一种温度监测系统及其温度监测装置的制作方法

本实用新型涉及智能监控技术领域，更具体地说，涉及一种温度监测装置。此外，本实用新型还涉及一种包括上述温度监测装置的温度监测系统。

背景技术：

电力设备因其高危特性，常规的故障检修办法都是在故障发生后抢修。随着我国工业生产自动化水平的不断提高以及智能电网战略的不断推进，电力设备维护从故障后抢修逐步过渡到预防性检修已经成为当前行业关注和研究的焦点。发电，输电，用电等各级电力系统均包含形式众多的高压开关柜，高压线缆连接头，刀闸开关等重要设备，在长期运行中，容易出现表面氧化腐蚀，紧固螺栓松动，连接设备老化等问题。加上当前国内经济快速增长，电力设备建成后几年内，常常要面对设计功率负荷不足，设备长期过载运行的现实状况。导致问题触点温度逐渐上升，甚至发生熔融，燃烧，爆炸等恶性安全事件，给社会经济的正常运转带来严重影响。

目前，国内电力单位实际采用的温度监测装置多为红外测温仪。通过人工瞄准有故障隐患的线路节点，来实现温度数据的获取。但是，此方法具有诸多不足。首先，专业的红外测温仪成本高昂，装备数量有限；其次，此方法需要人工操作，逐点测温，而现实情况，待测温节点分布广泛，数量众多，根本无法实现及时的巡检和排查。另外，近几年尝试在电力设备上应用的光纤测温技术，因实用中光纤易折，易断，不耐高温，灰尘积累后绝缘性降低以及高昂的成本等因素，亦难推广。

综上所述，如何提供一种测量方式简便的测温装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种温度监测装置，该温度监测装置的测量方式简单且更换方便。

本实用新型的另一目的是提供一种包括上述温度监测装置的温度监测系统。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种温度监测装置，包括基材、天线地板、用于接收射频阅读器的电磁波的收发天线和测温芯片，所述测温芯片为设置有识别编码的射频芯片，所述测温芯片内设置有用于获取温度值的温度传感器，所述测温芯片分别与所述收发天线和所述天线地板连接；所述天线地板贴合安装在螺丝底座上。

优选的，所述天线地板为通过印刷与所述基材固定连接的天线地板；和/或所述收发天线为通过印刷与所述基材固定连接的收发天线。

优选的，所述基材为用于消除所述测温芯片与金属连接物表面影响的陶瓷基材或PCB基材。

优选的，所述螺丝底座上设置有用于固定所述天线地板的凹槽；

和/或所述螺丝底座与所述天线地板通过耐高温胶固定连接。

优选的，固定连接有所述天线地板的所述螺丝底座上设置有用于进行防护的耐高温封装层。

优选的，所述耐高温封装层为聚四氟乙烯封装层。

优选的，所述天线地板与所述螺丝底座的螺帽顶端连接。

一种温度监测系统，包括上述任意一项所述的温度监测装置。

本实用新型所提供的温度监测装置基于RFID射频技术，测温芯片通过收发天线实现与射频阅读器的数据信息交互，操作过程简便且效率较高。在工作期间通过接收射频阅读器发送的载波能量供给测温芯片进行工作，无需电池供电，从而避免了更换电池的麻烦，更避免了电池高温爆炸等二次安全隐患。

上述测温芯片与射频阅读器的通信连接为无线通信连接，避免了现有技术中采用有线方案时金属导线出现放电现象、爬电现象等安全隐患。

本实用新型还提供了一种包括上述温度监测装置的温度监测系统，该系统的测温简便、准确且效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的一种温度监测装置的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的一种温度监测装置中主体结构的示意图；

图3为本实用新型所提供的一种温度监测装置中主体结构的另一角度的示意图。

上图1-3中：

100为整体测温标签、101为收发天线、102为测温芯片、103为基材、104为天线地板、105为螺丝底座。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种温度监测装置，该温度监测装置的测量方式简单且更换方便。

本实用新型的另一核心是提供一种包括上述温度监测装置的温度监测系统。

请参考图1至图3，图1为本实用新型所提供的一种温度监测装置的结构示意图；图2为本实用新型所提供的一种温度监测装置中主体结构的示意图；图3为本实用新型所提供的一种温度监测装置中主体结构的另一角度的示意图。

本实用新型所提供的一种温度监测装置，主要用于对电力设备或机械设备的局部或全局进行温度的监测。上述温度监测装置主要包括基材103、天线地板104、收发天线101和测温芯片102。收发天线101用于接收射频阅读器的电磁波信号，测温芯片102与收发天线连接，其中测温芯片与射频阅读器之间的连接为无线通信连接，测温芯片102为设置有识别编码的射频芯片，测温芯片102内设置有用于获取温度值的温度传感器，测温芯片102分别与收发天线101和天线地板104连接。天线地板104贴合安装在螺丝底座105上。

需要说明的是，上述基材103、天线地板104、收发天线101和测温芯片102连接为一个完整的整体测温标签100，整体测温标签100具有与射频阅读器的信号交互功能。

另外，螺丝底座105可以为普通螺丝，或特殊尺寸定制的螺丝，称之为底座，是由于它相对于整体测温标签100而言的作用是底座。螺丝底座105作为安装底座可以将上述整体测温标签100完整的设置在待测物的表面上，螺丝底座105需要与待测物贴合连接。

收发天线101可以获取射频阅读器发射的电磁波能量，以供给测温芯片102或其他部件的工作之用。测温芯片102与收发天线101连接，以接收收发天线101传递的电量，测温芯片102为基于RFID技术的射频芯片，其具有识别编码，该识别编码为身份标示，具有唯一性。测温芯片102与射频阅读器以无线通信方式连接，该通信连接可以通过收发天线101实现。

上述温度监测装置在使用时可以将螺丝底座105固定在待测物的表面，通过温度传感器测量待测物的温度，可采用射频阅读器与收发天线101连接，用于为测温芯片102提供工作电源。射频阅读器向多个温度监测装置的测温芯片102发送盘点指令，测温芯片102接收指令并将自身的识别编码返回给射频阅读器。射频阅读器找到需要测温的测温芯片102，当射频阅读器查找到目标测温芯片102时，可以再向目标测温芯片102发送测温指令，测温芯片102可以将温度传感器测得的温度返回给射频阅读器。

本实用新型所提供的温度监测装置基于RFID射频技术，通过测温芯片102实现与射频阅读器的数据信息交互，操作过程简便且效率较高。在工作期间通过接收射频阅读器发送的载波能量供给测温芯片进行工作，无需电池供电，从而避免了更换电池的麻烦，更避免了电池高温爆炸等二次安全隐患。

上述测温芯片102与射频阅读器的通信连接为无线通信连接，避免了现有技术中采用有线方案时金属导线出现放电现象、爬电现象等安全隐患。

在上述实施例的基础之上，天线地板104为通过印刷与基材103固定连接的天线地板104；和/或收发天线101为通过印刷与基材103固定连接的收发天线101。

上述基于射频技术的测温芯片102在现有技术中使用时，通常需要避开金属连接物，本实施例中的金属连接物为使用过程中基材103可能接触的金属材质的部件，例如为了与测温位置进行安装时必要的连接件等，均可能为金属部件。在上述任意一个实施例的基础之上，基材103为用于消除测温芯片102与金属连接物表面影响的陶瓷基材或PCB基材。采用陶瓷或PCB材质的基材可以有效的避免金属连接物对射频信号的影响。

在上述任意一个实施例的基础之上，螺丝底座105上设置有用于固定天线地板104的凹槽，和/或螺丝底座105与所述天线地板104通过耐高温胶固定连接。

也就是说，螺丝底座105可以通过凹槽与天线地板104卡接固定，或者通过耐高温胶与天线地板104粘接连接。当然，天线地板104也可以与螺丝底座105的凹槽粘接连接。

需要说明的是，螺丝底座105与天线地板104之间为固定连接，天线地板104设置在螺丝底座105的凹槽之中，更有利于天线地板104的固定。

可选的，螺丝底座105与天线地板104也可以通过其他固定连接方式进行连接。

在上述任意一个实施例的基础之上，固定连接有天线地板104的所述螺丝底座105上设置有用于进行防护的耐高温封装层。

需要说明的是，在天线地板104与螺丝底座105固定完成之后，还需要在螺丝底座105上设置耐高温封装层，该耐高温封装层可以有效的保护螺丝底座105。

可选的，耐高温封装层可以是聚四氟乙烯封装层，也可以为其他耐高温封装层。

可选的，天线地板104与螺丝底座105的螺帽顶端连接。天线地板104贴合设置在螺帽的顶端的方式较为简单，且不会影响螺丝底座105与待测物的安装。可选的，天线地板104也可以连接在螺丝底座105的侧部或其他位置。

本实用新型所提供的温度监测装置适合在测量部位自带螺丝固定孔或者允许新增螺丝固定孔的情况，只需替换原有普通螺丝即可。由于螺丝底座105可以紧贴待监测部位，温度监测装置与待测温部位仅间隔一层导热优良的金属螺帽，可以迅速将异常温度传导至温度监测装置进而反应到监测数据上。

另外，安装方式简单，避免了温度监测装置可能的脱落，且更换方便，仅需要旋拧螺丝底座105即可。安装结构主体材料为钢材，陶瓷以及聚四氟乙烯等耐高温材料，避免温度监测装置在高温或者低温状态下发生熔融、翘脚、燃烧或者整体断裂的情况。

除了上述各个实施例所提供的温度监测装置的主要结构，本实用新型还提供一种包括上述实施例公开的温度监测装置的温度监控系统，该温度监控系统包括温度监测装置、射频阅读器和控制器等装置，控制器可以通过向射频阅读器发送指令，使射频阅读器给对应的若干个温度监测装置发送盘点指令，以获得温度监测装置对应的识别编码，然后指向性的向具有目标识别编码的目标温度监测装置发送测温指令，温度监测装置向射频阅读器返回测量的温度，从而完成温度监测过程。温度监测系统的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的温度监测装置及具有该温度监测装置的温度监测系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。