[發明專利]一種極地多點低溫溫度傳感裝置及測溫方法

在審

• 申請號: 201910580977.8
• 申請日: 2019-06-29
• 公開（公告）號: CN110307913A
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 鄭之進
• 申請（專利權）人: 南京亞克電子有限公司
• 主分類號: G01K7/20
• 分類號: G01K7/20;G01K1/02
• 代理公司: 南京泰普專利代理事務所(普通合伙) 32360
• 代理人: 竇賢宇

本發明公開了一種極地多點低溫溫度傳感裝置及測溫方法，包括主機記錄單元和從機測量單元，其特征在于，從機測量單元包括溫度檢測模塊、數據處理模塊和通訊傳輸模塊，溫度檢測模塊中還包括一種溫度檢測電路；所述主機記錄單元在接收多個從機測量單元的數據后，將所有數據進行記錄并分析，所述從機測量單元通過溫度檢測模塊進行極地溫度測量的數據采集，然后將測量的數據傳遞給所述數據處理模塊進行數據的存儲和進一步傳遞，最終通過通訊傳輸模塊通過射頻媒介與主機記錄單元進行節點數據的無線傳輸和交換。本發明實現了極地多點低溫的溫度測量，既保證了較高的測量精度又實現了每個從機可以設置自己獨有的地址，無需增加額外的線纜。

技術領域

本發明涉及一種溫度測量技術，尤其是一種極地多點低溫溫度傳感裝置。

背景技術

隨著工業生產水平的不斷發展，溫度測量技術也在逐漸成為技術水平的一項重要指標。極地作為地球上最大冷源，其冰蓋或海冰熱力學的變化對全球大氣環流、氣候變化和海平面變化有極大影響，極地淺層冰蓋和海冰溫度場的變化直接反映了溫度變化與極地冰雪熱動力學直接相關，是研究全球氣候變化的指示劑，所以極地冰雪多點連續溫度場的精確檢測非常重要。

目前設計的用于觀測海冰溫度場的多點溫度觀測裝置。每個層位的測溫鉑電阻需一根獨立的信號線纜直接與數據采集盒連接，不足之處是隨測量層位的增多，會導致導線越多，或者由于所使用的溫度傳感器具有測溫精度較低的缺陷，使得其無法滿足高精度測量極地溫度場的需求。

發明內容

發明目的：提供一種極地多點低溫溫度傳感裝置及測溫方法，以解決上述問題。

技術方案：一種極地多點低溫溫度傳感裝置，包括主機記錄單元和從機測量單元，其特征在于，從機測量單元包括溫度檢測模塊、數據處理模塊和通訊傳輸模塊；

主機記錄單元，主要可以分為數據記錄和數據分析兩個模塊，通過數據記錄模塊對從機測量單元傳輸的數據進行記錄，為數據分析模塊的運行提供合理的數據支持，所述數據分析模塊對所述數據記錄模塊記錄的數據使用進行優化分析，排除異常數據，實現極地多點溫度測量的準確性；

溫度檢測模塊，還包括一種溫度檢測電路，通過設置溫度檢測電路對被測場進行溫度的多點測量，并通過模數轉換芯片對溫度檢測數據進行模數轉換，選用具有低功耗待機模式或完全斷電模式的模數轉換芯片，可降低從機功耗，為后續數據處理提供數據；

數據處理模塊，為了降低從機功耗，主要使用具有低功耗待機模式的單片機對數據進行初步處理，在主機的管理下，從機接收到數據包后進行判斷，當數據包中的目標地址與從機地址相同時，通過單片機的串口中斷程序退出低功耗模式并執行對所需測量數據進行必要的傳輸和存儲工作命令，工作完之后立即進入低功耗模式；

通訊傳輸模塊，采用一主多從的通訊結構，主機發出指令使所有的從機在同一時刻采集溫度，再分別在從機處逐一讀取回溫度數據，實現主機和從機之間數據的無線傳輸和交換，保證能同時采得所有溫度點的溫度值；