一种无源无线温度传感器

技术领域

本发明涉及测温设备技术领域，尤其涉及一种无源无线温度传感器。

背景技术

近年来，随着经济的不断增长，电力需求越来越大，使电力系统向大容量、高电压和智能化的方向发展，并且电力系统的安全高效运营密切关系到社会经济的健康发展和人民生活的稳定。

在各种高低压开关柜触头及接点、刀闸开关、高压电缆中间头、干式变压器、低压大电流柜等电气设备中，由于材料老化、接触不良、电流过载等因素引起的温升过高，且不宜探测的故障隐患，设备电气很容易被损坏，当电气设备不能工作时，将会造成电能需求的供应不足，以此造成的经济损失将不可估量。

现有的无源无线温度传感器存在以下问题：1、需要使用钢扣和螺丝将重叠后的合金片固定在一起，不便于安装；2、将电磁能转化为电能的金属线圈安装在模块壳内，占用模块盒内空间，使模块盒的体积较大；3、合金取电片在安装时需要贯穿预留在模块盒上的通孔，使得模块盒的密封性较差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种无源无线温度传感器。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种无源无线温度传感器，包括模块盒、扎带，所述模块盒中安装有PCB板，所述PCB板上设置有整流二极管、稳压保护二极管、主控IC芯片，所述整流二极管的输出端与稳压保护二极管的正极输入端电连接，所述稳压保护二极管的正极和负极分别与主控IC芯片电连接，所述主控IC芯片上电连接有MCU微控单元和RF射频处理单元，所述主控IC芯片还电连接有感温芯片，所述RF射频处理单元通讯连接有无线发射天线；

所述模块盒的一侧设置有第一接线端子和第二接线端子，所述第一接线端子与整流二极管的输入端电连接，所述第二接线端子与稳压保护二极管的负极输入端电连接；

所述扎带中包埋有沿扎带长度方向布置的合金取电条和缠绕在合金取电条上的金属线圈，所述金属线圈的两头分别安装一个音叉型的接线端头，一个所述接线端头插入第一接线端子中，另一个所述接线端头插入第二接线端子中；

所述模块盒的底部设有扎带安装孔，所述扎带尾部从扎带安装孔中穿过。

进一步的，所述PCB板上还设置有储能电容，所述储能电容的正极与稳压保护二极管的正极电连接，所述储能电容的负极与稳压保护二极管的负极电连接。

进一步的，所述PCB板上还设有电源阀，所述电源阀包括PMOS管，所述PMOS管的源极与储能电容的正极电连接，所述PMOS管的漏极与MCU微控单元电连接，所述PMOS管的栅极电连接有电压检测芯片，所述电压检测芯片的正极与储能电容的正极电连接，所述电压检测芯片的负极与储能电容的负极电连接，所述电压检测芯片的正极与储能电容的正极的连接线上还电连接有单项稳压保护二极管，所述电压检测芯片与MCU微控单元通讯连接。

进一步的，所述金属线圈为铜漆包线，所述金属线圈的匝数为4900～5100匝。

进一步的，所述模块盒包括矩形的盒体和矩形的盖体，所述盒体的两对侧设有卡槽，所述盖体的两对侧设有卡脚，所述卡脚与对应的卡槽相卡合使盖体安装在盒体上，所述盒体的底部设有与其一体制成的U型板和安装筒，所述U型板与盒体之间围合成扎带安装孔，所述安装筒的底部镶嵌安装有屏蔽板，所述感温芯片位于安装筒中。

进一步的，所述屏蔽板的底端与U型板的底端平齐。

本发明的有益效果是：1、使用扎带将模块盒绑扎在电力设备上，方便模块和的快速安装；2、将合金取电条和金属线圈包埋在扎带中，并使金属线圈缠绕在合金取电条上，电力设备中电流流过时在合金取电条中产生电磁能，金属线圈将电磁能转化为电能供整个传感器使用，节省能源，传感器与外界物理隔绝，安全可靠；3、将金属线圈缠绕在合金取电条上，避免金属线圈占用模块盒内空间，能够减小模块盒的体积，而且避免了合金取电条贯穿模块盒，有利于提高模块盒的密封性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明中无源无线温度传感器的结构示意图；

图2是本发明中模块盒的结构示意图；

图3是本发明中模块盒的分解图；

图4是本发明中扎带的部分剖视图；

图5是本发明的电路图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

如图1至图5所示，一种无源无线温度传感器，包括模块盒1、扎带2，模块盒1中安装有PCB板6，PCB板6上设置有整流二极管17、稳压保护二极管18、主控IC芯片23，整流二极管17的输出端与稳压保护二极管18的正极输入端电连接，稳压保护二极管18的正极和负极分别与主控IC芯片23电连接，主控IC芯片23上电连接有MCU微控单元24和RF射频处理单元25，主控IC芯片23还电连接有感温芯片27，RF射频处理单元25通讯连接有无线发射天线26；

模块盒1的一侧设置有第一接线端子11和第二接线端子12，第一接线端子11与整流二极管的输入端电连接，第二接线端子12与稳压保护二极管的负极输入端电连接；

扎带2中包埋有沿扎带长度方向布置的合金取电条3和缠绕在合金取电条3上的金属线圈4，金属线圈4的两头分别安装一个音叉型的接线端头5，一个接线端头5插入第一接线端子11中，另一个接线端头5插入第二接线端子12中；

模块盒1的底部设有扎带安装孔14，扎带2尾部从扎带安装孔14中穿过。

PCB板6上还设置有储能电容19，储能电容19的正极与稳压保护二极管18的正极电连接，储能电容19的负极与稳压保护二极管18的负极电连接。

PCB板6上还设有电源阀28，电源阀28包括PMOS管21，PMOS管21的源极与储能电容19的正极电连接，PMOS管21的漏极与MCU微控单元24电连接，PMOS管21的栅极电连接有电压检测芯片22，电压检测芯片22的正极与储能电容19的正极电连接，电压检测芯片22的负极与储能电容19的负极电连接，电压检测芯片22的正极与储能电容19的正极的连接线上还电连接有单项稳压保护二极管20，电压检测芯片22与MCU微控单元24通讯连接。

金属线圈4为铜漆包线，金属线圈4的匝数为4900～5100匝。

本实施例中金属线圈4的匝数为5000匝。

模块盒1包括矩形的盒体7和矩形的盖体8，盒体7的两对侧设有卡槽9，盖体7的两对侧设有卡脚10，卡脚10与对应的卡槽9相卡合使盖体7安装在盒体7上，盒体7的底部设有与其一体制成的U型板13和安装筒15，U型板13与盒体7之间围合成扎带安装孔14，安装筒15的底部镶嵌安装有屏蔽板16，感温芯片27位于安装筒15中。

屏蔽板16的底端与U型板13的底端平齐，以保证屏蔽板16与电力设备表面贴合，有利于感温芯片27感测电力设备上的温度。

设计原理：1、使用扎带将模块盒绑扎在电力设备上，方便模块和的快速安装；2、将合金取电条和金属线圈包埋在扎带中，并使金属线圈缠绕在合金取电条上，电力设备中电流流过时在合金取电条中产生电磁能，金属线圈将电磁能转化为电能供整个传感器使用，节省能源，传感器与外界物理隔绝，安全可靠；3、将金属线圈缠绕在合金取电条上，避免金属线圈占用模块盒内空间，能够减小模块盒的体积，而且避免了合金取电条贯穿模块盒，有利于提高模块盒的密封性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。