度信息，并将获取的温度信息通过无线通讯模块传输给外部终端或服务器。
[0015]进一步地，电流感应取电模块包括依次相连接的桥式整流电路、开关稳压电路和LC滤波电路。
[0016]进一步地，开关稳压电路包括高频降压开关稳压器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、第二电容、第三电容和第四电容，高频降压开关稳压器的第一引脚与LC滤波电路相连接，高频降压开关稳压器的第二引脚通过第二电阻、以及并联的第一电容和第二电容与桥式整流电路的正极输出端相连接，高频降压开关稳压器的第三引脚通过串联的第四电容和第四电阻接地；高频降压开关稳压器的第四引脚分为两路，一路通过第五电阻与LC滤波电路的输出端相连接，另一路通过第六电阻接地；高频降压开关稳压器的第五引脚与桥式整流电路的负极输出端相连接，高频降压开关稳压器的第六引脚通过第三电阻与桥式整流电路的负极输出端相连接，高频降压开关稳压器的第七引脚与桥式整流电路的正极输出端相连接，高频降压开关稳压器的第八引脚通过第三电容与LC滤波电路的输入端相连接；第一电阻的两端分别与高频降压开关稳压器的第二引脚与高频降压开关稳压器的第七引脚相连接。
[0017]进一步地，LC滤波电路包括电感、第五电容、第六电容和二极管，二极管的正极端接地，二极管的负极端与电感的输入端相连接，电感的输出端通过并联的第五电容和第六电容接地。
[0018]进一步地，高频降压开关稳压器采用的型号为MP1584。
[0019]进一步地，无源温度传感器上设有壳体，壳体上开设有与外界相连通的孔洞。
[0020]进一步地，电流感应取电模块上设有取电合金片，壳体具有向外侧开口的卡槽和用于感应温度的感应温度面，卡槽用于安装取电合金片。
[0021]进一步地，无线通讯模块采用RiTa扩频通信无线传输，无线通讯模块的工作频段包括国标470～510MHz频段。
[0022]进一步地，温度传感器包括数字温度传感芯片，数字温度传感芯片采用的型号为DS18B20。
[0023]进一步地，CPU模块包括MCU芯片，MCU芯片的型号为STM32L0。
[0024]本专利技术所取得的有益效果为：
[0025]本专利技术提供一种无源温度传感器，采用控制电路板、无线通讯模块、温度传感器和电流感应取电模块，电流感应取电模块与控制电路板相连接用于向控制电路板供电；控制电路板上设有CPU模块，CPU模块用于对温度传感器转换的电信号进行处理，获取温度信息，并将获取的温度信息通过无线通讯模块传输给外部终端或服务器。本专利技术提供的无源温度传感器，基于电流感应取电的无线测温节点，该节点采用DS18B20实现温度测量；采用无线通讯模块实现测温数据的远距离、即时传输；采用电流感应取电模块作为测温节点工作电源，解决节点使用寿命受限于外置电池容量的问题；采用电流感应取电方式来提供电源，省去了电池电缆线，安装方便；由温度传感器对待监测区域进行检查，并通过无线通讯模块对外部终端或服务器进行报警。
附图说明
[0026]图1为本专利技术提供的无源温度传感器一实施例的内部电连接示意图；
[0027]图2为本专利技术提供的无源温度传感器一实施例的外部示意图；
[0028]图3为本专利技术提供的无源温度传感器一实施例的电路原理示意图；
[0029]图4为图3中所示的电流感应取电模块一实施例的电路原理示意图；
[0030]图5为图3中所示的无线通讯模块一实施例的电路原理示意图；
[0031]图6为图3中所示的温度传感器一实施例的电路原理示意图；
[0032]图7为图3中所示的CPU模块一实施例的电路原理示意图。
[0033]附图标号说明：
[0034]10、控制电路板；20、无线通讯模块；30、温度传感器；40、电流感应取电模块；50、壳体；11、CPU模块；41、取电合金片；51、卡槽；52、感应温度面。
具体实施方式
[0035]为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无源温度传感器，其特征在于，包括控制电路板(10)、无线通讯模块(20)、温度传感器(30)和电流感应取电模块(40)，其中，所述温度传感器(30)，用于将温度信号转换为电信号；所述无线通讯模块(20)，用于与外部终端或服务器进行通讯；所述电流感应取电模块(40)与所述控制电路板(10)相连接，用于向所述控制电路板(10)供电；所述控制电路板(10)上设有CPU模块(11)，所述CPU模块(11)分别与所述温度传感器(30)和所述电流感应取电模块(40)相连接，用于对所述温度传感器(30)转换的电信号进行处理，获取温度信息，并将获取的所述温度信息通过所述无线通讯模块(20)传输给外部终端或服务器。2.如权利要求1所述的无源温度传感器，其特征在于，所述电流感应取电模块(40)包括依次相连接的桥式整流电路、开关稳压电路和LC滤波电路。3.如权利要求2所述的无源温度传感器，其特征在于，所述开关稳压电路包括高频降压开关稳压器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、第二电容、第三电容和第四电容，所述高频降压开关稳压器的第一引脚与所述LC滤波电路相连接，所述高频降压开关稳压器的第二引脚通过第二电阻、以及并联的第一电容和第二电容与所述桥式整流电路的正极输出端相连接，所述高频降压开关稳压器的第三引脚通过串联的第四电容和第四电阻接地；所述高频降压开关稳压器的第四引脚分为两路，一路通过第五电阻与所述LC滤波电路的输出端相连接，另一路通过所述第六电阻接地；所述高频降压开关稳压器的第五引脚与所述桥式整流电路的负极输出端相连接，所述高频降压开关稳压器的第六引脚通过第三电阻与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李诗政，吕建新，
申请(专利权)人：深圳市兆芯微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：