帶編碼身份識(shí)別的溫度傳感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶編碼身份識(shí)別的溫度傳感器，編碼芯片（3）內(nèi)包括IIC存儲(chǔ)芯片，IIC存儲(chǔ)芯片用于存儲(chǔ)與溫度傳感器一一對(duì)應(yīng)的編號(hào)信息，采集系統(tǒng)通過溫度線和GND線連接于溫度采集電阻（2）的兩端，采集系統(tǒng)通過IIC頻率線和IIC數(shù)據(jù)線與IIC存儲(chǔ)芯片相連。本發(fā)明賦予傳感器唯一編碼身份標(biāo)識(shí)信息，在突發(fā)事故造成斷線后可以識(shí)別、查找到傳感器信息，有效提高傳感器成活率，保證溫度監(jiān)測(cè)不出現(xiàn)盲點(diǎn)。溫度采集電阻的外緣填充氧化鋁粉，可減少電極尖端變形、壓潰，防止電極粘附，保證其性能，同時(shí)大大延長(zhǎng)使用壽命。橡膠保護(hù)套阻隔溫度傳感器與混凝土中的熱導(dǎo)體直接接觸，從而避免造成熱散失，保證溫度傳感器測(cè)值的精度和準(zhǔn)確性，提高溫度傳感器的可靠性。
【專利說明】
帶編碼身份識(shí)別的溫度傳感器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種帶唯一編碼身份識(shí)別的溫度傳感器。
[0002]背景技
混凝土凝固過程中，產(chǎn)生水化熱使混凝土溫度升高而變形引起裂縫，給大壩安全帶來極大的隱患。目前，混凝土溫度的監(jiān)測(cè)主要采用人工方式:采用人工現(xiàn)場(chǎng)讀數(shù)和室內(nèi)整理、分析資料的監(jiān)控方式，使得溫度監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性差，而且有人為誤差，這種人為誤差不僅與監(jiān)測(cè)人員迫于工程進(jìn)度的要求故意人為調(diào)整所測(cè)的混凝土溫度值有關(guān)，而且受人員的技術(shù)水平、測(cè)量讀數(shù)習(xí)慣等因素影響，不能表現(xiàn)出混凝土真實(shí)的狀況，給大壩的質(zhì)量和安全帶來隱串
■/Ql、O
[0003]混凝土溫度監(jiān)控系統(tǒng)可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)混凝土溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)控，有效解決人工監(jiān)測(cè)費(fèi)時(shí)費(fèi)力、測(cè)讀不及時(shí)、有盲段、人為誤差等問題?；炷翜囟缺O(jiān)控系統(tǒng)對(duì)于傳感器的需求量非常大，而傳感器種類繁多，最常用的有:3ΚΩ熱敏電阻、PT1000鉑電阻、銅電阻溫度傳感器等。由于傳感器現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)如若沒有清理好安裝點(diǎn)位不確定因素(如振搗造成的位移)，直接影響數(shù)據(jù)測(cè)讀、分析及結(jié)果的準(zhǔn)確性?，F(xiàn)有溫度傳感器埋設(shè)在混凝土中意外斷線后無法識(shí)別又不能更換，從而降低了溫度傳感器的成活率，也使得混凝土內(nèi)部的溫度監(jiān)測(cè)出現(xiàn)盲點(diǎn)，不能有效監(jiān)控溫度變化，從而無法消除因溫度變化帶來的安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種帶編碼身份識(shí)別的溫度傳感器，在傳感器內(nèi)部加入芯片賦予傳感器唯一性身份標(biāo)識(shí)，在斷線后方便查找其所在位置，從而有效提高傳感器成活率、保證溫度監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性以及不出現(xiàn)盲點(diǎn)。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:帶編碼身份識(shí)別的溫度傳感器，包括一個(gè)一端開口一端封閉的不銹鋼殼體、溫度采集電阻和編碼芯片，溫度采集電阻和編碼芯片均設(shè)置于不銹鋼殼體內(nèi)，溫度采集電阻設(shè)置于不銹鋼殼體的封閉端，溫度采集電阻通過電纜與編碼芯片連接，編碼芯片通過電纜從不銹鋼殼體的開口端引出；所述溫度采集電阻的外緣設(shè)置有氧化鋁粉填充區(qū)，編碼芯片的外緣設(shè)置有環(huán)氧樹脂灌封膠填充區(qū)；
所述編碼芯片內(nèi)包括IIC存儲(chǔ)芯片，IIC存儲(chǔ)芯片用于存儲(chǔ)與溫度傳感器一一對(duì)應(yīng)的編號(hào)信息，采集系統(tǒng)通過溫度線和GND線連接于溫度采集電阻的兩端，采集系統(tǒng)通過IIC頻率線和IIC數(shù)據(jù)線與IIC存儲(chǔ)芯片相連。
[0006]所述的不銹鋼殼體為316不銹鋼殼體。
[0007]所述的溫度采集電阻為ΡΤ1000鉑電阻、3ΚΩ熱敏電阻或銅電阻。
[0008]所述不銹鋼殼體的外側(cè)套接有橡膠保護(hù)套。
[0009]所述不銹鋼殼體的開口端與電纜之間通過熱縮管熱縮連接，起到密封防潮作用。
[0010]所述的IIC存儲(chǔ)芯片內(nèi)還存儲(chǔ)有溫度傳感器的型號(hào)信息。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
I)在傳感器內(nèi)部加入編碼芯片賦予傳感器唯一性身份標(biāo)識(shí)，與溫度采集系統(tǒng)交聯(lián)，通過配套采集系統(tǒng)、軟件就能識(shí)別傳感器的身份信息，在斷線后可以方便的查找其所在位置，從而有效提高傳感器成活率、保證溫度監(jiān)測(cè)不出現(xiàn)盲點(diǎn)。
[0012]2)編碼芯片的外緣與不銹鋼外殼之間填充環(huán)氧樹脂灌封膠，可以起到良好的密封和保護(hù)作用。
[0013]3)溫度采集電阻的外緣填充氧化鋁粉，可減少電極尖端變形、壓潰，防止電極粘附，大大延長(zhǎng)使用壽命。
[0014]4)在傳感器不銹鋼外殼加橡膠保護(hù)套，阻隔溫度傳感器與混凝土中熱導(dǎo)體直接接觸，從而避免造成熱散失，保證溫度傳感器的性能、提高溫度傳感器的成活率與可靠性。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明傳感器結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明傳感器數(shù)據(jù)傳輸原理圖；
圖中，1-不銹鋼殼體，2-溫度采集電阻，3-編碼芯片，4-電纜，5-氧化鋁粉填充區(qū)，6-環(huán)氧樹脂灌封膠填充區(qū)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
[0017]如圖1所示，帶編碼身份識(shí)別的溫度傳感器，包括一個(gè)一端開口一端封閉的不銹鋼殼體1(316不銹鋼殼體)、溫度采集電阻2(PT1000鉑電阻、3ΚΩ熱敏電阻或銅電阻)和編碼芯片3，溫度采集電阻2和編碼芯片3均設(shè)置于不銹鋼殼體I內(nèi)，溫度采集電阻2設(shè)置于不銹鋼殼體I的封閉端，溫度采集電阻2通過電纜4與編碼芯片3連接，編碼芯片3通過電纜4從不銹鋼殼體I的開口端引出，所述不銹鋼殼體I的開口端與電纜4之間通過熱縮管熱縮連接。所述溫度采集電阻2的外緣設(shè)置有氧化鋁粉填充區(qū)5，填充氧化鋁粉，可減少電極尖端變形、壓潰，防止電極粘附，大大延長(zhǎng)使用壽命。編碼芯片3的外緣設(shè)置有環(huán)氧樹脂灌封膠填充區(qū)6，填充環(huán)氧樹脂灌封膠可以起到良好的密封和保護(hù)作用。所述不銹鋼殼體I的外側(cè)套接有橡膠保護(hù)套，阻隔溫度傳感器與混凝土中的熱導(dǎo)體直接接觸，從而避免造成熱散失，保證溫度傳感器的性能、提高溫度傳感器的成活率與可靠性。
[0018]所述編碼芯片3內(nèi)包括IIC存儲(chǔ)芯片，IIC存儲(chǔ)芯片用于存儲(chǔ)與溫度傳感器——對(duì)應(yīng)的編號(hào)信息，如圖2所示，采集系統(tǒng)通過溫度線和GND線連接于溫度采集電阻2的兩端，采集系統(tǒng)通過IIC頻率線和IIC數(shù)據(jù)線與IIC存儲(chǔ)芯片相連。在傳感器內(nèi)部加入編碼芯片3賦予傳感器唯一性身份標(biāo)識(shí)，與溫度采集系統(tǒng)交聯(lián)，通過配套軟件就能識(shí)別傳感器的身份信息，在斷線后可以方便的查找其所在位置，從而有效提高傳感器成活率、保證溫度監(jiān)測(cè)不出現(xiàn)盲點(diǎn)。
[0019]溫度傳感器基本的測(cè)量線為溫度線和GND線，兩線連接在溫度采集電阻2兩端，采集系統(tǒng)通過該兩線可測(cè)量傳感器的電阻，從而計(jì)算溫度。而本發(fā)明的溫度傳感器為四線制，多了兩根數(shù)據(jù)線，用來讀取傳感器內(nèi)部數(shù)據(jù)，從而得到傳感器型號(hào)、編號(hào)等信息。
[0020]采集系統(tǒng)與傳感器之間的數(shù)據(jù)傳輸方式是IIC串口總線傳輸方式，傳感器內(nèi)部的儲(chǔ)存芯片為IIC器件24C02芯片，采集系統(tǒng)可直接通過IIC總線讀取數(shù)據(jù)。24C02芯片為IIC通信結(jié)構(gòu)，芯片工作需要5V供電，由于芯片功耗極低，可使用IIC頻率線再加一個(gè)電容為該芯片充當(dāng)電源。
[0021 ] IIC總線為雙線傳輸模式，通過標(biāo)準(zhǔn)的IIC時(shí)序，將24C02芯片中特定地址的數(shù)據(jù)(傳感器型號(hào)、編號(hào)均存儲(chǔ)在特定的地址空間內(nèi))讀取出來，從保存型號(hào)的地址位置可讀取出傳感器型號(hào)，從保存了編號(hào)的地址位置可讀出傳感器編號(hào)。
[0022]該傳感器即使僅僅使用溫度線和GND線，也仍可以正常測(cè)量得到溫度，只是除了溫度便沒有其他任何信息，如果想要知道該傳感器的型號(hào)、編號(hào)，可以連接上另兩根線，即可得到型號(hào)、編號(hào)數(shù)據(jù)。
[0023]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.帶編碼身份識(shí)別的溫度傳感器，其特征在于:包括一個(gè)一端開口一端封閉的不銹鋼殼體(I)、溫度采集電阻(2)和編碼芯片(3)，溫度采集電阻(2)和編碼芯片(3)均設(shè)置于不銹鋼殼體(I)內(nèi)，溫度采集電阻(2)設(shè)置于不銹鋼殼體(I)的封閉端，溫度采集電阻(2)通過電纜(4)與編碼芯片(3)連接，編碼芯片(3)通過電纜(4)從不銹鋼殼體(I)的開口端引出;所述溫度采集電阻(2)的外緣設(shè)置有氧化鋁粉填充區(qū)(5)，編碼芯片(3)的外緣設(shè)置有環(huán)氧樹脂灌封膠填充區(qū)(6); 所述編碼芯片(3)內(nèi)包括IIC存儲(chǔ)芯片，IIC存儲(chǔ)芯片用于存儲(chǔ)與溫度傳感器一一對(duì)應(yīng)的編號(hào)信息，采集系統(tǒng)通過溫度線和GND線連接于溫度采集電阻(2)的兩端，采集系統(tǒng)通過IIC頻率線和IIC數(shù)據(jù)線與IIC存儲(chǔ)芯片相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶編碼身份識(shí)別的溫度傳感器，其特征在于:所述的不銹鋼殼體(I)為316不銹鋼殼體。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶編碼身份識(shí)別的溫度傳感器，其特征在于:所述的溫度采集電阻(2)為PTlOOO鉑電阻、3ΚΩ熱敏電阻或銅電阻。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶編碼身份識(shí)別的溫度傳感器，其特征在于:所述不銹鋼殼體(I)的外側(cè)套接有橡膠保護(hù)套。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶編碼身份識(shí)別的溫度傳感器，其特征在于:所述不銹鋼殼體(I)的開口端與電纜(4)之間通過熱縮管熱縮連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶編碼身份識(shí)別的溫度傳感器，其特征在于:所述的IIC存儲(chǔ)芯片內(nèi)還存儲(chǔ)有溫度傳感器的型號(hào)信息。
【文檔編號(hào)】G01K7/16GK105973496SQ201610456437
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年6月22日
【發(fā)明人】帥永建, 王 華
【申請(qǐng)人】中國水利水電第七工程局有限公司