CN203216618U - 多通道低耗能无线温度集中采集监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多通道低耗能无线温度集中采集监测装置,旨在提供一种结构简单、生产成本低及能实现多测量点的温度数据实时采集、转换、存储和发送的多通道低耗能无线温度集中采集监测装置。本实用新型包括温度采集传输单元（1）和若干个温度传感器（2），所述若干个温度传感器（2）均与所述温度采集传输单元（1）电连接且分离安装，所述温度采集传输单元（1）周期采集所述若干个温度传感器（2）的温度信号，所述温度采集传输单元（1）再将采集到的温度信号进行处理并统一打包传输。本实用新型应用于温度测量的技术领域。

Description

多通道低耗能无线温度集中采集监测装置

技术领域

本实用新型涉及一种多通道低耗能无线温度集中采集监测装置。

背景技术

工业安全生产中，温度测量值已经成为主要的温度控制参数之一。例如电力、冶金、化工、机械、交通运输行业广泛使用的各种低压配电设备、电机设备、输电电缆等。针对这些场合的温度监测措施近些年越来越多的被重视，各种监测手段也在不断的探索和完善中。

目前国内对发热缺陷的监控主要包括粘贴试温材料监视、光纤测温、手持红外测温、有源探头无线测温等几种主要方式，现有监控手段存在较多缺陷：

粘贴试温材料的方式，一种效率低且不稳定的做法，试温蜡材料不能反映当前和历史准确温度值，易脱落，需要定期的人工巡视，工作量较大。 

探测光缆铺设在待测的设备上，光经放大后，由光纤传到热敏感材料部分，然后反射回一个与自身温度相对应的脉冲光信号；信号经过处理即可求得实时温度。缺点：光纤较脆，容易折断，综合成本较高。

红外测温采用接收被测量点辐射出的远红外波，通过判断红外波长来确定测量点温度。缺点：红外测温只能测量传感器直视范围内的测量点温度，且透过观察窗检测温度，易受到环境及周围的电磁场干扰，另外本测场所空间狭小且红外测温探头价格昂贵，不适合安装。

无线测温的方式采用半导体集成电路和射频电路结合的方式，能够准确反映测温点的温度，但均采用单个通道测温，针对空间狭小的场所，不适合大规模安装，测温装置较多时，主动发送模式，数据冲突几率大，而且每个装置含射频电路成本较高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、生产成本低及能实现多测量点的温度数据实时采集、转换、存储和发送的多通道低耗能无线温度集中采集监测装置。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括温度采集传输单元和若干个温度传感器，所述若干个温度传感器均与所述温度采集传输单元电连接且分离安装，所述温度采集传输单元周期采集所述若干个温度传感器的温度信号，所述温度采集传输单元再将采集到的温度信号进行处理并统一打包传输。

所述温度采集传输单元包括处理器、电源、无线收发模块及电路板，所述处理器、所述电源及无线收发模块均设置在所述电路板上且两两之间电连接，所述若干个温度传感器与所述处理器电连接。

所述温度采集传输单元还包括接口防护电路，所述接口防护电路设置在所述电路板上，所述若干个温度传感器通过所述接口防护电路与所述处理器电连接。

所述电路板上还设置有电源管理电路，所述电源管理电路均与所述处理器、所述电源电连接。

所述多通道低耗能无线温度集中采集监测装置还包括外壳，所述温度采集传输单元设置在所述外壳内，若干个温度传感器设置在所述外壳外部。

所述外壳设有进线孔，所述若干个温度传感器通过导线穿过所述进线孔与所述温度采集传输单元电连接。

所述外壳内表面覆盖有屏蔽层。

所述温度传感器包括温度传感器主体及传感芯片，所述温度传感器主体上设有隔热腔。

所述温度传感器主体上还设有扎带定位孔。

本实用新型的有益效果是：由于本实用新型采用了多通道多点测量的设计，且所述若干个温度传感器均与所述温度采集传输单元电连接且分离安装，所述温度采集传输单元周期采集所述若干个温度传感器的温度信号，有效提高了数据的处理速度及检测的准确度，所述温度采集传输单元再将采集到的温度信号进行处理并统一打包传输，还能大大降低了传输中数据冲突的几率，所以，本实用新型结构简单、生产成本低，检测精准，还能实现多测量点的温度数据实时采集、转换、存储和发送。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是所述外壳3的结构示意图；

图3是所述温度传感器2是的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图3所示，在本实施例中，本实用新型包括温度采集传输单元1和若干个温度传感器2，所述若干个温度传感器2均与所述温度采集传输单元1电连接且分离安装，所述温度采集传输单元1周期采集所述若干个温度传感器2的温度信号，所述温度采集传输单元1再将采集到的温度信号进行处理并统一打包传输，所述若干个温度传感器2体积小，安装灵活，分别就近安装在被测点，温度测量准确度高，所述温度传感器2与所述温度采集传输单元1之间的可以有两种连接方式：一种是多个星型连接，另一种是菊花链式。两种连接方式可以同时存在。在本实施例中，所述若干个温度传感器2通过多芯电缆连接到所述温度采集传输单元1进行集中实时监控。一方面使所述若干个温度传感器2更加贴近被测点，测得温度精准度更高，另一方面所述温度采集传输单元1远离温度较高区域，使所述温度采集传输单元1能够更加稳定可靠工作。采用所述若干个温度传感器2共用一个所述温度采集传输单元1的方案，一方面能够减少采集传输单元的数量，降低成本；另一方面针对多个关联的被测点，可以通过所述温度采集传输单元1初步进行温度关联分析，及时发现问题，同时也能减小了产品体积，集成度更高，安装方便，后期维护成本也大大降低。

所述温度采集传输单元1包括处理器11、电源12、无线收发模块13及电路板14，所述处理器11、所述电源12及无线收发模块13均设置在所述电路板14上且两两之间电连接，所述若干个温度传感器2与所述处理器11电连接，在本实施例中，所述电源12用高容量可更换锂离子电池，放电缓冲用电容和电源管理电路确保供电稳定、可靠。在本实施例中，所述无线收发模块13采用可调功率无线芯片，具备扩频、跳频等功能，天线使用小型化板载天线，所述无线收发模块13工作在2.4G或433M等无需向无委会申请公用频段，采用间歇式发送，发送周期可调；所述处理器11为低功耗高速控制的单片控制处理器。

所述温度采集传输单元1还包括接口防护电路15，所述接口防护电路15设置在所述电路板14上，所述若干个温度传感器2通过所述接口防护电路15与所述处理器11电连接，在本实施例中，所述接口保护电路15包含接口防护设计和接口冗余设计。

所述电路板14上还设置有电源管理电路16，所述电源管理电路16均与所述处理器11、所述电源12电连接，所述电源管理电路16采用磁性开关来管理装置的工作状态，有利于减少仓储、运输和运行时的能量损耗。

所述多通道低耗能无线温度集中采集监测装置还包括外壳3，所述温度采集传输单元1设置在所述外壳3内，若干个温度传感器2设置在所述外壳3外部，所述外壳3使用阻燃等级为UL94 v-0、抗腐蚀、抗机械冲击材料。

所述外壳3设有进线孔31，所述若干个温度传感器2通过导线穿过所述进线孔31与所述温度采集传输单元1电连接。

所述外壳3内表面覆盖有屏蔽层32，所述屏蔽层32为壳体内侧喷“TF-801铜导电漆”涂层，起到很好的屏蔽电磁辐射、抗电磁波干扰功能。

所述温度传感器2包括温度传感器主体21及传感芯片22，所述温度传感器主体21上设有隔热腔23，所述隔热腔23使得所述传感芯片22能够更加准确的测得被测点温度，在本实施例中，温度传感器主体2为阻燃外壳，所述传感芯片22为数字化高精度传感芯片，所述数字化高精度传感芯片的测量温度在-50℃至150℃，集成度高，抗干扰能力强，进一步提高了测温的准确性；所述数字化高精度传感芯片通过多芯绝缘高温线与所述温度采集传输单元1电连接，所述温度传感器2还带有关断模式，非采集时刻可使能关断模式，功耗小于1uA。

所述温度传感器主体21上还设有扎带定位孔24，所述扎带定位孔24有利于固定所述温度传感器2。

本实用新型的工作原理为：所述温度采集传输单元1定时轮询采集多个所述温度传感器2的实时温度。所述温度传感器2感应并将温度测量值转换成数字信号发送回所述温度采集传输单元1。单片控制处理器首先判断电源工作状态，如果正常则所述单片控制处理器对数据按预设方案进行初步分析处理并村放入FLASH存储器内，然后通过所述无线收发模块13将温度测量值送出去，然后等待接收应答数据包，根据应答数据进行判断是否重发和更改装置运行状态。

本实用新型应用于温度测量的技术领域。

虽然本实用新型的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本实用新型含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。

Claims (9)

1.一种多通道低耗能无线温度集中采集监测装置，其特征在于：其包括温度采集传输单元（1）和若干个温度传感器（2），所述若干个温度传感器（2）均与所述温度采集传输单元（1）电连接且分离安装，所述温度采集传输单元（1）周期采集所述若干个温度传感器（2）的温度信号，所述温度采集传输单元（1）再将采集到的温度信号进行处理并统一打包传输。

2.根据权利要求1所述的多通道低耗能无线温度集中采集监测装置，其特征在于：所述温度采集传输单元（1）包括处理器（11）、电源（12）、无线收发模块（13）及电路板（14），所述处理器（11）、所述电源（12）及无线收发模块（13）均设置在所述电路板（14）上且两两之间电连接，所述若干个温度传感器（2）与所述处理器（11）电连接。

3.根据权利要求2所述的多通道低耗能无线温度集中采集监测装置，其特征在于：所述温度采集传输单元（1）还包括接口防护电路（15），所述接口防护电路（15）设置在所述电路板（14）上，所述若干个温度传感器（2）通过所述接口防护电路（15）与所述处理器（11）电连接。

4.根据权利要求2所述的多通道低耗能无线温度集中采集监测装置，其特征在于：所述电路板（14）上还设置有电源管理电路（16），所述电源管理电路（16）均与所述处理器（11）、所述电源（12）电连接。

5.根据权利要求1至4任一项所述的多通道低耗能无线温度集中采集监测装置，其特征在于：所述多通道低耗能无线温度集中采集监测装置还包括外壳（3），所述温度采集传输单元（1）设置在所述外壳（3）内，若干个温度传感器（2）设置在所述外壳（3）外部。

6.根据权利要求5所述的多通道低耗能无线温度集中采集监测装置，其特征在于：所述外壳（3）设有进线孔（31），所述若干个温度传感器（2）通过导线穿过所述进线孔（31）与所述温度采集传输单元（1）电连接。

7.根据权利要求5所述的多通道低耗能无线温度集中采集监测装置，其特征在于：所述外壳（3）内表面覆盖有屏蔽层（32）。

8.根据权利要求1所述的多通道低耗能无线温度集中采集监测装置，其特征在于：所述温度传感器（2）包括温度传感器主体（21）及传感芯片（22），所述温度传感器主体（21）上设有隔热腔（23）。

9.根据权利要求8所述的多通道低耗能无线温度集中采集监测装置，其特征在于：所述温度传感器主体（21）上还设有扎带定位孔（24）。

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