專利名稱：便于追蹤定位的傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子領(lǐng)域，具體涉及傳感器。
背景技術(shù)：
無線傳感器為眾多智能化系統(tǒng)的發(fā)展提供了很大便利。但是現(xiàn)有的無線傳感器仍然存在一些不足，比如無法定位、仍然需要連接電源，信號傳輸距離有限等問題，困擾著無線傳感器的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種便于追蹤定位的傳感器，以解決上述技術(shù)問題。便于追蹤定位的傳感器包括信號處理模塊，所述信號處理模塊連接傳感器元件， 所述信號處理模塊還連接一信號發(fā)射模塊和一電源模塊，其特征在于，所述信號處理模塊包括微型處理器，還包括無線通信模塊，所述微型處理器連接所述無線通信模塊，所述無線通信模塊連接所述信號發(fā)射模塊，所述信號發(fā)射模塊是一用于發(fā)射定位信號的定位信號發(fā)射模塊。所述定位信號發(fā)射模塊可以僅僅是天線，或者包括天線和其他天線輔助器件。便于追蹤定位的傳感器通過定位信號發(fā)射模塊向外發(fā)射定位信號，便于追蹤定位。便于追蹤定位的傳感器可以采用GPS定位技術(shù)進(jìn)行定位，也可以采用LBS基站定位法進(jìn)行定位，還可以利用傳感器網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行定位。所述無線通信模塊可以采用射頻通信模塊、藍(lán)牙通信模塊、紫蜂(zigbee)通信模塊、手機(jī)通信模塊、無線局域網(wǎng)(WLAN)通信模塊等適于組建網(wǎng)絡(luò)的無線通信模塊。便于追蹤定位的傳感器還包括一信號接收模塊，所述信號接收模塊連接所述信號處理模塊內(nèi)的微型處理器，所述微型處理器在通過所述信號接收模塊接收到對無線通信模塊的通信模式進(jìn)行設(shè)置的數(shù)據(jù)后，對無線通信模塊的通信模式進(jìn)行設(shè)置。所述微型處理器連接一存儲器，所述存儲器內(nèi)存儲有對無線通信模塊進(jìn)行通信模式設(shè)置的設(shè)定數(shù)據(jù)，所述微型處理器在接收到數(shù)據(jù)讀取指令后，通過所述無線通信模塊發(fā)送所述設(shè)定數(shù)據(jù)。以便于外界設(shè)備對無線通信模塊的通信模式進(jìn)行設(shè)定和讀取。所述電源模塊包括一發(fā)電機(jī)構(gòu)和一蓄電機(jī)構(gòu)，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)連接所述蓄電機(jī)構(gòu)， 所述蓄電機(jī)構(gòu)連接所述信號處理模塊。所述發(fā)電機(jī)構(gòu)發(fā)出的電能首先在蓄電機(jī)構(gòu)內(nèi)儲存，以便于為包括信號處理模塊、 信號發(fā)射模塊在內(nèi)的耗能模塊供電，使這些耗能模塊工作。特別是使信號發(fā)射模塊能夠發(fā)送出信號強(qiáng)度較強(qiáng)的無線電信號，進(jìn)而有效提高作用距離。還有因?yàn)榭梢詾樾盘柼幚砟K提供更強(qiáng)電流，因此可以支持所述信號處理模塊進(jìn)行更加復(fù)雜的信號處理。所述發(fā)電機(jī)構(gòu)采用一天線式發(fā)電機(jī)構(gòu)，所述天線式發(fā)電機(jī)構(gòu)連接所述蓄電機(jī)構(gòu)。 所述蓄電機(jī)構(gòu)可以采用電容。所述發(fā)電機(jī)構(gòu)還可以采用一電感式發(fā)電機(jī)構(gòu)，所述電感式發(fā)電機(jī)構(gòu)包括一電感線圈，通過一單向?qū)ㄆ骷B接所述蓄電機(jī)構(gòu)，所述蓄電機(jī)構(gòu)采用電容。所述電感線圈通過單向?qū)ㄆ骷樾铍姍C(jī)構(gòu)充電。所述發(fā)電機(jī)構(gòu)還可以采用一光能發(fā)電機(jī)構(gòu)，所述光能發(fā)電機(jī)構(gòu)包括一光電轉(zhuǎn)換器件，所述光電轉(zhuǎn)換器件連接所述蓄電機(jī)構(gòu)，所述蓄電機(jī)構(gòu)采用電容。所述光電轉(zhuǎn)換器件將光能轉(zhuǎn)化為電能，為電容充電。另外所述發(fā)電機(jī)構(gòu)采用壓力發(fā)電機(jī)構(gòu)、彎折發(fā)電機(jī)構(gòu)、震動(dòng)發(fā)電機(jī)構(gòu)等利用機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的機(jī)械式發(fā)電機(jī)構(gòu)。所述電容與所述信號處理模塊間設(shè)有一電源管理模塊，在所述電容電壓高于一臨界值時(shí)，所述電源管理模塊控制所述電容向所述信號處理模塊供電；在所述電容電壓低于一臨界值時(shí)，所述電源管理模塊控制所述電容停止向所述信號處理模塊供電。在所述電源管理模塊向所述信號處理模塊供電的情況下，所述信號處理模塊可以主動(dòng)通過所述信號發(fā)射模塊發(fā)出無線信號。也可以在接收到外界觸發(fā)信號后通過所述信號發(fā)射模塊發(fā)出無線信號，如在接收到外部設(shè)備所發(fā)射的信號后，控制電容向信號處理模塊供電，以便反饋無線電信號。以便于在所述發(fā)電機(jī)構(gòu)本身產(chǎn)生的電流較小的情況下，所述電源模塊仍然能夠?yàn)樗鲂盘柊l(fā)射模塊提供較強(qiáng)電流。傳感器元件可以是熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線傳感器元件、色敏元件、味敏元件等。而且一個(gè)便于追蹤定位的傳感器中的傳感器元件可以是一個(gè)，也可以有多個(gè)。在傳感器元件有多個(gè)時(shí)，信號處理模塊需采用可以處理各傳感器元件傳來的數(shù)據(jù)的信號處理模塊。所述信號處理模塊連接至少兩個(gè)傳感器元件，以便于產(chǎn)生豐富的信號。


圖1便于追蹤定位的傳感器一種電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖2便于追蹤定位的傳感器另一種電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。參照圖1，便于追蹤定位的傳感器包括信號處理模塊1，信號處理模塊1連接傳感器元件，信號處理模塊ι還連接一信號發(fā)射模塊2和一電源模塊3，電源模塊3包括一發(fā)電機(jī)構(gòu)31和一蓄電機(jī)構(gòu)32，發(fā)電機(jī)構(gòu)31連接蓄電機(jī)構(gòu)32，蓄電機(jī)構(gòu)32連接信號處理模塊1。 信號處理模塊1連接至少兩個(gè)傳感器元件，以便于產(chǎn)生豐富的信號。信號處理模塊1包括微型處理器，還包括無線通信模塊，微型處理器連接無線通信模塊，無線通信模塊連接信號發(fā)射模塊2，信號發(fā)射模塊2是一用于發(fā)射定位信號的定位信號發(fā)射模塊。便于追蹤定位的傳感器可以采用GPS定位技術(shù)進(jìn)行定位，微型處理器通過一GPS信號處理模塊連接無線通信模塊。GPS信號處理模塊選擇無線通信模塊的通信方式， 利用定位信號發(fā)射模塊對外發(fā)射定位信號。便于追蹤定位的傳感器也可以采用LBS基站定位法進(jìn)行定位。微型處理器選擇無線通信模塊的通信方式和信號頻率，利用定位信號發(fā)射模塊對外發(fā)射定位信號，在采用手機(jī)信號頻率的時(shí)候，便于追蹤定位的傳感器就可以直接利用現(xiàn)有的手機(jī)基站進(jìn)行粗略定位。便于追蹤定位的傳感器還可以利用傳感器網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行定位，該種定位方式和LBS基站定位方式相似。在小范圍內(nèi)進(jìn)行定位的時(shí)候，可以直接利用多個(gè)信號接收裝置接收到的信號強(qiáng)度差異進(jìn)行定位，也可以使用一個(gè)可移動(dòng)的信號接收裝置，根據(jù)信號的強(qiáng)弱變化進(jìn)行查找。信號發(fā)射模塊2可以僅僅是天線，或者包括天線和其他天線輔助器件。無線通信模塊可以采用藍(lán)牙通信模塊、紫蜂(zigbee)通信模塊、手機(jī)通信模塊、無線局域網(wǎng)(WLAN) 通信模塊等適于組建網(wǎng)絡(luò)的無線通信模塊。便于追蹤定位的傳感器還包括一信號接收模塊，信號接收模塊連接信號處理模塊 1內(nèi)的微型處理器，微型處理器在通過信號接收模塊接收到對無線通信模塊的通信模式進(jìn)行設(shè)置的數(shù)據(jù)后，對無線通信模塊的通信模式進(jìn)行設(shè)置。微型處理器連接一存儲器，存儲器內(nèi)存儲有對無線通信模塊進(jìn)行通信模式設(shè)置的設(shè)定數(shù)據(jù)，微型處理器在接收到數(shù)據(jù)讀取指令后，通過無線通信模塊發(fā)送設(shè)定數(shù)據(jù)。以便于外界設(shè)備對無線通信模塊的通信模式進(jìn)行設(shè)定和讀取。發(fā)電機(jī)構(gòu)31發(fā)出的電能首先在蓄電機(jī)構(gòu)32內(nèi)儲存，以便于為包括信號處理模塊 1、信號發(fā)射模塊2在內(nèi)的耗能模塊供電，使這些耗能模塊工作。特別是使信號發(fā)射模塊2 能夠發(fā)送出信號強(qiáng)度較強(qiáng)的無線電信號，進(jìn)而有效提高作用距離。還有因?yàn)榭梢詾樾盘柼幚砟K1提供更強(qiáng)電流，因此可以支持信號處理模塊1進(jìn)行更加復(fù)雜的信號處理。具體實(shí)施中發(fā)電機(jī)構(gòu)31可以采用一天線式發(fā)電機(jī)構(gòu)，天線式發(fā)電機(jī)構(gòu)連接蓄電機(jī)構(gòu)32。蓄電機(jī)構(gòu)32可以采用電容。發(fā)電機(jī)構(gòu)31還可以采用一電感式發(fā)電機(jī)構(gòu)，電感式發(fā)電機(jī)構(gòu)包括一電感線圈，通過一單向?qū)ㄆ骷B接蓄電機(jī)構(gòu)32，電感線圈通過單向?qū)ㄆ骷樾铍姍C(jī)構(gòu)32充電。發(fā)電機(jī)構(gòu)31還可以采用一光能發(fā)電機(jī)構(gòu)，光能發(fā)電機(jī)構(gòu)包括一光電轉(zhuǎn)換器件，光電轉(zhuǎn)換器件連接蓄電機(jī)構(gòu)32。光電轉(zhuǎn)換器件將光能轉(zhuǎn)化為電能，為電容充電。另外發(fā)電機(jī)構(gòu)31還可以采用壓力發(fā)電機(jī)構(gòu)、彎折發(fā)電機(jī)構(gòu)、震動(dòng)發(fā)電機(jī)構(gòu)等類型的發(fā)電機(jī)構(gòu)。電容可以采用電解電容。以保證具有較大的電容量，能夠提供較強(qiáng)的電流。電容也可以采用非電解電容。以保證電容具有足夠長的壽命。參照圖2，電容與信號處理模塊1間設(shè)有一電源管理模塊4，在電容電壓高于一臨界值時(shí)，電源管理模塊4控制電容向信號處理模塊1供電；在電容電壓低于一臨界值時(shí)，電源管理模塊4控制電容停止向信號處理模塊1供電。在電源管理模塊4向信號處理模塊1供電的情況下，信號處理模塊1可以主動(dòng)通過信號發(fā)射模塊2發(fā)出無線信號。也可以在接收到外界觸發(fā)信號后通過信號發(fā)射模塊2 發(fā)出無線信號，如在接收到外部設(shè)備所發(fā)射的外界觸發(fā)信號后，控制電容向信號發(fā)射模塊2 供電，以便反饋無線電信號。以便于在發(fā)電機(jī)構(gòu)31本身產(chǎn)生的電流較小的情況下，電源模塊3仍然能夠?yàn)樾盘柊l(fā)射模塊2提供較強(qiáng)電流。便于追蹤定位的傳感器還包括一封裝外殼，信號處理模塊、傳感器元件埋設(shè)在封裝外殼內(nèi)。電容設(shè)有至少兩個(gè)片狀極板，兩個(gè)片狀極板分別埋設(shè)在封裝外殼內(nèi)。因?yàn)槠瑺顦O板埋設(shè)在封裝外殼內(nèi)，封裝外殼面積相對較大，因此允許兩個(gè)片狀極板具有較大的面積， 進(jìn)而允許電容具有較大的電容量。便于追蹤定位的傳感器設(shè)有一固定裝置，固定裝置可以是黏膠、磁鐵、鎖扣等，具體形式可根據(jù)實(shí)際工作環(huán)境進(jìn)行選取。
傳感器元件可以是熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線傳感器元件、色敏元件、味敏元件等。而且一個(gè)便于追蹤定位的傳感器中的傳感器元件可以是一個(gè)，也可以有多個(gè)。在傳感器元件有多個(gè)時(shí)，信號處理模塊1需采用可以處理各傳感器元件傳來的數(shù)據(jù)的信號處理模塊。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述使用方法的限制，上述使用方法和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.便于追蹤定位的傳感器包括信號處理模塊，所述信號處理模塊連接傳感器元件，所述信號處理模塊還連接一信號發(fā)射模塊和一電源模塊，其特征在于，所述信號處理模塊包括微型處理器，還包括無線通信模塊，所述微型處理器連接所述無線通信模塊，所述無線通信模塊連接所述信號發(fā)射模塊，所述信號發(fā)射模塊是一用于發(fā)射定位信號的定位信號發(fā)射模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便于追蹤定位的傳感器，其特征在于，便于追蹤定位的傳感器還包括一信號接收模塊，所述信號接收模塊連接所述信號處理模塊內(nèi)的微型處理器，所述微型處理器在通過所述信號接收模塊接收到對無線通信模塊的通信模式進(jìn)行設(shè)置的數(shù)據(jù)后，對無線通信模塊的通信模式進(jìn)行設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便于追蹤定位的傳感器，其特征在于，所述微型處理器連接一存儲器，所述存儲器內(nèi)存儲有對無線通信模塊進(jìn)行通信模式設(shè)置的設(shè)定數(shù)據(jù)，所述微型處理器在接收到數(shù)據(jù)讀取指令后，通過所述無線通信模塊發(fā)送所述設(shè)定數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便于追蹤定位的傳感器，其特征在于，所述電源模塊包括一發(fā)電機(jī)構(gòu)和一蓄電機(jī)構(gòu)，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)連接所述蓄電機(jī)構(gòu)，所述蓄電機(jī)構(gòu)連接所述信號處理模塊；所述發(fā)電機(jī)構(gòu)發(fā)出的電能首先在蓄電機(jī)構(gòu)內(nèi)儲存，以便于為包括信號處理模塊、信號發(fā)射模塊在內(nèi)的耗能模塊供電，使這些耗能模塊工作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便于追蹤定位的傳感器，其特征在于，所述蓄電機(jī)構(gòu)與所述信號處理模塊間設(shè)有一電源管理模塊，在所述電容電壓高于一臨界值時(shí)，所述電源管理模塊控制所述電容向所述信號處理模塊供電；在所述電容電壓低于一臨界值時(shí)，所述電源管理模塊控制所述電容停止向所述信號處理模塊供電。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便于追蹤定位的傳感器，其特征在于，在所述電源管理模塊向所述信號處理模塊供電的情況下，所述信號處理模塊主動(dòng)通過所述信號發(fā)射模塊發(fā)出無線信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便于追蹤定位的傳感器，其特征在于，所述信號處理模塊在接收到外界觸發(fā)信號后通過所述信號發(fā)射模塊發(fā)出無線信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的便于追蹤定位的傳感器，其特征在于，無線通信模塊采用藍(lán)牙通信模塊、紫蜂通信模塊、手機(jī)通信模塊、無線局域網(wǎng)通信模塊等適于組建網(wǎng)絡(luò)的無線通信模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的便于追蹤定位的傳感器，其特征在于，便于追蹤定位的傳感器采用GPS定位技術(shù)進(jìn)行定位。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的便于追蹤定位的傳感器，其特征在于，便于追蹤定位的傳感器采用LBS基站定位法進(jìn)行定位。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的便于追蹤定位的傳感器，其特征在于，便于追蹤定位的傳感器利用傳感器網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行定位。
全文摘要
便于追蹤定位的傳感器涉及電子領(lǐng)域，便于追蹤定位的傳感器包括信號處理模塊，信號處理模塊連接傳感器元件，信號處理模塊還連接一信號發(fā)射模塊和一電源模塊，信號處理模塊包括微型處理器，還包括無線通信模塊，微型處理器連接所述無線通信模塊，無線通信模塊連接信號發(fā)射模塊，信號發(fā)射模塊是一用于發(fā)射定位信號的定位信號發(fā)射模塊。定位信號發(fā)射模塊可以僅僅是天線，或者包括天線和其他天線輔助器件。便于追蹤定位的傳感器通過定位信號發(fā)射模塊向外發(fā)射定位信號，便于追蹤定位。
文檔編號H04W64/00GK102411149SQ20101028901
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者孫倩倩 申請人:上?？贫冯娮涌萍加邢薰?br>