本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種測(cè)溫標(biāo)簽、讀寫器及測(cè)溫系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)于電力系統(tǒng)的設(shè)備的可靠性也提出了越來(lái)越高的要求。高壓開(kāi)關(guān)柜是變電站、電廠最重要的電氣設(shè)備之一。在設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中,開(kāi)關(guān)柜中的斷路器與開(kāi)關(guān)柜直接的連接插頭等部分會(huì)因制造、運(yùn)輸、安裝不良及老化引起接觸電阻過(guò)大而發(fā)熱。銅排安裝在開(kāi)關(guān)柜內(nèi),在電路中起輸送電流和連接電氣設(shè)備的作用。目前,通過(guò)對(duì)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的銅排測(cè)溫,實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)柜的溫度的監(jiān)測(cè),避免接觸電阻發(fā)熱而造成的安全事故。
現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)開(kāi)關(guān)柜的測(cè)溫方法,主要包括有源射頻識(shí)別(radiofrequencyidentification,縮寫rfid)無(wú)線測(cè)溫?,F(xiàn)有技術(shù)的有源測(cè)溫芯片具有電池,通過(guò)設(shè)置在開(kāi)關(guān)柜銅排上的有源測(cè)溫芯片,獲取銅排溫度,并將溫度數(shù)據(jù)發(fā)送至閱讀器上,以供閱讀器對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行下一步處理?,F(xiàn)有技術(shù)中的測(cè)溫方法,測(cè)量精度高,實(shí)時(shí)性好。
但是,基于此,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),有源rfid無(wú)線測(cè)溫所使用的芯片體積大,需要定期更換電池,壽命有限,無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求。
公開(kāi)于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
技術(shù)問(wèn)題
有鑒于此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是,如何提供一種測(cè)溫標(biāo)簽、讀寫器及測(cè)溫系統(tǒng),以解決現(xiàn)有的測(cè)溫方法所使用的芯片體積大,壽命有限,無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求的問(wèn)題。
解決方案
為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明第一方面提供一種測(cè)溫標(biāo)簽,所述測(cè)溫標(biāo)簽包括:第一天線以及測(cè)溫芯片;所述第一天線與所述測(cè)溫芯片相連接,用于接收讀寫器發(fā)送的能量信號(hào),所述能量信號(hào)用于為所述測(cè)溫標(biāo)簽提供電能;所述測(cè)溫芯片在接收到所述第一天線傳輸?shù)乃瞿芰啃盘?hào)之后,對(duì)所述開(kāi)關(guān)柜的銅排進(jìn)行溫度測(cè)量,形成反饋信號(hào),將所述反饋信號(hào)傳輸至所述第一天線,其中,所述反饋信號(hào)包括測(cè)量后的所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的溫度數(shù)據(jù)以及所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的標(biāo)識(shí);所述第一天線還用于將所述反饋信號(hào)發(fā)送給讀寫器。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述測(cè)溫標(biāo)簽還包括:導(dǎo)熱材料以及襯底;所述襯底設(shè)置于所述測(cè)溫標(biāo)簽的下部,所述導(dǎo)熱材料設(shè)置在所述襯底中央,并且所述導(dǎo)熱材料的下表面與所述銅排相接觸;所述第一天線設(shè)置在所述襯底上方,并且與所述襯底的上表面相接觸。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一天線與所述導(dǎo)熱材料的上表面相接觸。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述測(cè)溫芯片與所述導(dǎo)熱材料相接觸。
為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明第二方面提供一種讀寫器,包括:處理模塊、第二天線以及通信接口;所述處理模塊用于產(chǎn)生能量信號(hào),將所述能量信號(hào)傳輸至所述第二天線,其中,所述能量信號(hào)用于為測(cè)溫標(biāo)簽提供電能;所述第二天線用于向測(cè)溫標(biāo)簽發(fā)送所述能量信號(hào),并接收所述測(cè)溫標(biāo)簽發(fā)送的反饋信號(hào),其中,所述反饋信號(hào)包括測(cè)量后的開(kāi)關(guān)柜的銅排的溫度數(shù)據(jù)以及所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的標(biāo)識(shí);所述處理模塊還用于接收所述反饋信號(hào),并對(duì)所述反饋信號(hào)進(jìn)行處理后通過(guò)所述通信接口發(fā)送。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述處理模塊包括:微控制單元mcu以及調(diào)制解調(diào)單元;所述mcu用于產(chǎn)生基帶信號(hào),將所述基帶信號(hào)傳輸至所述調(diào)制解調(diào)單元;所述調(diào)制解調(diào)單元用于對(duì)所述mcu傳輸?shù)幕鶐盘?hào)進(jìn)行調(diào)制處理,形成能量信號(hào),將所述能量信號(hào)傳輸至所述第二天線;所述調(diào)制解調(diào)單元還用于,接收所述第二天線傳輸?shù)姆答佇盘?hào),對(duì)所述反饋信號(hào)進(jìn)行解調(diào)處理,將解調(diào)處理后的信號(hào)傳輸至所述mcu;所述mcu還用于接收所述調(diào)制解調(diào)單元傳輸?shù)慕庹{(diào)處理后的信號(hào),對(duì)所述解調(diào)處理后的信號(hào)進(jìn)行處理,并通過(guò)所述通信接口發(fā)送處理后的信號(hào)。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述調(diào)制解調(diào)單元包括:調(diào)制電路、增益放大電路以及解調(diào)電路;所述調(diào)制電路用于接收所述mcu傳輸?shù)幕鶐盘?hào),對(duì)所述基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制以及濾波,將調(diào)制以及濾波后的信號(hào)傳輸至所述增益放大電路;所述增益放大電路用于對(duì)調(diào)制以及濾波后的信號(hào)根據(jù)預(yù)設(shè)等級(jí)進(jìn)行功率調(diào)整,形成能量信號(hào),將所述能量信號(hào)傳輸至所述第二天線;所述解調(diào)電路用于接收所述測(cè)溫標(biāo)簽發(fā)送的反饋信號(hào),對(duì)所述反饋信號(hào)進(jìn)行解調(diào),以獲得所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的溫度數(shù)據(jù)以及所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的標(biāo)識(shí),并將解調(diào)后的信號(hào)傳輸至mcu。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述mcu還用于,若在預(yù)設(shè)時(shí)間間隔內(nèi),沒(méi)有接收到符合預(yù)設(shè)規(guī)則的解調(diào)后的信號(hào),則調(diào)整所述增益放大電路的預(yù)設(shè)等級(jí),控制所述增益放大電路對(duì)調(diào)制以及濾波后的信號(hào)再次進(jìn)行功率調(diào)整,將再次調(diào)整后的信號(hào)傳輸至所述第二天線。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述讀寫器還包括多路選擇開(kāi)關(guān)、第三天線、第四天線以及第五天線;所述mcu用于控制所述多路選擇開(kāi)關(guān)在所述第二天線、所述第三天線、所述第四天線、所述第五天線所在支路進(jìn)行切換。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述調(diào)制電路包括:鎖相環(huán)子電路以及濾波器;所述mcu通過(guò)所述鎖相環(huán)子電路與所述濾波器相連接;所述鎖相環(huán)子電路用于對(duì)所述mcu產(chǎn)生的基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,并將調(diào)制后的信號(hào)傳輸至所述濾波器;所述濾波器用于對(duì)所述調(diào)制后的信號(hào)進(jìn)行濾波。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述增益放大電路包括放大器;所述放大器的輸入端通過(guò)電容與所述濾波器的輸出端相連接,所述放大器的輸出端通過(guò)電容與多路選擇開(kāi)關(guān)相連接,所述放大器的功率控制端與所述mcu相連接。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述解調(diào)電路包括:檢波子電路、三級(jí)信號(hào)放大器以及整流子電路;所述檢波子電路用于接收所述測(cè)溫標(biāo)簽發(fā)送的反饋信號(hào),將所述反饋信號(hào)進(jìn)行峰值檢波,將檢波后的信號(hào)傳輸至所述三級(jí)信號(hào)放大器;所述三級(jí)信號(hào)放大器對(duì)所述檢波后的信號(hào)進(jìn)行放大,將放大后的信號(hào)傳輸至整流子電路;所述整流子電路將所述放大后的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并將所述數(shù)字信號(hào)傳輸至mcu。
為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明第三方面提供一種測(cè)溫系統(tǒng),包括上述測(cè)溫標(biāo)簽以及上述讀寫器。
有益效果
本發(fā)明提供的測(cè)溫標(biāo)簽、讀寫器及測(cè)溫系統(tǒng),通過(guò)第一天線接收讀寫器發(fā)送的能量信號(hào),所述能量信號(hào)用于為所述測(cè)溫標(biāo)簽提供電能;所述測(cè)溫芯片對(duì)所述開(kāi)關(guān)柜的銅排進(jìn)行溫度測(cè)量,形成反饋信號(hào),將所述反饋信號(hào)傳輸至所述第一天線,所述第一天線還用于將所述測(cè)溫芯片傳輸?shù)姆答佇盘?hào)發(fā)送給讀寫器,其中,所述反饋信號(hào)包括測(cè)量后的所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的溫度數(shù)據(jù)以及所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的標(biāo)識(shí),可以實(shí)現(xiàn)無(wú)源rfid測(cè)溫,無(wú)需電池供電,測(cè)溫芯片體積小,重量輕,抗干擾能力更強(qiáng),增加測(cè)溫芯片的使用壽命,滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求。
根據(jù)下面參考附圖對(duì)示例性實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明,本發(fā)明的其它特征及方面將變得清楚。
附圖說(shuō)明
包含在說(shuō)明書中并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分的附圖與說(shuō)明書一起示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施例、特征和方面,并且用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1示出本發(fā)明實(shí)施例一提供的測(cè)溫標(biāo)簽的設(shè)置位置示意圖;
圖2示出本發(fā)明實(shí)施例一提供的測(cè)溫標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3示出本發(fā)明實(shí)施例二提供的測(cè)溫標(biāo)簽第一結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4示出本發(fā)明實(shí)施例二提供的測(cè)溫標(biāo)簽第二結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5示出本發(fā)明實(shí)施例二提供的測(cè)溫標(biāo)簽第三結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6示出本發(fā)明實(shí)施例三提供的讀寫器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7示出本發(fā)明實(shí)施例四提供的讀寫器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8示出本發(fā)明實(shí)施例五提供的讀寫器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9示出本發(fā)明實(shí)施例六提供的測(cè)溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。除非另有其它明確表示,否則在整個(gè)說(shuō)明書和權(quán)利要求書中,術(shù)語(yǔ)“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分,而并未排除其它元件或其它組成部分。
在這里專用的詞“示例性”意為“用作例子、實(shí)施例或說(shuō)明性”。這里作為“示例性”所說(shuō)明的任何實(shí)施例不必解釋為優(yōu)于或好于其它實(shí)施例。
另外,為了更好的說(shuō)明本發(fā)明,在下文的具體實(shí)施方式中給出了眾多的具體細(xì)節(jié)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,沒(méi)有某些具體細(xì)節(jié),本發(fā)明同樣可以實(shí)施。在一些實(shí)例中,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法、手段、元件未作詳細(xì)描述,以便于凸顯本發(fā)明的主旨。
實(shí)施例一
圖1示出本發(fā)明實(shí)施例一提供的測(cè)溫標(biāo)簽的設(shè)置位置示意圖,圖2示出本發(fā)明實(shí)施例一提供的測(cè)溫標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1、圖2所示,在測(cè)溫時(shí),將所述測(cè)溫標(biāo)簽1設(shè)置于開(kāi)關(guān)柜的銅排2上。所述測(cè)溫標(biāo)簽10包括:第一天線11以及測(cè)溫芯片12。
所述第一天線11與所述測(cè)溫芯片12相連接,用于接收讀寫器發(fā)送的能量信號(hào),所述能量信號(hào)用于為所述測(cè)溫標(biāo)簽10提供電能。
所述測(cè)溫芯片12在接收到所述第一天線11傳輸?shù)乃瞿芰啃盘?hào)之后,對(duì)所述開(kāi)關(guān)柜的銅排2進(jìn)行溫度測(cè)量,形成反饋信號(hào),將所述反饋信號(hào)傳輸至所述第一天線11,其中,所述反饋信號(hào)包括測(cè)量后的所述開(kāi)關(guān)柜的銅排2的溫度數(shù)據(jù)以及所述開(kāi)關(guān)柜的銅排2的標(biāo)識(shí)。
所述第一天線11還用于將所述反饋信號(hào)發(fā)送給讀寫器。
具體地,第一天線11可以采用金屬鋪銅的方式形成。測(cè)溫芯片12可以采用符合iso18000-6c/epc協(xié)議的rfid的芯片,900mhz超高頻測(cè)溫芯片。
其中,測(cè)溫標(biāo)簽1可以通過(guò)厭氧膠水固定在銅排2上,通過(guò)第一天線11接收能量信號(hào)測(cè)溫標(biāo)簽1獲取到能量進(jìn)行測(cè)溫,同時(shí)將測(cè)溫的結(jié)果返回給第一天線11,第一天線11將采集到信號(hào)發(fā)送給讀寫器。
由此,本實(shí)施例提供的測(cè)溫標(biāo)簽,通過(guò)第一天線11接收讀寫器發(fā)送的能量信號(hào),所述能量信號(hào)用于為所述測(cè)溫標(biāo)簽1提供電能;所述測(cè)溫芯片12對(duì)所述開(kāi)關(guān)柜的銅排2進(jìn)行溫度測(cè)量,形成反饋信號(hào),將所述反饋信號(hào)傳輸至所述第一天線11,所述第一天線11還用于將所述測(cè)溫芯片12傳輸?shù)姆答佇盘?hào)發(fā)送給讀寫器,其中,所述反饋信號(hào)包括測(cè)量后的所述開(kāi)關(guān)柜的銅排2的溫度數(shù)據(jù)以及所述開(kāi)關(guān)柜的銅排2的標(biāo)識(shí)。本實(shí)施例提供的測(cè)溫標(biāo)簽,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)源rfid測(cè)溫,無(wú)需電池供電,測(cè)溫芯片體積小,重量輕,抗干擾能力更強(qiáng),增加測(cè)溫芯片的使用壽命,滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求。
實(shí)施例二
本實(shí)施例在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,對(duì)測(cè)溫標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步限定。本實(shí)施例中,提供了三種測(cè)溫標(biāo)簽可能的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)。
圖3示出本發(fā)明實(shí)施例二提供的測(cè)溫標(biāo)簽第一結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3所示,本實(shí)施例中,所述測(cè)溫標(biāo)簽1還包括:導(dǎo)熱材料13以及襯底14。
所述襯底14設(shè)置于所述測(cè)溫標(biāo)簽1的下部,所述導(dǎo)熱材料13設(shè)置在所述襯底14中央,并且所述導(dǎo)熱材料13的下表面與所述銅排2相接觸;
所述第一天線11設(shè)置在所述襯底14上方,并且與所述襯底14的上表面相接觸。
具體地,第一天線11與導(dǎo)熱材料13均為良導(dǎo)體材料,導(dǎo)熱材料具體采用銀漿作為導(dǎo)熱材料;襯底14可以采用陶瓷或者耐高溫塑料進(jìn)行封裝,為了減少尖端放電在襯底材料的邊界上采用圓邊倒角處理減少尖端放電,采用抗金屬材料作為襯底材料。
其中,測(cè)溫芯片12、第一天線11與導(dǎo)熱材料13之間的連接關(guān)系,可以為一下三種結(jié)構(gòu)中的一種或多種。
圖3示出本發(fā)明實(shí)施例二提供的測(cè)溫標(biāo)簽第一結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖,請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D3,所述第一天線11與所述導(dǎo)熱材料13的上表面相接觸。
具體地,在此結(jié)構(gòu)中,第一天線11通過(guò)與導(dǎo)熱材料13的上表面相接觸,導(dǎo)熱材料13將從銅排2上獲取的溫度傳遞給第一天線11,測(cè)溫芯片12通過(guò)與第一天線11接觸,實(shí)現(xiàn)測(cè)溫。
圖4示出本發(fā)明實(shí)施例二提供的測(cè)溫標(biāo)簽第二結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖4所示,在本結(jié)構(gòu)中,所述測(cè)溫芯片12與所述導(dǎo)熱材料13相接觸,所述第一天線11與所述導(dǎo)熱材料13的不接觸。
具體地,在此結(jié)構(gòu)中,導(dǎo)熱材料13將從銅排2上獲取的溫度傳遞給測(cè)溫芯片12,測(cè)溫芯片12通過(guò)與導(dǎo)熱材料13接觸,實(shí)現(xiàn)測(cè)溫。
圖5示出本發(fā)明實(shí)施例二提供的測(cè)溫標(biāo)簽第三結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖5所示,在本結(jié)構(gòu)中,所述第一天線11與所述導(dǎo)熱材料13的上表面相接觸,所述測(cè)溫芯片12與所述導(dǎo)熱材料13相接觸。
具體地,在此結(jié)構(gòu)中,第一天線11通過(guò)與導(dǎo)熱材料13的上表面相接觸,導(dǎo)熱材料13將從銅排2上獲取的溫度傳遞給第一天線11以及測(cè)溫芯片12,測(cè)溫芯片12通過(guò)與第一天線11接觸或與導(dǎo)熱材料13接觸,實(shí)現(xiàn)測(cè)溫。
由此,本實(shí)施例提供的測(cè)溫標(biāo)簽,通過(guò)設(shè)置第一天線11、測(cè)溫芯片12、導(dǎo)熱材料13以及襯底14,所述襯底14設(shè)置于所述測(cè)溫標(biāo)簽1的下部,所述導(dǎo)熱材料13設(shè)置在所述襯底14中央,并且所述導(dǎo)熱材料13的下表面與所述銅排2相接觸;所述第一天線11設(shè)置在所述襯底14上方,并且與所述襯底14的上表面相接觸,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)源rfid測(cè)溫,無(wú)需電池供電,測(cè)溫芯片體積小,重量輕,抗干擾能力更強(qiáng),增加測(cè)溫芯片的使用壽命,滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求。
實(shí)施例三
圖6示出本發(fā)明實(shí)施例三提供的讀寫器的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖6所示,所述讀寫器20包括:處理模塊40、第二天線61以及通信接口7。
所述處理模塊40用于產(chǎn)生能量信號(hào),將所述能量信號(hào)傳輸至所述第二天線61,其中,所述能量信號(hào)用于為測(cè)溫標(biāo)簽1提供電能。
所述第二天線61用于向測(cè)溫標(biāo)簽1發(fā)送所述能量信號(hào),并接收所述測(cè)溫標(biāo)簽1發(fā)送的反饋信號(hào),其中,所述反饋信號(hào)包括測(cè)量后的開(kāi)關(guān)柜的銅排的溫度數(shù)據(jù)以及所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的標(biāo)識(shí)。
所述處理模塊40還用于接收所述反饋信號(hào),并對(duì)所述反饋信號(hào)進(jìn)行處理后通過(guò)所述通信接口7發(fā)送。
本實(shí)施例中提供的讀寫器可以是900mhz超高頻測(cè)溫讀寫器,抗干擾能力更強(qiáng)。
本發(fā)明實(shí)施例提供的讀寫器,通過(guò)所述處理模塊40用于產(chǎn)生能量信號(hào),將所述能量信號(hào)傳輸至所述第二天線61,其中,所述能量信號(hào)用于為測(cè)溫標(biāo)簽1提供電能。所述第二天線61用于向測(cè)溫標(biāo)簽1發(fā)送所述能量信號(hào),并接收所述測(cè)溫標(biāo)簽1發(fā)送的反饋信號(hào),其中,所述反饋信號(hào)包括測(cè)量后的開(kāi)關(guān)柜的銅排的溫度數(shù)據(jù)以及所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的標(biāo)識(shí)。所述處理模塊40還用于接收所述反饋信號(hào),并對(duì)所述反饋信號(hào)進(jìn)行處理后通過(guò)所述通信接口7發(fā)送。本發(fā)明實(shí)施例提供的讀寫器,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)源rfid測(cè)溫,無(wú)需電池供電,測(cè)溫芯片體積小,重量輕,增加測(cè)溫芯片的使用壽命,滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求。
本實(shí)施例中,所述處理模塊40可以包括:微控制單元4(microcontrollerunit,縮寫:mcu)以及調(diào)制解調(diào)單元(或稱調(diào)制解調(diào)電路)5。
所述mcu4用于產(chǎn)生基帶信號(hào),將所述基帶信號(hào)傳輸至所述調(diào)制解調(diào)單元5。
所述調(diào)制解調(diào)單元5用于對(duì)所述mcu4傳輸?shù)幕鶐盘?hào)進(jìn)行調(diào)制處理,形成能量信號(hào),將所述能量信號(hào)傳輸至所述第二天線61。
所述調(diào)制解調(diào)單元5還用于接收所述第二天線61傳輸?shù)姆答佇盘?hào),對(duì)所述反饋信號(hào)進(jìn)行解調(diào)處理,將解調(diào)處理后的信號(hào)傳輸至所述mcu4。
所述mcu4還用于接收所述調(diào)制解調(diào)單元5傳輸?shù)慕庹{(diào)處理后的信號(hào),對(duì)所述解調(diào)處理后的信號(hào)進(jìn)行處理,并通過(guò)所述通信接口7發(fā)送處理后的信號(hào)。
具體地,第二天線61將所述反饋信號(hào)傳輸至所述調(diào)制解調(diào)單元5。
具體地,通信接口可以是無(wú)線的也可以為有線的接口。讀寫器設(shè)置在開(kāi)關(guān)柜內(nèi),通過(guò)通信接口7,可以將與開(kāi)關(guān)柜的銅排的標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送,傳輸?shù)焦裢猓怨┯脩舨榭础?/p>
本實(shí)施例中提供的讀寫器可以是900mhz超高頻測(cè)溫讀寫器,抗干擾能力更強(qiáng)。
由此,本發(fā)明實(shí)施例提供的讀寫器,通過(guò)所述mcu4用于產(chǎn)生基帶信號(hào),將所述基帶信號(hào)傳輸至所述調(diào)制解調(diào)單元5。所述調(diào)制解調(diào)單元5用于對(duì)所述mcu4傳輸?shù)幕鶐盘?hào)進(jìn)行調(diào)制處理,形成能量信號(hào),將所述能量信號(hào)傳輸至所述第二天線61。所述調(diào)制解調(diào)單元5還用于接收所述第二天線61傳輸?shù)姆答佇盘?hào),對(duì)所述反饋信號(hào)進(jìn)行解調(diào)處理,將解調(diào)處理后的信號(hào)傳輸至所述mcu4。所述mcu4還用于接收所述調(diào)制解調(diào)單元5傳輸?shù)慕庹{(diào)處理后的信號(hào),對(duì)所述解調(diào)處理后的信號(hào)進(jìn)行處理,并通過(guò)所述通信接口7發(fā)送處理后的信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例提供的讀寫器,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)源rfid測(cè)溫,無(wú)需電池供電,測(cè)溫芯片體積小,重量輕,增加測(cè)溫芯片的使用壽命,滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求。
實(shí)施例四
本實(shí)施例在實(shí)施例三的基礎(chǔ)上,對(duì)調(diào)制解調(diào)單元進(jìn)行進(jìn)一步限定。圖7示出本發(fā)明實(shí)施例四提供的讀寫器的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖7所示,所述調(diào)制解調(diào)單元包括:調(diào)制電路51、增益放大電路52以及解調(diào)電路53。
所述調(diào)制電路51用于接收所述mcu傳輸?shù)幕鶐盘?hào),對(duì)所述基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制以及濾波,將調(diào)制以及濾波后的信號(hào)傳輸至所述增益放大電路52。
所述增益放大電路52用于對(duì)調(diào)制以及濾波后的信號(hào)根據(jù)預(yù)設(shè)等級(jí)進(jìn)行功率調(diào)整,形成能量信號(hào),將所述能量信號(hào)傳輸至所述第二天線61。
所述解調(diào)電路53用于接收所述測(cè)溫標(biāo)簽發(fā)送的反饋信號(hào),對(duì)所述反饋信號(hào)進(jìn)行解調(diào),以獲得所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的溫度數(shù)據(jù)以及所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的標(biāo)識(shí),將解調(diào)后的信號(hào)傳輸至mcu4。
讀寫器還可以包括電源3,所述電源3與所述以及所述通信接口7,用于為所述讀寫器20供電。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述mcu4還用于,若在預(yù)設(shè)時(shí)間間隔內(nèi),沒(méi)有接收到符合預(yù)設(shè)規(guī)則的解調(diào)后的信號(hào),則調(diào)整所述增益放大電路的預(yù)設(shè)等級(jí),控制所述增益放大電路對(duì)調(diào)制以及濾波后的信號(hào)再次進(jìn)行功率調(diào)整,將再次調(diào)整后的信號(hào)傳輸至所述第二天線61。
其中,符合預(yù)設(shè)規(guī)則的解調(diào)處理后的信號(hào)可以為解調(diào)電路53中解調(diào)后的信號(hào)。
具體地,針對(duì)金屬柜內(nèi)可能存在的特殊結(jié)構(gòu)可能會(huì)對(duì)設(shè)備讀取的不到的現(xiàn)象,采用天線功率可調(diào)的策略,天線輻射采用可調(diào)增益的方式進(jìn)行,功率分級(jí)可調(diào)的方式進(jìn)行信號(hào)發(fā)送,直至讀取到標(biāo)簽信息。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述讀寫器20還包括多路選擇開(kāi)關(guān)8、第三天線62、第四天線63以及第五天線64。
所述mcu4用于控制所述多路選擇開(kāi)關(guān)8在第二天線61、第三天線62、第四天線63、第五天線64所在支路進(jìn)行切換。
具體的,為了避免現(xiàn)場(chǎng)可能存在的通信盲區(qū)采用多天線的方式,本實(shí)施例中采用四天線進(jìn)行管理。
具體的工作過(guò)程為:讀寫器20通過(guò)第二天線61發(fā)送信號(hào)到測(cè)溫標(biāo)簽1上,測(cè)溫標(biāo)簽1獲取到能量進(jìn)行測(cè)溫,將測(cè)溫的結(jié)果返回給第二天線61,第二天線61將反饋信號(hào)發(fā)送給解調(diào)電路53,解調(diào)電路53對(duì)所述反饋信號(hào)進(jìn)行解調(diào),以獲得所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的溫度數(shù)據(jù)以及所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的標(biāo)識(shí),將解調(diào)后的信號(hào)傳輸至mcu4。若mcu在預(yù)設(shè)時(shí)間間隔內(nèi),沒(méi)有接收到符合預(yù)設(shè)規(guī)則的解調(diào)后的信號(hào)或者沒(méi)有接收到解調(diào)信號(hào),例如信號(hào)功率在預(yù)設(shè)的強(qiáng)度區(qū)間內(nèi),則調(diào)整所述增益放大電路52的預(yù)設(shè)等級(jí),控制所述增益放大電路52對(duì)調(diào)制以及濾波后的信號(hào)再次進(jìn)行功率調(diào)整,將再次調(diào)整后的信號(hào)傳輸至所述第二天線61。目前增益放大電路52可以設(shè)置有8個(gè)功率等級(jí)進(jìn)行調(diào)整,依次從1-8級(jí)進(jìn)行調(diào)整,1-8分別依次表示功率的最小數(shù)值到最大數(shù)值,選擇一個(gè)合適的功率進(jìn)行發(fā)送。若第二天線61的預(yù)設(shè)等級(jí)均調(diào)整過(guò),但是mcu在預(yù)設(shè)時(shí)間間隔內(nèi),依然沒(méi)有接收到符合預(yù)設(shè)規(guī)則的解調(diào)后的信號(hào)或者沒(méi)有接收到解調(diào)信號(hào),則多路選擇開(kāi)關(guān)8切換至第三天線62所在回路,重復(fù)上述步驟。
本發(fā)明實(shí)施例提供的讀寫器,通過(guò)調(diào)制電路51接收所述mcu傳輸?shù)幕鶐盘?hào),對(duì)所述基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制以及濾波,將調(diào)制以及濾波后的信號(hào)傳輸至所述增益放大電路52。所述增益放大電路52用于對(duì)調(diào)制以及濾波后的信號(hào)根據(jù)預(yù)設(shè)等級(jí)進(jìn)行功率調(diào)整,形成能量信號(hào),將所述能量信號(hào)傳輸至所述第二天線61。所述解調(diào)電路53用于接收所述測(cè)溫標(biāo)簽發(fā)送的反饋信號(hào),對(duì)所述反饋信號(hào)進(jìn)行解調(diào),以獲得所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的溫度數(shù)據(jù)以及所述開(kāi)關(guān)柜的銅排的標(biāo)識(shí),將解調(diào)后的信號(hào)傳輸至mcu4。本發(fā)明實(shí)施例提供的讀寫器,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)源rfid測(cè)溫,無(wú)需電池供電,測(cè)溫芯片體積小,重量輕,增加測(cè)溫芯片的使用壽命,滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求。
實(shí)施例五
本實(shí)施例在實(shí)施例四的基礎(chǔ)上,對(duì)調(diào)制解調(diào)單元進(jìn)行進(jìn)一步限定。圖8示出本發(fā)明實(shí)施例五提供的讀寫器的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖8所示,所述調(diào)制電路51包括:鎖相環(huán)子電路511以及濾波器512。
所述mcu4通過(guò)所述鎖相環(huán)子電路511與所述濾波器512相連接;所述鎖相環(huán)子電路511用于對(duì)所述mcu4產(chǎn)生的基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,并將調(diào)制后的信號(hào)傳輸至所述濾波器512;所述濾波器512用于對(duì)所述調(diào)制后的信號(hào)進(jìn)行濾波。
具體地,濾波器512對(duì)噪聲信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾。
所述增益放大電路52包括放大器;所述放大器的輸入端通過(guò)電容與所述濾波器512的輸出端相連接,所述放大器的輸出端通過(guò)電容與多路選擇開(kāi)關(guān)8相連接,所述放大器的功率控制端與所述mcu4相連接。
所述解調(diào)電路53包括:檢波子電路531、三級(jí)信號(hào)放大器532以及整流子電路533。
所述檢波子電路531用于接收所述測(cè)溫標(biāo)簽發(fā)送的反饋信號(hào),將所述反饋信號(hào)進(jìn)行峰值檢波,將檢波后的信號(hào)傳輸至所述三級(jí)信號(hào)放大器532。所述三級(jí)信號(hào)放大器532對(duì)所述檢波后的信號(hào)進(jìn)行放大,將放大后的信號(hào)傳輸至整流子電路533。所述整流子電路533將所述放大后的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并將所述數(shù)字信號(hào)傳輸至mcu4。
具體地,接收到的反饋信號(hào)通過(guò)檢波子電路531進(jìn)行峰值檢波,然后將信號(hào)傳送到三級(jí)信號(hào)放大器532進(jìn)行放大,將放大后的信號(hào)傳輸至整流子電路533,將整流后的信號(hào)傳輸至mcu,mcu對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理,mcu將處理完的信號(hào)通過(guò)通信接口將信號(hào)發(fā)送出去,通信接口可以是無(wú)線的也可以為有線的接口。
本發(fā)明實(shí)施例提供的讀寫器,調(diào)制電路51包括鎖相環(huán)子電路511以及濾波器512,所述增益放大電路52包括放大器;所述解調(diào)電路53包括:檢波子電路531、三級(jí)信號(hào)放大器532以及整流子電路533。本發(fā)明實(shí)施例提供的讀寫器,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)源rfid測(cè)溫,無(wú)需電池供電,測(cè)溫芯片體積小,重量輕,增加測(cè)溫芯片的使用壽命,滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求。
實(shí)施例六
圖9示出本發(fā)明實(shí)施例六提供的測(cè)溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖9所示,本實(shí)施例提供的測(cè)溫系統(tǒng),包括實(shí)施例一或?qū)嵤├龅臏y(cè)溫標(biāo)簽1以及實(shí)施例三、實(shí)施例四或?qū)嵤├逯械淖x寫器20,請(qǐng)參閱前述實(shí)施例中的記載本實(shí)施例不在贅述。
由此,本實(shí)施例提供的測(cè)溫系統(tǒng),通過(guò)調(diào)制解調(diào)單元對(duì)所述mcu產(chǎn)生的基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制處理,形成能量信號(hào),第二天線用于向測(cè)溫標(biāo)簽1發(fā)送所述能量信號(hào);第一天線接收讀寫器發(fā)送的能量信號(hào),為所述測(cè)溫標(biāo)簽1提供電能;所述測(cè)溫芯片對(duì)所述開(kāi)關(guān)柜的銅排2進(jìn)行溫度測(cè)量,形成反饋信號(hào),將所述反饋信號(hào)傳輸至所述第一天線,所述第一天線還用于將所述測(cè)溫芯片傳輸?shù)姆答佇盘?hào)發(fā)送給讀寫器,其中,所述反饋信號(hào)包括測(cè)量后的所述開(kāi)關(guān)柜的銅排2的溫度數(shù)據(jù)以及所述開(kāi)關(guān)柜的銅排2的標(biāo)識(shí)。所述第二天線接收所述測(cè)溫標(biāo)簽1發(fā)送的反饋信號(hào),將所述反饋信號(hào)傳輸至所述調(diào)制解調(diào)單元,調(diào)制解調(diào)單元對(duì)所述第二天線發(fā)送的反饋信號(hào)進(jìn)行解調(diào)處理mcu接收解調(diào)后的信號(hào),對(duì)所述解調(diào)后的信號(hào)進(jìn)行處理,并且通過(guò)通信接口,發(fā)送處理后的所述解調(diào)后的信號(hào)。本實(shí)施例提供的測(cè)溫系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)無(wú)源rfid測(cè)溫,無(wú)需電池供電,測(cè)溫芯片體積小,重量輕,抗干擾能力更強(qiáng),增加測(cè)溫芯片的使用壽命,滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求。
前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說(shuō)明和例證的目的。這些描述并非想將本發(fā)明限定為所公開(kāi)的精確形式,并且很顯然,根據(jù)上述教導(dǎo),可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權(quán)利要求書及其等同形式所限定。
以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的,其中所述作為分離部件說(shuō)明的單元可以是或者也可以不是物理上分開(kāi)的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個(gè)地方,或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上??梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)的情況下,即可以理解并實(shí)施。