[發明專利]耐高溫無線MEMS溫度傳感系統

有效

• 申請號: 201410426020.5
• 申請日: 2014-08-26
• 公開（公告）號: CN104198060B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 尤政;王偉忠;阮勇;陳碩
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01K1/02
• 分類號: G01K1/02;G01K7/32
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 張大威

1.一種耐高溫無線MEMS溫度傳感系統，其特征在于，包括：

無線問詢單元，用于發送/接收電磁波信號，測量、存儲和處理溫度數據，并將所述溫度數據作為最終傳感信號；

聲表面波諧振裝置，所述聲表面波諧振裝置用于接收來自所述無線問詢單元的所述電磁波信號，并將所述電磁波信號轉換為聲表面波后，再次將所述聲表面波轉換為新的電磁波信號，以及將所述新的電磁波信號反饋給所述無線問詢單元；

顯示裝置，用于接收并顯示來自所述無線問詢單元的溫度測量結果。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述聲表面波諧振裝置具體包括：

基底，所述基底由耐高溫材料制成；

兩個反射柵，所述反射柵設置在所述基底的上表面上且所述兩個反射柵隔開；

叉指換能器，所述叉指換能器設置在所述基底的上表面上且位于所述兩個反射柵之間；

小型天線，所述小型天線設置在所述基底的上表面上，所述小型天線與所述叉指換能器相連，用于接收和發送電磁波信號；以及

壓電薄膜，所述壓電薄膜設置在所述耐高溫基底的上表面上，其中，所述兩個反射柵、所述叉指換能器和所述小型天線位于所述基底和所述壓電薄膜之間。

3.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述耐高溫材料為碳化硅。

4.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述壓電薄膜為氮化鋁壓電薄膜。

5.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述叉指換能器為金屬叉指換能器。

6.如權利要求2-5任一項所述的聲表面波諧振裝置，其特征在于，所述反射柵為金屬反射柵。

7.如權利要求2所述的系統，其特征在于，由所述聲表面波諧振裝置的諧振頻率、所述叉指換能器的叉指間距和所述聲表面波的傳播速度確定所述叉指換能器的電極和所述反射柵的寬度。

8.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述無線問詢單元包括：

核心處理器；

直接數字頻率合成器，所述直接數字頻率合成器與所述核心處理器相連；

發射器，所述發射器與所述直接數字頻率合成器相連；

雙工器，所述雙工器與所述發射器相連；

接收器，所述接收器與所述雙工器相連；

探測器，所述探測器分別與所述接收器和所述核心處理器相連；

天線，用于發送和接收電磁波信號。

9.如權利要求8所述的系統，其特征在于，所述核心處理器為ZigBee單片機。

10.如權利要求8所述的系統，其特征在于，所述無線問詢單元通過所述天線向所述聲表面波諧振裝置發送電磁波信號或接收來自所述聲表面波諧振裝置發送的電磁波信號，并向所述顯示裝置發送所述溫度測量結果。