專利名稱:運行設備溫度監控模塊的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及運行設備監控領域,且特別涉及一種運行設備溫度監控模塊。
背景技術:
現有的設備溫度監測節點多是安裝電池進行供電,因此有一定的使用限制,定期 需更換電池,從而影響到節點的使用。且沒有看到較方便移動和使用的節點產品。現有技術因為電池功率限制原因,其無線通信往往受通信次數和功率的限制,影 響到其應用。同時電池的損耗影響到其通信可靠性,產品的安全運行也不能很有效的監視。 電池的定期更換也需耗費較多的人力物力。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種運行設備溫度監控模塊,應用于設備(或線路)運 行過程中,通過對運行設備(或線路)外表產生的溫度進行監測,從而提供設備(或線路) 運行正常與否判斷及其他應用功能,其具有無需更換電池和磁吸式移動的特點。為了達到上述目的,本實用新型提出一種運行設備溫度監控模塊,包括熱端鋁 片、溫差發電器件、主電路板、無線傳感電路子板、溫差電源電路子板、冷端鋁塊、冷端散熱 片組成,所述熱端鋁片嵌入永磁體組成接觸平面,熱端鋁片直接接觸于熱點上或者通過熱 導體引至被測熱點,所述熱端鋁片的上表面緊貼所述溫差發電器件的熱面,所述溫差發電 器件的輸出接到所述主電路板上,所述主電路板上含有電路包括無線傳感部分接口,溫差 電源部分接口和數字溫度傳感器,所述無線傳感部分接口和溫差電源部分接口分別連接所 述無線傳感電路子板和溫差電源電路子板,在溫差發電器件的冷端部分固定有冷端鋁塊, 冷端鋁塊上加接有冷端散熱片。進一步的,所述無線傳感電路包括微處理器芯片,射頻器件,串行接口,和報警器 件。進一步的,所述溫差電源電路包括整流器件,直流升壓器件,和充電電池電容。本實用新型提出的運行設備溫度監控模塊,利用了工業民用中大量需要監測的溫 度,在監測溫度的同時利用環境的溫差進行發電供電,給小型可充電電容電池充電,從而為 溫度監測電路提供供電電源。既達到監測溫度的同時又產生電力,無需定期更換電池,為大 面積的推廣應用本溫度監控模塊成為可能,幾乎免維護,對設備和線路的安全運行起到重 要監控作用,具有極大的社會效益和經濟效益。
圖1所示為本實用新型較佳實施例的運行設備溫度監控模塊結構示意圖。圖2所示為本實用新型較佳實施例的熱端鋁片結構示意圖。圖3所示為本實用新型較佳實施例的主電路板結構示意圖。圖4所示為本實用新型較佳實施例的無線傳感電路子板結構示意圖。[0013]圖5所示為本實用新型較佳實施例的溫差電源電路子板結構示意圖。圖6所示為本實用新型較佳實施例的冷端鋁塊結構示意圖。
具體實施方式為了更了解本實用新型的技術內容,特舉具體實施例并配合所附圖式說明如下。本實用新型提出一種運行設備溫度監控模塊,包括熱端鋁片、溫差發電器件、主 電路板、無線傳感電路子板、溫差電源電路子板、冷端鋁塊、冷端散熱片組成,所述熱端鋁片 嵌入永磁體組成接觸平面,熱端鋁片直接接觸于熱點上或者通過熱導體引至被測熱點,所 述熱端鋁片的上表面緊貼所述溫差發電器件的熱面,所述溫差發電器件的輸出接到所述主 電路板上,所述主電路板上含有電路包括無線傳感部分接口,溫差電源部分接口和數字溫 度傳感器,所述無線傳感部分接口和溫差電源部分接口分別連接所述無線傳感電路子板和 溫差電源電路子板,在溫差發電器件的冷端部分固定有冷端鋁塊,冷端鋁塊上加接有冷端 散熱片。進一步的,所述無線傳感電路包括微處理器芯片,射頻器件,串行接口,和報警器 件,所述溫差電源電路包括整流器件,直流升壓器件,和充電電池電容。本實用新型提出的一種運行設備溫度監控模塊,通過溫差發電器件的塞貝克效 應,直接將熱能轉化為電能的原理。本模塊中溫差發電器件的熱端接熱端鋁板,其中嵌入永 磁體,使其方便的吸附于運行設備的監測熱點或附近,而監測熱點直接接觸或通過導熱體 引出。在溫差發電的冷端部分加接冷端鋁塊和散熱鋁片。而溫差發電器件的輸出不穩定電 壓電流通過整流電路后通過升壓穩壓電路供給小型充電電容電池。其輸出電源供給傳感器 電路部分,數字溫度傳感器和微處理器將溫度轉換和處理后,通過無線射頻電路進行發送, 從而達到溫度監測的目的,同時當溫度超限時,通過遠方接收電路進行報警提示或控制。請參考圖1,圖1所示為本實用新型較佳實施例的運行設備溫度監控模塊結構示 意圖。運行設備溫度監控模塊,在外殼中模塊的最下方為熱端鋁片1,其中嵌入永磁體。其 上為中空的主電路板2,其中線路通過接插件連接兩端的子線路4、5,其中3為高效溫差發 電片,其熱面緊貼下方熱端鋁片1,其冷面緊貼上方冷端鋁片6,在冷端鋁片上方固定為散 熱片7。請參考圖2,圖2所示為本實用新型較佳實施例的熱端鋁片結構示意圖。熱端鋁 片1的底部,嵌入永磁體1-1、1_2,因此可使模塊方便的吸附到被測物體的高溫部分,或者 通過導熱片將溫度導出并固定到模塊熱端鋁片的1-3處。請參考圖3,圖3所示為本實用新型較佳實施例的主電路板結構示意圖。主電路板 2,其中溫差發電片3,其輸出電源引至主電路板,同時主電路板通過2-1、2-2與子線路板相 連接,主線路含相關線路及數字溫度傳感器2-3。請參考圖4,圖4所示為本實用新型較佳實施例的無線傳感電路子板結構示意圖。 無線溫度傳感電路子板4,其中接口 4-1用來與主電路板2-1接口相連,4-2為微處理器芯 片,負責處理相應檢測處理功能。4-3為串行接口,微處理器通過其與外部設備相連,進行軟 件更新和測試。4-4為無線射頻芯片,微處理器通過它將監測信號發給遠方接收部分,進行 無線通信。請參考圖5,圖5所示為本實用新型較佳實施例的溫差電源電路子板結構示意圖。溫差電源電路子板5,其中接口 5-1用來與主電路板2-2接口相連,因為溫差發電器件輸出 為不穩定直流電源電壓,通過5-1接口接至電路子板5后,通過5-2整流器件,連接于升壓 穩壓器件5-3后,輸出為一定伏值的穩定直流電壓,而后給小型可充電電容電池5-4充電并 通過5-1相應引腳連接到主線路板。請參考圖6,圖6所示為本實用新型較佳實施例的冷端鋁塊結構示意圖。冷端部分 為冷端鋁片6和散熱鋁片7組成,并緊貼于溫差發電器件3的冷面,從而構成了理想的冷端 散熱效果。本實用新型尋求適應于運行設備溫度的創新監測,不但能夠較方便的移動和布置 探測,同時自帶電源并免維護。在重要設備或線路運行過程中,通過并利用其較高溫度進行 在線狀態判斷,達到監控設備或線路的目的,對安全生產起到重要作用,具有巨大的經濟效 益和社會效益。
成為可能,其模塊和永 磁吸附式處理方式,方便安裝和固定,基本不需維護,供電自給自足,模塊化小型化處理,力口 上高效率的溫差發電器件,適應于無線傳感網絡特征,溫差發電器件輸出直流電源,通過整 流升壓穩壓電路后接入小型可充電電容電池供給無線溫度傳感電路,在利用溫差發電的同 時監測了運行設備的溫度狀態。本實用新型利用了工業民用中大量需要監測的溫度,在監測溫度的同時利用環境 的溫差進行發電供電,給小型可充電電容電池充電,從而為溫度監測電路提供供電電源。既 達到監測溫度的同時又產生電力,無需定期更換電池,為大面積的推廣應用本溫度監控模 塊成為可能,幾乎免維護,對設備和線路的安全運行起到重要監控作用,具有極大的社會效 益和經濟效益。雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本實用新型,任何 所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本實用新型的精神和范圍內,當可作些許的更 動與潤飾,因此本實用新型的保護范圍當視權利要求書所界定者為準。
權利要求一種運行設備溫度監控模塊,其特征在于,包括熱端鋁片、溫差發電器件、主電路板、無線傳感電路子板、溫差電源電路子板、冷端鋁塊、冷端散熱片組成,所述熱端鋁片嵌入永磁體組成接觸平面,熱端鋁片直接接觸于熱點上或者通過熱導體引至被測熱點,所述熱端鋁片的上表面緊貼所述溫差發電器件的熱面,所述溫差發電器件的輸出接到所述主電路板上,所述主電路板上含有電路包括無線傳感部分接口,溫差電源部分接口和數字溫度傳感器,所述無線傳感部分接口和溫差電源部分接口分別連接所述無線傳感電路子板和溫差電源電路子板,在溫差發電器件的冷端部分固定有冷端鋁塊,冷端鋁塊上加接有冷端散熱片。
2.根據權利要求1所述的運行設備溫度監控模塊,其特征在于,所述無線傳感電路包 括微處理器芯片,射頻器件,串行接口,和報警器件。
3.根據權利要求1所述的運行設備溫度監控模塊,其特征在于,所述溫差電源電路包 括整流器件,直流升壓器件,和充電電池電容。
專利摘要本實用新型提出一種運行設備溫度監控模塊,包括熱端鋁片、溫差發電器件、主電路板、無線傳感電路子板、溫差電源電路子板、冷端鋁塊、冷端散熱片組成,熱端鋁片嵌入永磁體組成接觸平面,熱端鋁片直接接觸于熱點上或者通過熱導體引至被測熱點,熱端鋁片的上表面緊貼溫差發電器件的熱面,溫差發電器件的輸出接到主電路板上,主電路板上含有電路包括無線傳感部分接口,溫差電源部分接口和數字溫度傳感器,無線傳感部分接口和溫差電源部分接口分別連接無線傳感電路子板和溫差電源電路子板,在溫差發電器件的冷端部分固定有冷端鋁塊,冷端鋁塊上加接有冷端散熱片。本實用新型在監測溫度的同時又產生電力,無需定期更換電池。
文檔編號G01K7/00GK201697724SQ20102022378
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月11日 優先權日2010年6月11日
發明者黃瀛 申請人:上海電機學院