一种基于声表面波特性的无源无线测温终端的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于声表面波特性的无源无线测温终端，与现有技术相比解决了测温设备抗干扰能力差、实用价值低的缺陷。本发明包括主控芯片（1）、无源无线测量传感器（2）、远程通信模块（5）和无线收发模块（3），主控芯片（1）上连有存储器（4），所述的无线收发模块（3）的串行口与主控芯片（1）的串行口相连，所述的远程通信模块（5）的串行口与主控芯片（1）的串行口相连，无线收发模块（3）与无源无线测量传感器（2）进行无线通讯。本发明采用声表面波射频识别技术实现温度监测，具有良好的绝缘性和抗电磁干扰性。
【专利说明】一种基于声表面波特性的无源无线测温终端
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及测温设备【技术领域】，具体来说是一种基于声表面波特性的无源无线测温终端。
[0003]
【背景技术】
[0004]对于电网的安全运营，关键的方法是对电力设备工况进行实时在线监测，温度则是电力设备工况的重要数据之一。电力设备局部温度的异常升高，意味着可能发生短路或绝缘老化，通过对电力设备温度的监测，可实时了解电力设备的运行情况，在发生设备隐患的第一时间就能发现并处理隐患，保证电力系统的安全运营。目前对电力设备的测温方式包括红外测温、有源无线测温、有线测温等方式，其存在电力设备种类繁多、结构复杂、电磁干扰强等问题，导致各类测温手段缺乏普遍适应性，实际应用性差。特别是在开关柜、变压器等电力设备中，绝缘性、抗电磁干扰性要求较高，导致其触点运行温度不易被监测。如何开发出一种抗干扰能力强、适用范围广的测温终端已经成为急需解决的技术问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是为了解决现有技术中测温设备抗干扰能力差、实用价值低的缺陷，提供一种基于声表面波特性的无源无线测温终端来解决上述问题。
[0006]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下:
一种基于声表面波特性的无源无线测温终端，包括主控芯片、无源无线测量传感器、远程通信模块和无线收发模块，主控芯片上连有存储器，所述的无线收发模块的串行口与主控芯片的串行口相连，所述的远程通信模块的串行口与主控芯片的串行口相连，无线收发模块与无源无线测量传感器进行无线通讯。
[0007]所述的无线收发模块包括收发控制单元、信号发生器、调制解调单元、匹配网络和天线，所述的信号发生器与收发控制单元的信号输入端相连，收发控制单元与调制解调单元相连，调制解调单元通过匹配网络与天线相连，所述的收发控制单元的串行口与主控芯片的串行口相连。
[0008]还包括电源，所述的电源分别与无线收发模块和主控芯片相连。
[0009]所述的远程通信模块为GPRS无线通信模块、CDMA无线通信模块或以太网通信模块。
[0010]有益效果
本发明的一种基于声表面波特性的无源无线测温终端，与现有技术相比采用声表面波射频识别技术实现温度监测，具有良好的绝缘性和抗电磁干扰性，解决了开关柜、变压器等电力设备内触点运行温度不宜被监测的难题。实现了电力设备测温的无人化、自动化，将提高设备施工效率，降低设备运行维护成本，减少了安全隐患。
[0011]
【专利附图】
【附图说明】
图1为本发明的电路连接框图图2为本发明中无线收发模块的电路连接框图
其中，1-主控芯片、2-无源无线测量传感器、3-无线收发模块、4-存储器、5-远程通信模块、31-收发控制单元、32-信号发生器、33-调制解调单元、34-匹配网络、35-天线。
[0012]
【具体实施方式】
[0013]为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下:
如图1所示，本发明所述的一种基于声表面波特性的无源无线测温终端，包括主控芯片1、无源无线测量传感器2、远程通信模块5和无线收发模块3。主控芯片I上连有存储器4，主控芯片I联同存储器4共同组成终端的控制单元。无线收发模块3的串行口与主控芯片I的串行口相连，远程通信模块5的串行口与主控芯片I的串行口相连，实现无线收发模块3、远程通信模块5与主控芯片I的数据传输。无线收发模块3与无源无线测量传感器2进行无线通讯，无源无线测量传感器2基于声表面波原理，通过对无线收发模块3发射的无线电信号的反射，反馈温度信息。
[0014]如图2所示，无线收发模块3包括收发控制单元31、信号发生器32、调制解调单元33、匹配网络34和天线35。信号发生器32与收发控制单元31的信号输入端相连，收发控制单元31与调制解调单元33相连，调制解调单元33通过匹配网络34与天线35相连，所述的收发控制单元31的串行口与主控芯片I的串行口相连。发送时，信号发生器32产生信号后经收发控制单元31发给调制解调单元33进行数模转换，再发给匹配网络34进行网络选择后，由天线35将信号发出。接收时，天线35将接收到的信号通过匹配网络34传给调制解调单元33进行模数转换，再发给收发控制单元31，收发控制单元31再通过串行口发至主控芯片I。
[0015]电源6分别与无线收发模块3和主控芯片I相连，为无线收发模块3和主控芯片I提供电源支持。远程通信模块5用于终端与上位机之间的通信，可以为GPRS无线通信模块、CDMA无线通信模块或以太网通信模块。
[0016]实际使用时，无源无线测量传感器2实时采集温度数据，主控芯片I依据设置的采集周期，控制无线收发模块3周期性地发射无线信号。无源无线测量传感器2收到无线收发模块3所发射的无线信号后，将实际采集的温度数据转化成频率数据反馈给无线收发模块3。无线收发模块3接收到无源无线测温传感器2的反馈信号后，传至主控芯片I。在主控芯片I内通过分析后，由反馈信号的频率计算出对应的温度并在存储器4内存储。根据主控芯片I内报警参数的设置要求，选择是否通过远程通信模块5上报主站或上位机。
[0017]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
【权利要求】
1.一种基于声表面波特性的无源无线测温终端，包括主控芯片(I)、无源无线测量传感器(2 )、远程通信模块(5 )和无线收发模块(3 )，主控芯片(I)上连有存储器(4 )，其特征在于:所述的无线收发模块(3)的串行口与主控芯片(I)的串行口相连，所述的远程通信模块(5)的串行口与主控芯片(I)的串行口相连，无线收发模块(3)与无源无线测量传感器(2)进行无线通讯。
2.根据权利要求1所述的一种基于声表面波特性的无源无线测温终端，其特征在于:所述的无线收发模块(3)包括收发控制单元(31)、信号发生器(32)、调制解调单元(33)、匹配网络(34)和天线(35)，所述的信号发生器(32)与收发控制单元(31)的信号输入端相连，收发控制单元(31)与调制解调单元(33)相连，调制解调单元(33)通过匹配网络(34)与天线(35)相连，所述的收发控制单元(31)的串行口与主控芯片(I)的串行口相连。
3.根据权利要求1所述的一种基于声表面波特性的无源无线测温终端，其特征在于:还包括电源(6)，所述的电源(6)分别与无线收发模块(3)和主控芯片(I)相连。
4.根据权利要求1所述的一种基于声表面波特性的无源无线测温终端，其特征在于:所述的远程通信模块(5)为GPRS无线通信模块、CDMA无线通信模块或以太网通信模块。
【文档编号】G01K11/22GK104296890SQ201410564694
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月22日 优先权日:2014年10月22日
【发明者】吴少雷, 冯玉, 赵成, 陆巍, 张征凯, 裴倩 申请人:国家电网公司, 国网安徽省电力公司电力科学研究院, 安徽中兴继远信息技术股份有限公司