CN206515856U - 一种测温电子标签 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种测温电子标签，包括：标签上壳、上壳通孔、电子标签、标签底板和底板通孔，电子标签包括具有温度传感功能的无源RFID芯片；电子标签封装在标签上壳内；标签上壳设置于标签底板的正面，标签底板的背面设有粘合剂；上壳通孔在标签上壳中的位置与底板通孔在标签底板中的位置相对应，外部连接件通过上壳通孔和底板通孔固定标签上壳和标签底板。该测温电子标签采用无源的RFID芯片，无需使用外接电池或电源，安装方式灵活、简单；使用寿命长，和开关柜的安全使用寿命基本相同，可以降低维护成本，适合大规模量产。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子标签技术领域，特别涉及一种测温电子标签。
背景技术
物联网技术是智能电网主推的技术之一，将温度标签在智能电网中进行应用，对智能电网的发展具有极其重要的意义。在我国，每年新增开关柜近百万台，开关柜已用的存量超数千万台，因温度过高导致的开关柜毁坏、甚至引发爆炸的事故每年时有发生，对开关柜进行温度在线监测并在停电期间对有问题的开关柜进行检修，是智能电网的重要工作之一。因开关柜使用寿命可达几十年，且安装数量较多，广泛应用在智能电网的各个领域，温度监控设施一旦安装，在开关柜上电后便不能随意断电进行更换或维护，这就要求温度监控设施的使用寿命越长越好，最好能和开关柜一样长，且维护尽量简单方便。此外，每个开关柜中有几个到数十个开关触点需要监测，即每年新增数千万个监测点，实施的成本也是巨大的挑战。若可以解决温度标签使用寿命短和成本高两大难题，在开关柜市场容量较大的前提下，该温度标签的应用前景也是很可观的。
在实现本发明创造过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：
目前市场上电网开关柜进行实时温度监控的方式基本上有三种：第一种是采用光纤温度传感网及相关设施对开关柜之前的传输线进行实时监控，其实施成本非常高，实施时其可监控区域有限；第二种是采用温度传感探测器和相关控制电路，并采用有线数据传输的方式，取电和布线是个问题，布线的工作量较大，会造成一定安全隐患，且维护的工作量较大；第三种是采用低功耗有源温度传感电子标签，其相比前二种，该方式解决了数据无线传输的问题，使数据传输变得简便，且安装便捷，但带来的另一问题就是每过2到5年便需更换电池，维护成本较高，工作量较大。以上三种方式，在电网范围内均有试点研究，但均无法实现推广应用。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种测温电子标签，从而克服现有开关柜测温器件使用寿命短且运维不便的技术问题。
本实用新型实施例提供了一种测温电子标签，包括：标签上壳、上壳通孔、电子标签、标签底板和底板通孔，所述电子标签包括具有温度传感功能的无源RFID芯片；所述电子标签封装在所述标签上壳内；所述标签上壳设置于所述标签底板的正面，所述标签底板的背面设有粘合剂；所述上壳通孔在所述标签上壳中的位置与所述底板通孔在所述标签底板中的位置相对应，外部连接件通过所述上壳通孔和所述底板通孔固定所述标签上壳和所述标签底板。
在一种可能的实现方式中，所述电子标签还包括：电子标签基材和电子标签电路；所述电子标签电路和所述RFID芯片设置于所述电子标签基材上。
在一种可能的实现方式中，所述电子标签电路包括天线辐射面和截线；所述RFID芯片连通所述天线辐射面和所述截线。
在一种可能的实现方式中，所述RFID芯片为无源超高频RFID芯片或无源高频RFID芯片。
在一种可能的实现方式中，所述电子标签基材是能耐120度以上温度的电路板、陶瓷基板或聚酰亚胺材料基板。
在一种可能的实现方式中，该测温电子标签还包括：带有卡槽的标签底板安装槽；所述标签底板安装槽与所述标签底板为一体化结构。
在一种可能的实现方式中，所述上壳通孔的数量不小于2，且多个上壳通孔均匀布设在所述标签上壳上；所述底板通孔的数量不小于2，且多个底板通孔均匀布设在所述标签底板上。
在一种可能的实现方式中，所述标签上壳的材料为能耐120度以上温度的高分子材料。
在一种可能的实现方式中，所述标签底板为能耐120度以上温度的电路板、陶瓷基板、聚酰亚胺材料基板或金属板。
本实用新型实施例提供的测温电子标签采用无源的RFID芯片，无需使用外接电池或电源，安装方式灵活、简单；RFID芯片能实现温度数据的稳定探测和数据的稳定传输，且使用寿命长，能超过10年，其和开关柜的安全使用寿命基本相同，可以降低维护成本，适合大规模量产。该测温电子标签整体采用耐温材料，可以使得测温电子标签在-40度温度至120度温度内稳定工作。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本实用新型实施例中测温电子标签的立体分解图；
图2为本实用新型实施例中测温电子标签的整体示意图；
图3为本实用新型实施例中电子标签的示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1至图3所示，本实用新型实施例提供的一种测温电子标签包括：标签上壳10、上壳通孔20、电子标签30、标签底板40和底板通孔50，电子标签30包括具有温度传感功能的无源RFID芯片31。
其中，电子标签30封装在标签上壳10内；标签上壳10设置于标签底板40的正面，标签底板40的背面设有粘合剂。上壳通孔20在标签上壳10中的位置与底板通孔50在标签底板40中的位置相对应，外部连接件通过上壳通孔20和底板通孔50固定标签上壳10和标签底板40。例如，该外部连接件可以是螺杆，螺杆穿过上壳通孔和底板通孔来固定标签上壳和标签底板。
本实用新型实施例提供的测温电子标签通过标签底板背部的粘合剂固定在开关柜内测温点处。测温电子标签的工作过程具体如下：电子标签采集测温点处的温度数据，该温度数据的表现形式具体可以为电压值或电流值等；外部的阅读器可以读取该电子标签中的温度数据，进而确定测温点处的温度。
本实用新型实施例提供的测温电子标签采用无源的RFID芯片，无需使用外接电池或电源，安装方式灵活、简单；RFID芯片能实现温度数据的稳定探测和数据的稳定传输，且使用寿命长，能超过10年，其和开关柜的安全使用寿命基本相同，可以降低维护成本，适合大规模量产。
在一种可能的实现方式中，参见图1所示，电子标签30除了包括RFID芯片31外，还包括：电子标签基材32和电子标签电路33。其中，电子标签电路33和RFID芯片31设置于电子标签基材32上。可选的，RFID芯片可以为无源超高频RFID芯片或无源高频RFID芯片；例如，可以采用900MHz超高频RFID无源测温技术，无需电池供电。
本实用新型实施例中，参见图3所示，电子标签电路33具体包括天线辐射面331和截线332；其中，RFID芯片31连通天线辐射面331和截线332。具体的，RFID芯片31的辐射引脚连接天线辐射面331，接地引脚连接截线332；该截线332具体可以为开路短截线或短路短截线，图3以开路短截线为例。需要说明的是，图3中的天线辐射面采用嵌入式微带馈电的方式，即RFID芯片设置于天线辐射面的凹槽部分；也可以其他馈电方式，本实用新型实施例对此不作限定。
在一种可能的实现方式中，参见图1所示，该测温电子标签还包括：带有卡槽的标签底板安装槽60；标签底板安装槽60与标签底板40为一体化结构。本实用新型实施例提供的测温电子标签可以用于开关柜内，但由于一般开关柜内禁止钻孔，故该测温电子标签主要通过底板背部的粘合剂来进行固定；同时，由于开关柜内的测温点处也可能存在已经设有的通孔或螺杆结构等，此时可以利用标签底板安装槽60采用螺丝固定方式把电网开关柜的测温电子标签固定在开关柜的被测试位置；利用该标签底板安装槽来固定测温电子标签，固定方式更加牢固。
本实用新型实施例提供的测温电子标签，能安装于电网开关柜开关触点上，对触点的温度进行实时监控，并进行温度数据的实时回传，以监控开关柜的触点温度，预防电路出现异常。本实用新型实施例提供的测温电子标签，采用了无源电子标签的方式，实施成本远低于传统的有源电子标签的方式，并且更安全可靠、使用年限远高于传统的有源电子标签的方式。
可选的，电子标签基材32是能耐120度以上温度的电路板、陶瓷基板或聚酰亚胺材料基板。
可选的，标签上壳10的材料为能耐120度以上温度的高分子材料，具体可以采用注塑加工而成。
可选的，标签底板40为能耐120度以上温度的电路板、陶瓷基板、聚酰亚胺材料基板或金属板。
可选的，上壳通孔的数量不小于2，且多个上壳通孔均匀布设在标签上壳上；底板通孔的数量不小于2，且多个底板通孔均匀布设在标签底板上。图1和图2中以上壳通孔和底板通孔的数量均为2为例。
本实用新型实施例提供的测温电子标签采用无源的RFID芯片，无需使用外接电池或电源，安装方式灵活、简单；RFID芯片能实现温度数据的稳定探测和数据的稳定传输，且使用寿命长，能超过10年，和开关柜的安全使用寿命基本相同，可以降低维护成本，适合大规模量产。该测温电子标签整体采用耐温材料，可以使得测温电子标签在-40度温度至120度温度内稳定工作。
前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (9)
1.一种测温电子标签，其特征在于，包括：标签上壳、上壳通孔、电子标签、标签底板和底板通孔，所述电子标签包括具有温度传感功能的无源RFID芯片；
所述电子标签封装在所述标签上壳内；所述标签上壳设置于所述标签底板的正面，所述标签底板的背面设有粘合剂；
所述上壳通孔在所述标签上壳中的位置与所述底板通孔在所述标签底板中的位置相对应，外部连接件通过所述上壳通孔和所述底板通孔固定所述标签上壳和所述标签底板。
2.根据权利要求1所述的测温电子标签，其特征在于，所述电子标签还包括：电子标签基材和电子标签电路；
所述电子标签电路和所述RFID芯片设置于所述电子标签基材上。
3.根据权利要求2所述的测温电子标签，其特征在于，所述电子标签电路包括天线辐射面和截线；
所述RFID芯片连通所述天线辐射面和所述截线。
4.根据权利要求2所述的测温电子标签，其特征在于，所述RFID芯片为无源超高频RFID芯片或无源高频RFID芯片。
5.根据权利要求2所述的测温电子标签，其特征在于，所述电子标签基材是能耐120度以上温度的电路板、陶瓷基板或聚酰亚胺材料基板。
6.根据权利要求1所述的测温电子标签，其特征在于，还包括：带有卡槽的标签底板安装槽；
所述标签底板安装槽与所述标签底板为一体化结构。
7.根据权利要求1所述的测温电子标签，其特征在于，
所述上壳通孔的数量不小于2，且多个上壳通孔均匀布设在所述标签上壳上；
所述底板通孔的数量不小于2，且多个底板通孔均匀布设在所述标签底板上。
8.根据权利要求1-7任一所述的测温电子标签，其特征在于，所述标签上壳的材料为能耐120度以上温度的高分子材料。
9.根据权利要求1-7任一所述的测温电子标签，其特征在于，所述标签底板为能耐120度以上温度的电路板、陶瓷基板、聚酰亚胺材料基板或金属板。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN111079886A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-04-28 | 江苏嘉华通讯科技有限公司 | 一种rfid抗金属测温标签 |
| CN113091951A (zh) * | 2021-03-30 | 2021-07-09 | 浙江顺舟电力高技术有限公司 | 一种用于电力系统的曲面测温装置 |
| CN113758609A (zh) * | 2020-09-17 | 2021-12-07 | 珠海黑石电气自动化科技有限公司 | 一种高效的开关柜测温系统及其实施方法 |
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