[發(fā)明專利]一種用于無(wú)線多點(diǎn)地溫監(jiān)測(cè)的傳感器及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010139604.6
• 申請(qǐng)日: 2010-04-01
• 公開（公告）號(hào): CN101908262A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙春江;鄭文剛;邢振;申長(zhǎng)軍;鮑鋒;閆華;周建軍;吳文彪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)研究中心
• 主分類號(hào): G08C17/02
• 分類號(hào): G08C17/02;G08C19/00;G01K7/00
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 胡小永

1.一種用于無(wú)線多點(diǎn)地溫監(jiān)測(cè)的傳感器，該傳感器包括電能提供單元、密封體、隔熱管、信號(hào)線、控制板、至少一個(gè)溫度傳感器節(jié)點(diǎn)單元，其特征在于：

所述控制板包括無(wú)線射頻單元，所述溫度傳感器節(jié)點(diǎn)單元含有鉑金屬，所述電能提供單元固定在密封體上，所述密封體內(nèi)部固定有所述控制板，所述密封體與所述隔熱管通過(guò)螺紋緊密連接，所述隔熱管與所述至少一個(gè)溫度傳感器節(jié)點(diǎn)單元通過(guò)螺紋緊密連接，所述溫度傳感器節(jié)點(diǎn)單元通過(guò)信號(hào)線與所述控制板相連接，所述無(wú)線射頻單元用于接收無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中上位機(jī)發(fā)送的各種指令并轉(zhuǎn)發(fā)到所述控制器，接收所述控制器發(fā)送的信息并通過(guò)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)將該信息轉(zhuǎn)發(fā)到上位機(jī)。

2.如權(quán)利要求1所述的傳感器，其特征在于：所述控制板還包括微控制器、鐵電存儲(chǔ)器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元和節(jié)點(diǎn)控制單元，所述鐵電存儲(chǔ)器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元、節(jié)點(diǎn)控制單元、無(wú)線射頻單元與所述微控制器相連接，所述微控制器通過(guò)所述節(jié)點(diǎn)控制單元控制所述至少一個(gè)溫度傳感器節(jié)點(diǎn)單元，所述鐵電存儲(chǔ)器在所述微控制器的控制下對(duì)有關(guān)土壤信息進(jìn)行存儲(chǔ)，所述實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元用于產(chǎn)生準(zhǔn)確的系統(tǒng)時(shí)間。

3.如權(quán)利要求1所述的傳感器，其特征在于，所述電能提供單元為太陽(yáng)能板和電池。

4.如權(quán)利要求3所述的傳感器，其特征在于，還包括電源管理單元，所述電源管理單元與所述微控制器連接，所述電源管理單元通過(guò)所述微控制器實(shí)現(xiàn)該傳感器內(nèi)的電能管理。

5.如權(quán)利要求3所述的傳感器，其特征在于，所述溫度傳感器節(jié)點(diǎn)單元由不銹鋼環(huán)、鉑電阻和導(dǎo)熱膠組成。在所述不銹鋼環(huán)上具有數(shù)個(gè)圓孔，所述數(shù)個(gè)圓孔內(nèi)容納有鉑電阻，所述導(dǎo)熱膠把鉑電阻與不銹鋼固定在一起。

6.如權(quán)利要求3所述的傳感器，其特征在于，所述溫度傳感器節(jié)點(diǎn)單元為不銹鋼的環(huán)狀裝置。

7.如權(quán)利要求3任一所述的傳感器，其特征在于，所述溫度傳感器節(jié)點(diǎn)單元為不銹鋼的錐形頭狀裝置。

8.一種利用如權(quán)利要求1-7之任一所述的無(wú)線多點(diǎn)地溫監(jiān)測(cè)的傳感器進(jìn)行地溫監(jiān)測(cè)的方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

供電后，通過(guò)所述傳感器的至少一個(gè)溫度傳感器節(jié)點(diǎn)單元，把土壤溫度信息轉(zhuǎn)換成鉑電阻的阻值；

所述傳感器的控制器通過(guò)計(jì)算鉑電阻的阻值變化，把阻值變化轉(zhuǎn)變成土壤的溫度信息，連同時(shí)間信息進(jìn)行存儲(chǔ)；

所述傳感器的無(wú)線射頻單元初始化，然后進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)，在檢測(cè)到網(wǎng)絡(luò)時(shí)向無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)關(guān)發(fā)送加入網(wǎng)絡(luò)的請(qǐng)求；網(wǎng)關(guān)接收到請(qǐng)求后，允許所述傳感器加入網(wǎng)絡(luò)并為其分配網(wǎng)絡(luò)地址，返回加入成功信息；

所述傳感器通過(guò)所述無(wú)線射頻單元監(jiān)聽來(lái)自上位機(jī)的各種指令，在接收到指令后轉(zhuǎn)發(fā)到所述控制器；

所述控制器獲取指令類型，控制所述傳感器執(zhí)行相應(yīng)的操作。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于：在所述指令類型為查詢指令時(shí)，將所述傳感器采集到的溫度信息和時(shí)間信息通過(guò)所述無(wú)線射頻單元發(fā)送到上位機(jī)；在所述指令類型為設(shè)置指令時(shí)，所述控制器會(huì)根據(jù)上位機(jī)發(fā)送的指令修改相應(yīng)的信息；在所述指令類型為設(shè)置采集時(shí)間間隔指令時(shí)，微控制器會(huì)按照采集時(shí)間間隔控制溫度傳感器節(jié)點(diǎn)對(duì)土壤溫度進(jìn)行采集；在所述指令類型為設(shè)置微控制器休眠時(shí)間指令時(shí)，微控制器會(huì)按照設(shè)定的休眠時(shí)間長(zhǎng)度進(jìn)行休眠。