[實用新型]變送器及變送器組

有效

• 申請號: 201420734865.6
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN204271761U
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 劉成珺
• 申請（專利權）人: 微動公司
• 主分類號: H02J17/00
• 分類號: H02J17/00;G08C17/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 杜誠;李春暉

技術領域

本實用新型涉及一種將傳感器測量并輸出的各類電量與非電物理量，例如電流(AD)、電壓(VD)、功率(WD)、頻率(FD)、溫度(TT)、重量(LD)、位置(PT)、壓力、轉速(RT)、角度等，轉換成可接收的直流模擬量電信號的變送器，更具體的，本實用新型涉及一種使用電磁共振無線電源的變送器及變送器組。

背景技術

變送器是把傳感器的輸出信號轉變為可被控制器識別的信號的轉換器。在自動控制中，信號有如下傳輸順序：信號源→傳感器→變送器→運算器控制器→執行機構→控制輸出。

圖1是一種變送器的示例性組裝圖，變送器10包括殼體101、功能板100、連接器300、中間塑料蓋102、顯示板200等。功能板100上的功能板電路110把來自外部傳感器輸入的待變送的原始信號轉換為可被控制器識別的變送器10的輸出信號，功能板100還把一些信號傳送給顯示板200。顯示板200上的顯示板電路210接收該些信號，按預定要求處理后，顯示相關信息。變送器10工作時需要電源，如功能板100上的功能板電路110、顯示板200上的顯示板電路210都需要和電源連接，并且常見的連接方式是有線電連接。通常，顯示器200上有4個連接插口可以供連接器300插入，能夠實現變送器10在4個方向的安裝(即旋轉)。顯示板200和功能板100間存在有線電連接以傳送電力和信號。在旋轉時，需要調整上述有線電連接中的連接線。連接器300在顯示板200上占據一定的空間，并且這種連接使得變送器10整體并不是很緊湊。如果變送器10旋轉時不需要調整電連接線，而只是相應的旋轉具有顯示屏的顯示板200，安裝將更簡便，由于沒有連接器300，甚至可以不需要中間塑料蓋102，而是直接將顯示板200上的螺絲擰入功能板的螺紋中固定。

為了對輸入信號進行轉換和/或顯示等，變送器具有一些電路單元，如功能板上起轉換功能的功能板電路、顯示板上起顯示功能的顯示板電路等。在?變送器工作時，這些電路單元需要電源供電。通過電源連接器、連接電纜及電連接接口等，該電源和外部供電系統(如客戶的配電箱)有線電連接，從而獲得電力。這種有線電連接的有線電源帶來了一些弊端：1)電源連接器或連接電纜出現缺陷時造成變送器失效或不可靠；2)有線電連接的連接處的帶電導體在危險環境打火花，帶來危險；3)在同時給多臺變送器供電時，必須使每臺變送器都和外部供電系統有線電連接；4)對于圖1中有顯示板的變送器，顯示板和功能板有線電連接，如電源線、信號線(在本實用新型中，信號不同于電源電流，信號可以是數據信號也可以是控制信號)；所述顯示板可以旋轉，但是，連接器在顯示板上占據一定的空間，使得這種連接使得變送器整體并不是很緊湊，并且顯示板旋轉后，需要重新設置電連接線，操作不便。即變送器的有線供電結構限制了變送器的安裝靈活性、便利程度，而且也使變送器結構復雜、可靠性下降。

實用新型內容

本部分提供了本公開的總體概述，不是本公開的全部范圍或其全部特征的全面公開。

為了克服前述弊端中的至少一個，本實用新型對無線電源的結構進行詳細研究，設計出適用于變送器的無線電源，其具有可接受的功率傳輸效率；將該無線電源的源載諧振電路通過負載諧振電路和電路單元無線電連接。針對變送器自身的特點，該無線電源采用強耦合電磁共振技術。

根據本實用新型的一個實施例，一種變送器包括第一負載諧振電路，及第一用電單元；其中，該第一用電單元和該第一負載諧振電路有線電連接，該第一負載諧振電路通過電磁共振耦合，接收高頻電磁波，并為該第一用電單元提供電能。

根據本實用新型的另一個實施例，一種變送器組包括多個前述的變送器，該變送器組包括一個源諧振電路，該多個變送器共用該源諧振電路，其中該源諧振電路和為該源諧振電路輸入待無線發射的電能的供電系統有線電連接，并將該待無線發射的電能轉換為高頻電磁波并發射。

在本文的描述中，信號電流不同于電源電流，信號可以是數據信號也可以是控制信號，電源為用電單元提供工作所需的電能，為了電路提供了電信號不能被認為是為電路提供了工作所需的電能；變送器的功能板是指其上具有功能板電路的模塊，該功能板電路把傳感器的輸出信號轉變為可被控制器?識別的信號。