專利名稱：耐高溫的無線測溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種溫度測量裝置，特別是涉及一種用于高溫環(huán)境中的溫度測量裝置。
背景技術(shù)：
溫度的測量值是工業(yè)對象中主要的溫度控制參數(shù)之一。例如冶金、機(jī)械、玻璃、陶瓷、食品、化工各類工業(yè)中廣泛使用的各種加熱爐、熱處理爐、反應(yīng)爐等，對工件的處理溫度要求嚴(yán)格控制。監(jiān)測爐內(nèi)溫度是涉及熱力、材料、電子、信息多領(lǐng)域的交叉綜合技術(shù)，因此采取有效措施監(jiān)測爐內(nèi)溫度是高溫設(shè)備系統(tǒng)急需解決的重大課題。目前國內(nèi)對高溫爐的溫度跟蹤測量以及采集數(shù)據(jù)設(shè)備由微型溫度記錄儀和抗高溫保溫箱組成。測量過程是在記錄儀進(jìn)行入爐內(nèi)前，要對其進(jìn)行初始參數(shù)的設(shè)定，采集到的數(shù)據(jù)傳送至計(jì)算機(jī)終端進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。測量結(jié)果準(zhǔn)確度高，精確度差，并且測溫設(shè)備使用不方便，推廣應(yīng)用有困難；再則，這種測量方式需要人工進(jìn)行巡查，不能得到實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)具有滯后性，起不到溫度實(shí)時(shí)報(bào)警功能。而有線通訊方式的電子儀表不符合高溫環(huán)境測量儀表規(guī)范，實(shí)用壽命短，限制了使用范圍。此外，溫度傳感器與測溫點(diǎn)距離大，溫度測量誤差大，。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高溫環(huán)境的溫度測量設(shè)備，用以解決高溫系統(tǒng)設(shè)備的溫度數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、轉(zhuǎn)換、存儲和發(fā)送。技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所述的一種耐高溫的無線測溫裝置，包括溫度傳感器和測溫終端；所述溫度傳感器和測溫終端分離安裝；所述溫度傳感器與測溫終端的分離，使溫度傳感器能夠更貼近測溫點(diǎn)，溫度測量精確度高，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測溫度，實(shí)現(xiàn)溫度實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)溫度傳感器和測溫終端分離安裝后，各部分體積小，安裝更加靈活，不易受空間限制。所述測溫終端包括無線測溫電路板、測溫終端外殼和耐火層；所述無線測溫電路板固定于測溫終端外殼內(nèi)，所述無線測溫電路板和測溫終端外殼之間設(shè)有耐火層；溫度傳感器通過數(shù)據(jù)線與測溫終端連接；所述測溫終端外殼采用耐腐蝕，抗機(jī)械沖擊，抗高溫材料制成，可適用于高達(dá)1800°C的高溫環(huán)境。所述無線測溫電路板包括A/D轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)和無線發(fā)射模塊3 ;所述單片機(jī)內(nèi)設(shè)有FLASH存儲器；其中A/D轉(zhuǎn)換模塊采用18位A/D芯片；所述單片機(jī)為低功耗高速單片機(jī)，低功耗，高靈敏度；所述無線發(fā)射模塊為可調(diào)功率無線發(fā)送芯片；并采用高容量可更換鋰電池為無線測溫電路板供電，保證了數(shù)據(jù)的高可靠性，精確性，所述無線測溫電路板整體功耗低，使用壽命長。本發(fā)明的工作原理如下所述溫度傳感器采集實(shí)時(shí)溫度，并將采集到的溫度模擬信號送入測溫終端中的A/D轉(zhuǎn)換模塊，A/D轉(zhuǎn)換模塊將溫度模信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，然后將數(shù)字信號送入單片機(jī)，單片機(jī)將數(shù)字信號存入FLASH存儲器內(nèi)，無線發(fā)射模塊將數(shù)字信號送出。本發(fā)明中所述無線發(fā)射模塊工作在433MHZ頻段，采用間歇式發(fā)送；采用間歇式的發(fā)送方式保證了測量的溫度的準(zhǔn)確性，也延長了無線測溫裝置的使用壽命。本發(fā)明中所述傳感器采用鉬銠合金B(yǎng)型熱電偶材料，鉬銠合金B(yǎng)型熱電偶材料易導(dǎo)熱，耐腐蝕，對溫度變化敏感，進(jìn)一步提高了測溫的準(zhǔn)確性；并且鉬銠合金B(yǎng)型熱電偶材料耐熱性好，適用溫度范圍在0-1400°C之間。本發(fā)明中所述無線測溫電路板和測溫終端外殼之間的耐火層采用陶瓷纖維棉或 硅酸鋁纖維棉；耐火層的耐高溫范圍是1050-1600°c，具有穩(wěn)定的抗高溫特性。所述測溫終端外殼上的數(shù)據(jù)線接入孔處的耐火層選擇陶瓷纖維盤根，所述陶瓷纖維盤根由玻璃纖維或耐熱合金絲增強(qiáng)的硅酸鋁纖維編織而成；所述陶瓷纖維盤根耐高溫范圍1000°C -1260°C。有益效果本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)
I、本發(fā)明中溫度傳感器和測溫終端分離安裝，使溫度傳感器能夠更貼近測溫點(diǎn)，溫度測量精確度高，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控溫度，并且溫度傳感器和測溫終端分離安裝，使安裝方便靈活，并且擴(kuò)大了使用范圍，不易受空間限制。2、本發(fā)明中溫度傳感器采用易導(dǎo)熱，耐腐蝕材料制成，對溫度變化敏感，測溫準(zhǔn)確。3、本發(fā)明中測溫終端外殼采用耐腐蝕，抗機(jī)械沖擊，抗高溫材料制成，可適用于不同的高溫環(huán)境，同時(shí)可以達(dá)到1800°C的高溫環(huán)境。4、本發(fā)明整體米用低功耗原件,功耗低,使用壽命長。5、本發(fā)明對外傳送數(shù)據(jù)采用無線方式傳送，避免了布線的麻煩，使用范圍廣。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本發(fā)明中測溫終端的剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
實(shí)施例如圖I所示的一種耐高溫的無線測溫裝置包括溫度傳感器和測溫終端；所述測溫終端包括測溫終端外殼I、無線測溫電路板2和耐火層；所述無線測溫電路板包括A/D轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)和無線發(fā)射模塊；所述單片機(jī)內(nèi)設(shè)有=FLASH存儲器；
上述各部分的連接關(guān)系如下與溫度傳感器連接的數(shù)據(jù)線穿過測溫終端外殼I上的數(shù)據(jù)線接入孔4與無線測溫電路板2連接；所述溫度傳感器和測溫終端分離安裝；所述測溫終端內(nèi)的無線測溫電路板2通過螺栓6固定于測溫終端外殼I內(nèi)，所述無線測溫電路板2和測溫終端外殼I之間設(shè)有耐火層；所述溫度傳感器通過數(shù)據(jù)線與測溫終端內(nèi)的A/D轉(zhuǎn)換模塊連接，A/D轉(zhuǎn)換模塊與單片機(jī)連接，單片機(jī)與無線發(fā)射模塊連接。本實(shí)施例工作過程如下所述溫度傳感器采集實(shí)時(shí)溫度，并將采集到的溫度模擬信號通過數(shù)據(jù)線送入測溫終端中的A/D轉(zhuǎn)換模塊，A/D轉(zhuǎn)換模塊將溫度模信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，然后將數(shù)字信號送入單片機(jī)，單片機(jī)將數(shù)字信號存入FLASH存儲器內(nèi)，無線發(fā)射模塊將數(shù)字信號送出，無線發(fā)射模塊工作在433MHZ頻段。如圖2所示，本實(shí)施例中，測溫終端外殼可以根據(jù)實(shí)際待測高溫系統(tǒng)設(shè)備選擇材料，例如當(dāng)測量酸性高溫?zé)挔t溫度，測溫終端外殼采用耐酸材料；當(dāng)測量堿性高溫爐溫度時(shí),測溫終端選擇耐堿材料。測溫終端外殼中間設(shè)有凹槽,并在凹槽內(nèi)填充耐火抗高溫材料構(gòu)成耐火層，然后在耐火層上加載無線測溫電路板。耐火層的材料選擇高溫耐火鋁粘土，高溫耐火土具有耐聞溫性，最聞可承受1850 C的聞溫，且聞溫耐火土穩(wěn)定性聞；本實(shí)施例中所述耐火層與測溫終端外殼內(nèi)壁應(yīng)完全匹配。本實(shí)施例中耐火層采用的耐火填充物選擇硅 酸鋁纖維棉，其耐高溫范圍為1050-1600°C，具有穩(wěn)定的抗高溫特性。所述測溫終端外殼上的數(shù)據(jù)線接入孔處4的填充材料選擇陶瓷纖維盤根，所述陶瓷纖維盤根是由玻璃纖維或耐熱合金絲增強(qiáng)的硅酸鋁纖維編織而成，溫度傳感器采用鉬銠合金B(yǎng)型熱電偶材料，易導(dǎo)熱，耐腐蝕，對溫度變化敏感度高，測量溫度準(zhǔn)確性高，溫度范圍為0-1400°C ;本實(shí)施例中無線測溫電路板采用獨(dú)立電源5供電，提高了測溫的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
1.一種耐高溫的無線測溫裝置，其特征在于它包括溫度傳感器和測溫終端；所述溫度傳感器和測溫終端分離安裝； 所述測溫終端包括無線測溫電路板、測溫終端外殼和耐火層；所述無線測溫電路板固定于測溫終端外殼內(nèi)，所述無線測溫電路板和測溫終端外殼之間設(shè)有耐火層；溫度傳感器通過數(shù)據(jù)線與測溫終端連接； 所述無線測溫電路板包括:A/D轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)和無線發(fā)射模塊；所述單片機(jī)內(nèi)設(shè)有FLASH存儲器； 所述溫度傳感器采集實(shí)時(shí)溫度，并將采集到的溫度模擬信號送入測溫終端中的A/D轉(zhuǎn)換模塊，A/D轉(zhuǎn)換模塊將溫度模信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，然后將數(shù)字信號送入單片機(jī)，單片機(jī)將數(shù)字信號存入FLASH存儲器內(nèi)，無線發(fā)射模塊將數(shù)字信號送出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐高溫的無線測溫裝置，其特征在于所述無線發(fā)射模塊工作在433MHZ頻段，采用間歇式發(fā)送。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐高溫的無線測溫裝置，其特征在于所述傳感器采用鉬銠合金B(yǎng)型熱電偶材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐高溫的無線測溫裝置，其特征在于所述無線測溫電路板和測溫終端外殼之間的耐火層采用陶瓷纖維棉或硅酸鋁纖維棉；所述測溫終端外殼上的數(shù)據(jù)線接入孔處的耐火層選擇陶瓷纖維盤根，所述陶瓷纖維盤根由玻璃纖維或耐熱合金絲增強(qiáng)的硅酸鋁纖維編織而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐高溫的無線測溫裝置，其特征在于所述測溫終端外殼采用聞溫耐火招粘土。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種耐高溫的無線測溫裝置，包括溫度傳感器和測溫終端；所述溫度傳感器和測溫終端分離安裝；所述溫度傳感器與測溫終端的分離，使溫度傳感器能夠更貼近測溫點(diǎn)，溫度測量精確度高，安裝更加靈活，不易受空間限制，并且能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測溫度。
文檔編號G01K7/02GK102759415SQ20121026183
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月27日
發(fā)明者張小全, 李湃 申請人:蘇州迪芬德物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司