一種用于真空溫度測(cè)量的無(wú)線溫度傳感器裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涉及溫度測(cè)試領(lǐng)域,特別是涉及一種用于真空溫度測(cè)量的無(wú)線溫度傳感器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]溫度是一個(gè)基本物理量,在日常生活中的一切無(wú)不與溫度相關(guān),尤其在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,溫度是非常重要的一個(gè)變量,因此對(duì)溫度的精確測(cè)量具有十分重要的意義。然而各類溫度傳感器都存在一定的缺陷,在應(yīng)用方便仍存在一定的局限性。
[0003]目前常用的溫度傳感器分為接觸式溫度傳感器和非接觸式溫度傳感器。接觸式溫度傳感器指的是溫度傳感器的檢測(cè)部分必須與被測(cè)對(duì)象有良好接觸,如溫度計(jì)、熱電偶、熱電阻等;常用的非接觸式溫度傳感器是基于黑體輻射定律,通過(guò)被測(cè)介質(zhì)的熱輻射或?qū)α鱾鞯綔囟葌鞲衅鳎缂t外測(cè)溫傳感器。接觸式溫度傳感器測(cè)量溫度精準(zhǔn),但是檢測(cè)部分必須與被測(cè)對(duì)象有良好接觸,受到感溫元件耐溫程度的限制,普通溫度計(jì)及熱電阻都只能測(cè)量較低的溫度(300° C左右);而測(cè)量較高的溫度一般依賴于熱電偶,常見(jiàn)的基于熱電偶的接觸式溫度測(cè)溫儀的供電一般是通過(guò)有線傳遞或電池供電,前者無(wú)法在密閉的環(huán)境中引出導(dǎo)線,后者雖然可以工作在密閉環(huán)境中,但是電池?zé)o法承受高溫(一般電池只能工作在60° C以下的環(huán)境)且無(wú)法長(zhǎng)期工作,因此接觸性溫度測(cè)溫儀較多應(yīng)用于開(kāi)放式的低溫環(huán)境中。非接觸性溫度傳感器測(cè)量上限不受感溫元件耐溫程度的限制,對(duì)最高可測(cè)溫度原則上沒(méi)有限制,且分辨率高,但是由于不與被測(cè)物體接觸,且在一些特殊的場(chǎng)合(如存在吸光材料,或在試驗(yàn)中會(huì)產(chǎn)生阻擋紅外光傳輸?shù)奈镔|(zhì))可能會(huì)導(dǎo)致部分紅外光被吸收,使得測(cè)量的溫度存在一定的不可控,不可預(yù)測(cè)的溫差,此外,如果對(duì)溫度測(cè)量精度要求較高,對(duì)應(yīng)的紅外測(cè)溫器價(jià)格很高,無(wú)法廣泛使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的是:提供一種一種用于真空溫度測(cè)量的無(wú)線溫度傳感器裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)封閉環(huán)境下的溫度進(jìn)行無(wú)線精準(zhǔn)測(cè)量,操作簡(jiǎn)便用途廣泛,穩(wěn)定性高,成本低,體積小。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種用于真空溫度測(cè)量的無(wú)線溫度傳感器裝置,包括依次連接的熱電偶、測(cè)溫芯片和單片機(jī),所述單片機(jī)上分別連接有無(wú)線信號(hào)發(fā)送模塊和無(wú)線充電接收模塊,所述無(wú)線溫度傳感器裝置還包括與無(wú)線信號(hào)發(fā)送模塊進(jìn)行無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)臒o(wú)線信號(hào)接收模塊、與無(wú)線充電接收模塊進(jìn)行無(wú)線電能傳輸?shù)臒o(wú)線充電發(fā)送模塊。
[0006]優(yōu)選的,所述無(wú)線充電發(fā)送模塊包括依次連接的直流電源、DC-AC轉(zhuǎn)換電路和原邊線圈,所述無(wú)線充電接收模塊包括相互連接的副邊線圈和AC-DC轉(zhuǎn)換電路,所述AC-DC轉(zhuǎn)換電路輸出直流電壓為熱電偶、測(cè)溫芯片和單片機(jī)供電。
[0007]優(yōu)選的,所述測(cè)溫芯片、單片機(jī)表面帶有氧化鋁保護(hù)層。
[0008]優(yōu)選的,所述測(cè)溫芯片接受熱電偶產(chǎn)生的電勢(shì)能,并轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)。
[0009]優(yōu)選的,所述單片機(jī)提供測(cè)溫芯片的工作條件以及接收并處理測(cè)溫芯片的數(shù)字信號(hào)。
[0010]優(yōu)選的,所述測(cè)溫芯片與單片機(jī)之間有五條導(dǎo)線相連,其中三條用于數(shù)據(jù)輸入輸出,一條正電壓,一條接地。
[0011]優(yōu)選的,所述無(wú)線信號(hào)接收模塊為電腦或手機(jī)。
[0012]優(yōu)選的,所述裝置在封閉真空且高溫環(huán)境下或其他封閉且高溫環(huán)境中使用。
[0013]優(yōu)選的,所述無(wú)線信號(hào)接收模塊和無(wú)線充電發(fā)送模塊置于待測(cè)封閉環(huán)境的外部,所述熱電偶、測(cè)溫芯片、單片機(jī)和無(wú)線信號(hào)發(fā)送模塊和無(wú)線充電接收模塊置于待測(cè)封閉環(huán)境的內(nèi)部,所述原邊線圈和副邊線圈分別置于待測(cè)封閉環(huán)境內(nèi)外對(duì)應(yīng)的兩側(cè)表面。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
1.本發(fā)明提出的用于真空溫度測(cè)量的無(wú)線溫度傳感器裝置,將測(cè)試部分與供電電源分開(kāi),使得熱電偶能夠直接放置于真空、高溫環(huán)境中與被測(cè)物接觸,增大了測(cè)量的準(zhǔn)確性,避免了真空系統(tǒng)中無(wú)法與外界導(dǎo)線連接;此外,測(cè)試系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線充電,避免了對(duì)溫度要求很高的電池的使用,增大了測(cè)量系統(tǒng)的溫度耐受范圍;
2.本發(fā)明測(cè)得的信號(hào)通過(guò)無(wú)線信號(hào)傳輸出來(lái),大大減小了對(duì)封閉材料的透明度的要求,增大了觀測(cè)的方便性;
3.本發(fā)明提出的無(wú)線溫度傳感器是基于接觸式熱電偶,比非接觸式測(cè)溫儀的測(cè)量范圍更大、精度更準(zhǔn)確、成本更低;
4.本發(fā)明公開(kāi)的溫度傳感器裝置是通過(guò)無(wú)線信號(hào)傳播測(cè)量數(shù)據(jù),通過(guò)電腦或者手機(jī)應(yīng)用為接收端來(lái)接收讀取的信號(hào),方便了數(shù)據(jù)的讀取、記錄和保存。
【附圖說(shuō)明】
[0015]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
圖1為本發(fā)明所述的用于真空溫度測(cè)量的無(wú)線溫度傳感器裝置的系統(tǒng)原理圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的無(wú)線溫度傳感器裝應(yīng)用于置蒸發(fā)鍍膜機(jī)中的安裝示意圖。
[0016]圖中:1、熱電偶;2、測(cè)溫芯片;3、輸入/輸出數(shù)據(jù)線;4、正電壓VDD線;5、地線;
6、單片機(jī);7、無(wú)線信號(hào)發(fā)送模塊;8、無(wú)線信號(hào)接受模塊;9、AC-DC轉(zhuǎn)換電路;10、副邊線圈;11、原邊線圈;12、DC-AC轉(zhuǎn)換電路;13、直流電源;14、鎢舟;15、玻璃罩;16、一體化測(cè)試系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚完整的描述。
[0018]如圖1所示,本發(fā)明所揭示的用于真空溫度測(cè)量的無(wú)線溫度傳感器裝置,包括依次連接的熱電偶1、測(cè)溫芯片2和單片機(jī)6,所述單片機(jī)6上分別連接有無(wú)線信號(hào)發(fā)送模塊7和無(wú)線充電接收模塊,所述無(wú)線充電接收模塊包括相互連接的副邊線圈10和AC-DC轉(zhuǎn)換電路9,所述AC-DC轉(zhuǎn)換電路9輸出直流電壓為熱電偶1、測(cè)溫芯片2和單片機(jī)6供電。所述無(wú)線溫度傳感器裝置還包括與無(wú)線信號(hào)發(fā)送模塊7進(jìn)行無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)臒o(wú)線信號(hào)接收模塊8、與無(wú)線充電接收模塊進(jìn)行無(wú)線電能傳輸?shù)臒o(wú)線充電發(fā)送模塊,所述無(wú)線充電發(fā)送模塊包括依次連接的直流電13、DC-AC轉(zhuǎn)換電路12和原邊線圈11,無(wú)線充電接收模塊中的副邊線圈10與無(wú)線充電發(fā)送模塊中的原邊線圈11靠近時(shí),可以相互感應(yīng),傳遞電能。