專利名稱:耐高溫的無(wú)線測(cè)溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
耐高溫的無(wú)線測(cè)溫裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種溫度測(cè)量裝置,特別是涉及一種用于高溫環(huán)境中的溫度測(cè)量>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù):
[0002]溫度的測(cè)量值是工業(yè)對(duì)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(duì)工件的處理溫度要求嚴(yán)格控制。監(jiān)測(cè)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(cè)爐內(nèi)溫度是高溫設(shè)備系統(tǒng)急需解決的重大課題。[0003]目前國(guó)內(nèi)對(duì)高溫爐的溫度跟蹤測(cè)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(cè)量過程是在記錄儀進(jìn)行入爐內(nèi)前,要對(duì)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(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度高,精確度差,并且測(cè)溫設(shè)備使用不方便,推廣應(yīng)用有困難;再則,這種測(cè)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(cè)量?jī)x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(cè)溫點(diǎn)距離大,溫度測(cè)量誤差大,。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]實(shí)用新型目的本實(shí)用新型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(cè)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(chǔ)和發(fā)送。[0005]技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型所述的一種耐高溫的無(wú)線測(cè)溫裝置,包括溫度傳感器和測(cè)溫終端;所述溫度傳感器和測(cè)溫終端分離安裝;所述溫度傳感器與測(cè)溫終端的分離,使溫度傳感器能夠更貼近測(cè)溫點(diǎn),溫度測(cè)量精確度高,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)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(cè)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。[0006]所述測(cè)溫終端包括無(wú)線測(cè)溫電路板、測(cè)溫終端外殼和耐火層;所述無(wú)線測(cè)溫電路板固定于測(cè)溫終端外殼內(nèi),所述無(wú)線測(cè)溫電路板和測(cè)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(cè)溫終端連接;所述測(cè)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。[0007]所述無(wú)線測(cè)溫電路板包括:A/D轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)和無(wú)線發(fā)射模塊;所述單片機(jī)內(nèi)設(shè)有FLASH存儲(chǔ)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(wú)線發(fā)射模塊3為可調(diào)功率無(wú)線發(fā)送芯片;并采用高容量可更換鋰電池為無(wú)線測(cè)溫電路板供電,保證了數(shù)據(jù)的高可靠性,精確性,所述無(wú)線測(cè)溫電路板整體功耗低,使用壽命長(zhǎng)。[0008]本實(shí)用新型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(hào)送入測(cè)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(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),然3后將數(shù)字信號(hào)送入單片機(jī),單片機(jī)將數(shù)字信號(hào)存入FLASH存儲(chǔ)器內(nèi),無(wú)線發(fā)射模塊3將數(shù)字信號(hào)送出。[0009]本實(shí)用新型中所述無(wú)線發(fā)射模塊3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(cè)量的溫度的準(zhǔn)確性,也延長(zhǎng)了無(wú)線測(cè)溫裝置的使用壽命。[0010]本實(shí)用新型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(duì)溫度變化敏感,進(jìn)一步提高了測(cè)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。[0011]本實(shí)用新型中所述無(wú)線測(cè)溫電路板和測(cè)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(cè)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 IOOO0C -1260。。。[0012]有益效果本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)[0013]I、本實(shí)用新型中溫度傳感器和測(cè)溫終端分離安裝,使溫度傳感器能夠更貼近測(cè)溫點(diǎn),溫度測(cè)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(cè)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。[0014]2、本實(shí)用新型中溫度傳感器采用易導(dǎo)熱,耐腐蝕材料制成,對(duì)溫度變化敏感,測(cè)溫準(zhǔn)確。[0015]3、本實(shí)用新型中測(cè)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。[0016]4、本實(shí)用新型整體采用低功耗原件,功耗低,使用壽命長(zhǎng)。[0017]5、本實(shí)用新型對(duì)外傳送數(shù)據(jù)采用無(wú)線方式傳送,避免了布線的麻煩,使用范圍廣。
[0018]圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。[0019]圖2為本實(shí)用新型中測(cè)溫終端的剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
[0020]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型,應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍,在閱讀本實(shí)用新型之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。實(shí)施例[0021]如圖I所示的一種耐高溫的無(wú)線測(cè)溫裝置包括溫度傳感器和測(cè)溫終端;所述測(cè)溫終端包括測(cè)溫終端外殼I、無(wú)線測(cè)溫電路板2和耐火層;所述無(wú)線測(cè)溫電路板包括A/D 轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)和無(wú)線發(fā)射模塊3 ;所述單片機(jī)內(nèi)設(shè)有=FLASH存儲(chǔ)器;[0022]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(cè)溫終端外殼I上的數(shù)據(jù)線接入孔4與無(wú)線測(cè)溫電路板2連接;所述溫度傳感器和測(cè)溫終端分離安裝;所述測(cè)溫終端內(nèi)的無(wú)線測(cè)溫電路板2通過螺栓6固定于測(cè)溫終端外殼I內(nèi),所述無(wú)線測(cè)溫電路板2和測(cè)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(cè)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(wú)線發(fā)射模塊連接。[0023]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(hào)通過數(shù)據(jù)線送入測(cè)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(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),然后將數(shù)字信號(hào)送入單片機(jī),單片機(jī)將數(shù)字信號(hào)存入FLASH存儲(chǔ)器內(nèi),無(wú)線發(fā)射模塊將數(shù)字信號(hào)送出,無(wú)線發(fā)射模塊工作在433MHZ頻段。[0024]如圖2所示,本實(shí)施例中,測(cè)溫終端外殼可以根據(jù)實(shí)際待測(cè)高溫系統(tǒng)設(shè)備選擇材料,例如當(dāng)測(cè)量酸性高溫?zé)挔t溫度,測(cè)溫終端外殼采用耐酸材料;當(dāng)測(cè)量堿性高溫爐溫度時(shí),測(cè)溫終端選擇耐堿材料。測(cè)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(wú)線測(cè)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(cè)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(cè)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(duì)溫度變化敏感度高,測(cè)量溫度準(zhǔn)確性高,溫度范圍為0-1400°C ;本實(shí)施例中無(wú)線測(cè)溫電路板采用獨(dú)立電源5供電,提高了測(cè)溫的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求1.ー種耐高溫的無(wú)線測(cè)溫裝置,其特征在于它包括溫度傳感器和測(cè)溫終端;所述溫度傳感器和測(cè)溫終端分離安裝; 所述測(cè)溫終端包括無(wú)線測(cè)溫電路板、測(cè)溫終端外殼和耐火層;所述無(wú)線測(cè)溫電路板固定于測(cè)溫終端外殼內(nèi),所述無(wú)線測(cè)溫電路板和測(cè)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(cè)溫終端連接; 所述無(wú)線測(cè)溫電路板包括:A/D轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)和無(wú)線發(fā)射模塊;所述單片機(jī)內(nèi)設(shè)有FLASH存儲(chǔ)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(hào)送入測(cè)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(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),然后將數(shù)字信號(hào)送入單片機(jī),單片機(jī)將數(shù)字信號(hào)存入FLASH存儲(chǔ)器內(nèi),無(wú)線發(fā)射模塊將數(shù)字信號(hào)送出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐高溫的無(wú)線測(cè)溫裝置,其特征在于所述無(wú)線發(fā)射模塊エ作在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(wú)線測(cè)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(wú)線測(cè)溫裝置,其特征在于所述無(wú)線測(cè)溫電路板和測(cè)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(cè)溫終端外売上的數(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(wú)線測(cè)溫裝置,其特征在于所述測(cè)溫終端外殼采用聞溫耐火招粘土。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種耐高溫的無(wú)線測(cè)溫裝置,包括溫度傳感器和測(cè)溫終端;所述溫度傳感器和測(cè)溫終端分離安裝;所述溫度傳感器與測(cè)溫終端的分離,使溫度傳感器能夠更貼近測(cè)溫點(diǎn),溫度測(cè)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(cè)溫度。
文檔編號(hào)G01K7/02GK202814582SQ201220365869
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月27日
發(fā)明者李湃, 張小全 申請(qǐng)人:蘇州迪芬德物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司