專利名稱：無線功率傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種設(shè)備管理智能系統(tǒng)的傳感檢測(cè)裝置，具體來說是一種無線功 率傳感器。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類創(chuàng)造出來為人類服務(wù)的設(shè)備越來越 多、越來越先進(jìn)。這些設(shè)備為人類的生活提供了極大的方便，提高了人民群眾的生活水平。 同時(shí)，設(shè)備仍然在以極快的速度不斷推陳出新，設(shè)備的種類和數(shù)量日益增加，這就給各個(gè)單 位對(duì)設(shè)備的管理造成了一些困難。這些單位一般會(huì)擁有數(shù)量極大的各種類型的設(shè)備，例如 大型工廠的各種生產(chǎn)設(shè)備、大型高科技公司的研發(fā)設(shè)備、信息產(chǎn)業(yè)公司的各種數(shù)字通信設(shè) 備，以及大型醫(yī)院的各種醫(yī)療設(shè)備。目前醫(yī)療設(shè)備的固定資產(chǎn)額占到了醫(yī)院固定資產(chǎn)總額的很大比例，據(jù)統(tǒng)計(jì)有些大 醫(yī)院已占50%至70%之間。隨著醫(yī)院規(guī)模的不斷擴(kuò)大和醫(yī)院設(shè)備種類的不斷推陳出新、設(shè) 備數(shù)量的日益增加，設(shè)備科對(duì)于設(shè)備的管理流程越來越復(fù)雜，管理過程需要大量的人力來 避免漏洞，投入大量的精力以提高效率，管理方法亟待改進(jìn)。目前設(shè)備管理中基本上是給設(shè)備標(biāo)示上條形碼，該方式的不足之處主要體現(xiàn)在以 下兩個(gè)地方1.設(shè)備位置不能實(shí)時(shí)跟蹤，尋找設(shè)備費(fèi)時(shí)費(fèi)力；2.不能準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)設(shè)備使用率、使用時(shí)間、使用狀態(tài)等設(shè)備使用情況，不利于管理。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，提供一種無線功率傳感器，使設(shè)備通過無線 功率傳感器接到220V交流電池上，無線功率傳感器就可以監(jiān)控設(shè)備的工作狀態(tài)和設(shè)備的 位置，并將這些信息通過無線傳輸上報(bào)到服務(wù)器，使其可以實(shí)時(shí)跟蹤設(shè)備位置，準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)設(shè) 備使用率、使用時(shí)間和使用狀態(tài)，能夠方便管理設(shè)備。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種無線功率傳感器，包括電源模塊、電 能采樣模塊和無線通信模塊，其特征在于，所述電能采樣模塊采集電源模塊的實(shí)時(shí)功率數(shù) 據(jù)并通過同步脈沖頻率將實(shí)時(shí)功率數(shù)據(jù)發(fā)送給無線通信模塊。所述電源模塊包括開關(guān)電源，用于將交流電轉(zhuǎn)直流電并供給電能采樣模塊、充電管理電路、低壓差線 性穩(wěn)壓器和外接電源監(jiān)控電路；充電管理電路，用于給鋰電池充電；鋰電池，用于連接電量檢測(cè)電路并在開關(guān)電源無電源時(shí)給低壓差線性穩(wěn)壓器供 電；低壓差線性穩(wěn)壓器，用于將開關(guān)電源供給的電流降壓后供給外接電源監(jiān)控電路和 無線通信模塊；[0014]電量檢測(cè)電路，用于將鋰電池通過電阻分壓連接到單片機(jī)；外接電源監(jiān)控電路，用于將開關(guān)電源連接到單片機(jī)。所述開關(guān)電源是非隔離式開關(guān)電源。所述電能采樣模塊是同步脈沖輸出單相電能計(jì)量電路。所述的無線通信模塊包括單片機(jī)、射頻收發(fā)電路和天線，所述單片機(jī)通過射頻收 發(fā)電路和天線將采集的實(shí)時(shí)功率數(shù)據(jù)發(fā)送出去。所述的天線是小型貼片天線。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于1、使用簡(jiǎn)單完整的電源模塊設(shè)計(jì)，使無線功率 傳感器最大功效地實(shí)現(xiàn)監(jiān)控設(shè)備的工作狀態(tài)和實(shí)時(shí)跟蹤設(shè)備位置的目的，也使具產(chǎn)品符合 低功耗設(shè)計(jì)，從而節(jié)省電能；2、天線使用小型貼片天線，由于開關(guān)電源是非隔離式開關(guān)電 源，使用小型貼片天線比起使用外接天線來說安全得多，也使整個(gè)功率傳感器減少體積；3、 整個(gè)設(shè)計(jì)功能齊全而小巧，使用時(shí)占用的空間很少，安裝非常簡(jiǎn)單，直接代替設(shè)備的電源線 即可，維護(hù)方便，便于實(shí)用化推廣；4、可監(jiān)控的設(shè)備范圍廣，對(duì)于供電為220V交流電，功率 不超過2200W的任何設(shè)備都可以監(jiān)控。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但不以任何方式限制本實(shí)用新型 的范圍。如圖1所示，該無線功率傳感器，包括電源模塊、電能采樣模塊和無線通信模塊， 所述電能采樣模塊采集電源模塊的實(shí)時(shí)功率數(shù)據(jù)并通過同步脈沖頻率將實(shí)時(shí)功率數(shù)據(jù)發(fā) 送給無線通信模塊。其中電能源模塊包括開關(guān)電源、充電管理電路、鋰電池、低壓差線性穩(wěn)壓器、電量 檢測(cè)電路、外接電源監(jiān)控電路；所述開關(guān)電源為非隔離式開關(guān)電源，它把220V交流電轉(zhuǎn)為5V直流電，供給電能采 樣模塊，充電管理電路，低壓差線性穩(wěn)壓器和外接電源監(jiān)控電路；所述充電管理電路給鋰電池充電，使鋰電池可重復(fù)使用很長的時(shí)間；所述鋰電池正極連接電量檢測(cè)電路以及在無220V交流電接入時(shí)給低壓差線性穩(wěn) 壓器供電；所述低壓差線性穩(wěn)壓器把5V直流電轉(zhuǎn)為3. 3V直流電，供給外接電源監(jiān)控電路和 無線通信模塊；所述電量檢測(cè)電路把鋰電池的正極通過電阻分壓方式連接到單片機(jī)的模擬數(shù)字 轉(zhuǎn)換器口上，單片機(jī)實(shí)時(shí)采集鋰電池的電量數(shù)據(jù)，這樣可以保證在電池需要充電的時(shí)候，通 過低電量報(bào)警來提醒用戶；所述外接電源監(jiān)控電路，接入220V交流電時(shí)，開關(guān)電源產(chǎn)生的5V電源，通過外接 電源監(jiān)控電路產(chǎn)生一個(gè)3. 3V的高電平輸入到單片機(jī)內(nèi)，從而把單片機(jī)從睡眠中喚醒，單片 機(jī)進(jìn)行功率數(shù)據(jù)的處理；而無220V交流電接入時(shí)，開關(guān)電源沒有工作，外接電源監(jiān)控電路產(chǎn)生一個(gè)OV的低電平單片機(jī)輸入到單片機(jī)內(nèi)，不能把單片機(jī)從睡眠中喚醒，而此時(shí)的也沒 有功率數(shù)據(jù)需要處理，這樣的設(shè)計(jì)可以降低功耗，節(jié)約電能。電能采樣模塊是同步脈沖輸出單相電能計(jì)量集成電路，它把流過無線功率傳感器 的實(shí)時(shí)功率采樣下來，并通過同步脈沖頻率的方式發(fā)送給單片機(jī)進(jìn)行處理。完整的電源設(shè) 計(jì)，使電能采樣模塊在接入220V電流時(shí)可以準(zhǔn)確的采集通過無線功率傳感器的實(shí)時(shí)功率 數(shù)據(jù)，通過監(jiān)控鋰電池的電量來提醒無線功率傳感器是否需要充電，使無線通信模塊在任 何時(shí)候都可以跟服務(wù)器通信，達(dá)到監(jiān)控設(shè)備的工作狀態(tài)和實(shí)時(shí)跟蹤設(shè)備位置的目的，也使 無線功率傳感器符合低功耗的設(shè)計(jì)要求。無線通信模塊包括單片機(jī)、射頻收發(fā)電路和天線，所述單片機(jī)把收采集的功率數(shù) 據(jù)，本身身份標(biāo)識(shí)號(hào)碼以及鋰電池的電量數(shù)據(jù)通過射頻收發(fā)電路及天線發(fā)送到服務(wù)器。通 過采集設(shè)備的實(shí)時(shí)功率我們就可以知道該設(shè)備是處于關(guān)機(jī)，休眠，正常工作等狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì) 設(shè)備工作狀態(tài)的監(jiān)控，這樣就可以準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)設(shè)備使用率、使用時(shí)間、使用狀態(tài)等設(shè)備使用情 況，便于管理。一個(gè)設(shè)備跟一個(gè)無線功率傳感器綁定，那么這個(gè)設(shè)備在服務(wù)器就有唯一的身 份標(biāo)識(shí)號(hào)碼，從而可以管理多個(gè)設(shè)備。服務(wù)器通過接收到的無線功率傳感器的信號(hào)強(qiáng)度來 判斷設(shè)備處于哪個(gè)區(qū)域，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的區(qū)域定位。鋰電池電量數(shù)據(jù)讓我們知道何時(shí)需要對(duì) 無線功率傳感器進(jìn)行充電，這樣可使無線功率傳感器一直處于工作狀態(tài)，保證隨時(shí)都可以 知道設(shè)備的狀態(tài)和位置。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳可行實(shí)施例，并非限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍， 對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化，故凡運(yùn)用本實(shí)用新型說 明書及附圖內(nèi)容所作出的等效結(jié)構(gòu)變化，均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種無線功率傳感器，包括電源模塊、電能采樣模塊和無線通信模塊，其特征在于， 所述電能采樣模塊采集電源模塊的實(shí)時(shí)功率數(shù)據(jù)并通過同步脈沖頻率將實(shí)時(shí)功率數(shù)據(jù)發(fā) 送給無線通信模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的無線功率傳感器，其特征在于，所述電源模塊包括開關(guān)電源，用于將交流電轉(zhuǎn)直流電并供給電能采樣模塊、充電管理電路、低壓差線性穩(wěn) 壓器和外接電源監(jiān)控電路；充電管理電路，用于給鋰電池充電；鋰電池，用于連接電量檢測(cè)電路并在開關(guān)電源無電源時(shí)給低壓差線性穩(wěn)壓器供電； 低壓差線性穩(wěn)壓器，用于將開關(guān)電源供給的電流降壓后供給外接電源監(jiān)控電路和無線 通信模塊；電量檢測(cè)電路，用于將鋰電池通過電阻分壓連接到單片機(jī)； 外接電源監(jiān)控電路，用于將開關(guān)電源連接到單片機(jī)。
3.如權(quán)利要求2所述的無線功率傳感器，其特征在于，所述開關(guān)電源是非隔離式開關(guān) 電源。
4.如權(quán)利要求1所述的無線功率傳感器，其特征在于，所述電能采樣模塊是同步脈沖 輸出單相電能計(jì)量電路。
5.如權(quán)利要求1所述的無線功率傳感器，其特征在于，所述的無線通信模塊包括單片 機(jī)、射頻收發(fā)電路和天線，所述單片機(jī)通過射頻收發(fā)電路和天線將采集的實(shí)時(shí)功率數(shù)據(jù)發(fā)送出去ο
6.如權(quán)利要求5所述的無線功率傳感器，其特征在于，所述的天線是小型貼片天線。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種無線功率傳感器，包括電源模塊、電能采樣模塊和無線通信模塊，電能采樣模塊采集電源模塊的實(shí)時(shí)功率數(shù)據(jù)并通過同步脈沖頻率將實(shí)時(shí)功率數(shù)據(jù)發(fā)送給無線通信模塊。通過以上結(jié)構(gòu)，無線功率傳感器可以監(jiān)控設(shè)備的工作狀態(tài)和設(shè)備的位置，并將這些信息通過無線傳輸上報(bào)到服務(wù)器，使其可以實(shí)時(shí)跟蹤設(shè)備位置，準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)設(shè)備使用率、使用時(shí)間和使用狀態(tài)，能夠方便管理設(shè)備。
文檔編號(hào)G01R21/00GK201887498SQ20102059293
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月4日
發(fā)明者劉曼芳, 肖炎斌, 范輝 申請(qǐng)人:深圳市新元素醫(yī)療技術(shù)開發(fā)有限公司