CN203489972U - 一种非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器 - Google Patents
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Abstract
一种非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器包括壳体和无线点阵式红外温度传感器，无线点阵式红外温度传感器由电路板主板、电路板副板和电源组成。本实用新型的有益效果在于：无线点阵式红外温度传感器被设置成大占空比的间歇工作模式，微控制器唤醒后开始测量并计算16个监测点的温度值，测量任务结束后微控制器关闭所有外设并及时的切换到休眠模式，极大的降低了传感器整体的功耗、延长了无线点阵式红外温度传感器的使用寿命，无线点阵式红外温度传感器唤醒期间测量的温度值和校验值会进行智能化的判断，确保每次唤醒期间都能够测得正确的温度值并及时发送出去，既保证了温度值的实时更新，也增强了传感器的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器，尤其涉及一种电子信息领域的非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器。
背景技术
目前现行的非接触式测温装置都是手持式单点测量设备。手持式单点测量设备一般包括测量头、测量仪表、电缆线、电源四个部分。测量头用于照射测量点、测量仪表用于显示测量点的温度、电缆线用于测量头和测量仪表的数据传输、电源用于系统供电。四个部分不仅相互独立分开，而且体积大不易携带和管理。同时操作时需要测量人员能稳定的将测量头对准待测量点。
手持式单点测量设备在使用时必须要由测量人员在现场进行人工测量，测量所得的数据也要由测量人员人工记录并在测量结束之后整理反馈。手持式单点测量设备在一次测量过程中仅能测量一个监测点的温度。由于测量人员的误操作和单点测量时手持式单点测量设备的人为移动等因素，往往照成测量数据的不准确。同时，现场测量环境中往往存在位于高处或地下的检测点和人员不便进入的区域，从而造成了测量的死角，这些监测死角不能或很难正常的完成测量任务。而大量的人工操作不仅工作量大、拉高了人工成本也给测量带来了更多的人为因素的影响。
实用新型内容
本发明的目的主要是解决现有技术所存在的体积大、不易携带管理；单点测量、测量面积小；人工现场操作、人为因素影响大；数据实时性差；存在测量死角等技术问题，提出的一种非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器。
一种非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器包括壳体和无线点阵式红外温度传感器，无线点阵式红外温度传感器由电路板主板、电路板副板和电源组成，电路板主板上焊接有控制电路和射频收发电路，电路板副板上焊接有温度监测电路，控制电路的第一输出端与射频收发电路的第一输入端连接，控制电路的第二输出端与电源连接，控制电路的第三输出端与温度监测电路的第一输入端连接，射频收发电路的输出端与控制电路的第一输入端连接，电源与控制电路的第二输入端连接，温度监测电路的输出端与控制电路的第三输入端连接，电源与射频收发电路的第二输入端连接，电源与温度监测电路的第二输入端连接，所述控制电路由微控制器和第一晶体谐振器组成，温度监测电路由非接触式温度传感器和集成电路组成，射频收发电路由射频收发集成电路、第二晶体谐振器和天线组成，第一晶体谐振器的输出端与微控制器的第一输入端连接，非接触式温度传感器的第一输出端与微控制器的第二输入端连接，非接触式温度传感器与集成电路连接，电源与微控制器的第三输入端连接，射频收发集成电路的第一输出端与微控制器的第四输入端连接，射频收发集成电路的第二输出端与天线连接，微控制器的第一输出端与非接触式温度传感器的输入端连接，微控制器的第二输出端与射频收发集成电路的第一输入端连接，电源与射频收发集成电路的第二输入端连接，第二晶体谐振器的输出端与射频收发集成电路的第三输入端连接，所述壳体由底座、上盖、电源和天线连接器组成，底座和上盖连接，所述的电路板主板固定于底座中部，电路板副板固定于上盖中心，电路板副板通过导线与电路板主板电连接，电池、电路板主板和电路板副板设于壳体内，天线连接器固定于底座外侧，线连接器与电路板主板焊接。
优选地，所述的温度监测电路集成电路通过IIC总线与微控制器连接。
优选地，所述的射频收发集成电路通过SPI总线与微控制器连接。
优选地，所述的电源为一次性高温锂铔电池；
优选地，所述的底座与上盖之间垫有一层密封圈。
优选地，所述的壳体为铝合金壳体。
本实用新型的有益效果在于：无线点阵式红外温度传感器被设置成大占空比的间歇工作模式，微控制器唤醒后开始测量并计算16个监测点的温度值，测量任务结束后微控制器关闭所有外设并及时的切换到休眠模式，极大的降低了传感器整体的功耗、延长了无线点阵式红外温度传感器的使用寿命，无线点阵式红外温度传感器唤醒期间测量的温度值和校验值会进行智能化的判断，确保每次唤醒期间都能够测得正确的温度值并及时发送出去，既保证了温度值的实时更新，也增强了传感器的可靠性，传感器壳体由铝合金材料制成，壳体底座与壳体上盖之间有防水密封圈保护，整体的防护等级达到IP68，确保了传感器在不同环境下也能够正常使用。
附图说明
图1 为本发明的无线点阵式红外温度传感器的方块原理图；
图2 为本发明的无线点阵式红外温度传感器的工作原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
实施例1(以下可参考权利说明书)
如图1、2所示，一种非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器包括壳体和无线点阵式红外温度传感器，无线点阵式红外温度传感器由电路板主板、电路板副板和电源组成，电路板主板上焊接有控制电路和射频收发电路，电路板副板上焊接有温度监测电路，控制电路的第一输出端与射频收发电路的第一输入端连接，控制电路的第二输出端与电源连接，控制电路的第三输出端与温度监测电路的第一输入端连接，射频收发电路的输出端与控制电路的第一输入端连接，电源与控制电路的第二输入端连接，温度监测电路的输出端与控制电路的第三输入端连接，电源与射频收发电路的第二输入端连接，电源与温度监测电路的第二输入端连接，所述控制电路由微控制器和第一晶体谐振器组成，温度监测电路由非接触式温度传感器和集成电路组成，射频收发电路由射频收发集成电路、第二晶体谐振器和天线组成，第一晶体谐振器的输出端与微控制器的第一输入端连接，非接触式温度传感器的第一输出端与微控制器的第二输入端连接，非接触式温度传感器与集成电路连接，电源与微控制器的第三输入端连接，射频收发集成电路的第一输出端与微控制器的第四输入端连接，射频收发集成电路的第二输出端与天线连接，微控制器的第一输出端与非接触式温度传感器的输入端连接，微控制器的第二输出端与射频收发集成电路的第一输入端连接，电源与射频收发集成电路的第二输入端连接，第二晶体谐振器的输出端与射频收发集成电路的第三输入端连接，所述壳体由底座、上盖、电源和天线连接器组成，底座和上盖连接，所述的电路板主板固定于底座中部，电路板副板固定于上盖中心，电路板副板通过导线与电路板主板电连接，电池、电路板主板和电路板副板设于壳体内，天线连接器固定于底座外侧，天线连接器与电路板主板焊接，温度监测电路集成电路通过IIC总线与微控制器连接，射频收发集成电路通过SPI总线与微控制器连接，电源为一次性高温锂铔电池，底座与上盖之间垫有一层密封圈，壳体为铝合金壳体。
实施例2
图1是本发明的无线点阵式红外温度传感器的方框原理图，无线点阵式红外温度传感器主要由控制电路、电源、温度监测电路、射频收发电路组成。
图2为本发明的无线点阵式红外温度传感器的工作原理图。上述控制电路由微控制器和晶体谐振器组成；温度监测单元由非接触式温度传感器和集成电路组成；射频收发电路由射频收发集成电路、晶体谐振器和天线组成；电源采用一次性高温锂铔电池；温度监测单元集成电路通过IIC总线与微控制器相连；射频收发集成电路通过SPI总线与微控制器相连接。
一种非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器主要用于测量设备表面的多点温度。包括壳体和无线点阵式红外温度传感器，无线点阵式红外温度传感器由电路板主板、电路板副板和电源组成，电路板主板上焊接有控制电路和射频收发电路，电路板副板上焊接有温度监测电路。电源为整个传感器的工作提供所需的能源，副板上的温度监测电路通过感应检测点辐射出的红外线强度来计算监测点的温度，电路板副板计算完监测点温度后将温度值通过IIC总线依次发送给微控制器。微控制器接收到数据后会通过数据计算出校验值，并与接收到的校准值进行比较，确保数据的正确性。确保数据正确之后微控制器将对数据进行进一步的加密处理。数据处理结束后，微控制器将数据通过SPI总线发送给射频收发集成电路。射频收发集成电路将数据发送出去。天线的设置增强了发送信号的强度，增加了数据的传输距离。
最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器，其特征在于：包括壳体和无线点阵式红外温度传感器，无线点阵式红外温度传感器由电路板主板、电路板副板和电源组成，电路板主板上焊接有控制电路和射频收发电路，电路板副板上焊接有温度监测电路，控制电路的第一输出端与射频收发电路的第一输入端连接，控制电路的第二输出端与电源连接，控制电路的第三输出端与温度监测电路的第一输入端连接，射频收发电路的输出端与控制电路的第一输入端连接，电源与控制电路的第二输入端连接，温度监测电路的输出端与控制电路的第三输入端连接，电源与射频收发电路的第二输入端连接，电源与温度监测电路的第二输入端连接，所述控制电路由微控制器和第一晶体谐振器组成，温度监测电路由非接触式温度传感器和集成电路组成，射频收发电路由射频收发集成电路、第二晶体谐振器和天线组成，第一晶体谐振器的输出端与微控制器的第一输入端连接，非接触式温度传感器的第一输出端与微控制器的第二输入端连接，非接触式温度传感器与集成电路连接，电源与微控制器的第三输入端连接，射频收发集成电路的第一输出端与微控制器的第四输入端连接，射频收发集成电路的第二输出端与天线连接，微控制器的第一输出端与非接触式温度传感器的输入端连接，微控制器的第二输出端与射频收发集成电路的第一输入端连接，电源与射频收发集成电路的第二输入端连接，第二晶体谐振器的输出端与射频收发集成电路的第三输入端连接，所述壳体由底座、上盖、电源和天线连接器组成，底座和上盖连接，所述的电路板主板固定于底座中部，电路板副板固定于上盖中心，电路板副板通过导线与电路板主板电连接，电池、电路板主板和电路板副板设于壳体内，天线连接器固定于底座外侧，天线连接器与电路板主板焊接。
2.根据权利要求1所述非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器，其特征在于：所述的温度监测电路集成电路通过IIC总线与微控制器连接。
3.根据权利要求1所述非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器，其特征在于：所述的射频收发集成电路通过SPI总线与微控制器连接。
4.根据权利要求1所述非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器，其特征在于：所述的电源为一次性高温锂铔电池。
5.根据权利要求1所述非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器，其特征在于：所述的底座与上盖之间垫有一层密封圈。
6.根据权利要求1所述非接触式测量设备表面多点温度的无线测温传感器，其特征在于：所述的壳体为铝合金壳体。
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