[發明專利]一種無源無線聲表面波溫度傳感器

在審

• 申請號: 201810236492.2
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN108692824A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 胡建學;朱岳洲;高海芳;夏前亮;盧明達;邵賽艷;楊鑫垚;張新俊;程勝軍;吳飛
• 申請（專利權）人: 中電科技德清華瑩電子有限公司
• 主分類號: G01K7/36
• 分類號: G01K7/36
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 王曉峰

本發明提供一種無源無線聲表面波溫度傳感器，包括：固定在被測物體上的導熱板，該導熱板上安裝電路板，該電路板上安裝有聲表面波溫度傳感器芯片、電感，天線和外殼；該聲表面波溫度傳感器芯片兩端各連接一個電感，從而提高了傳感器的Q值。本發明具有體積小、重量輕、結構工藝性好，能在強磁場、強輻射、高溫、高濕、粉塵等惡劣的環境中工作。適合于高壓開關柜、變壓器、高壓電纜、電機等高壓電氣設備的溫度監控。

技術領域

本發明涉及溫度傳感器領域，特別涉及一種采用聲表面波溫度傳感器芯片的無源無線溫度傳感器。

背景技術

電力設備中的高壓開關柜在長期運行過程中，其內部的斷路器與連接插頭等部位會因制造、運輸、安裝不良及老化引起接觸電阻過大而發熱，如果這些發熱部位的溫度無法監測，得不到及時檢修，則最終會導致燒毀開關柜的火災事故發生。因此實現溫度在線實時監測成為保證高壓開關柜安全運行的重要手段。

傳統的測溫系統如紅外、光纖、有源無線等在安全性、穩定性、實時性等方面存在一定的技術缺陷，故障率高，不能滿足使用要求。因此，基于聲表面波傳感器的無源無線測溫逐漸成為高壓開關柜的主流測溫方式。

現有的聲表面波溫度傳感器電路只在天線與聲表面波溫度傳感器芯片之間連接一電感到地，其輸出的電磁波形較差，無法滿足高精度測量的需要。

發明內容

本發明提供了一種無源無線聲表面波溫度傳感器，旨在解決傳統測溫系統無法滿足高精度測量需要的技術缺陷。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種無源無線聲表面波溫度傳感器，包括：固定在被測物體上的導熱板，該導熱板上安裝電路板，該電路板上安裝有聲表面波溫度傳感器芯片、電感，天線和外殼；該聲表面波溫度傳感器芯片兩端各連接一個電感，從而提高了傳感器的Q值。

作為優選，所述導熱板為金屬導熱板。

作為優選，所述導熱板一端是安裝插槽，另一端設有多個定位孔。

作為優選，所述聲表面波溫度傳感器芯片、電感以及天線焊接在電路板上；所述電路板上設有多個與導熱板定位孔相對應的定位孔。

作為優選，所述外殼為耐高溫阻燃工程塑料外殼，所述外殼朝向電路板方向設有緊固件，通過緊固件和定位孔將外殼與電路板緊固在一起。

作為優選，所述天線為彈簧天線。

本發明采用的技術方案是通過導熱板傳導被測物體的溫度，聲表面波溫度傳感器芯片用來感知被測物體的溫度，通過彈簧天線捕捉電磁波作為工作能量，同時返回攜帶溫度信息的電磁波，而通過上述方式制成溫度傳感器，解決了傳統的溫度傳感器不能同時擁有無源、無線的特性。

本發明的優點在于：在聲表面波溫度傳感器芯片另一端連接一電感到地，與傳統型的傳感器相比，改善了芯片的匹配，而且使芯片內部電極都連接至高壓端，從而起到保護作用。

本發明具有體積小、重量輕、結構工藝性好，能在強磁場、強輻射、高溫、高濕、粉塵等惡劣的環境中工作。適合于高壓開關柜、變壓器、高壓電纜、電機等高壓電氣設備的溫度監控。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步描述：

圖1為本發明的總體結構示意圖；

圖2為外殼結構示意圖；

圖3為電路板安裝結構示意圖；

圖4為本發明聲表面波溫度傳感器原理框圖；

圖5為傳統型聲表面波溫度傳感器原理框圖。

具體實施方式