用于宇航器件的無線溫度測量裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于宇航器件的無線溫度測量裝置,包括檢測節點和匯總模塊;所述檢測節點包括第一無線傳輸模塊、溫度傳感器和溫度信號處理系統;所述溫度傳感器與所述溫度信號處理系統相連接,所述第一無線傳輸模塊與所述溫度信號處理系統相連接;所述匯總模塊包括與所述第一無線傳輸模塊相匹配的第二無線傳輸模塊、通信芯片;所述第二無線傳輸模塊與所述通信芯片相連接;所述第一無線傳輸模塊與所述第二無線傳輸模塊通過無線網絡相連接,所述通信芯片通過通信接口與外部設備相連接。通過該種設計,可以有效地降低溫度測量裝置的重量和體積,且具有使用壽命長的優點,能夠有效地降低衛星等宇航器件的體積和重量。
【專利說明】
用于宇航器件的無線溫度測量裝置
技術領域
[0001] 本實用新型涉及宇航器件內部的溫度測量系統,尤其適用于一種用于宇航器件內 部的無線溫度測量裝置。
【背景技術】
[0002] 由于電子元器件在工作過程中都會出現發熱的現象,對于宇航的一些器件,例如 衛星而言,如果內部溫度過高,則極有可能影響到衛星的整體性能。傳統的溫度檢測裝置, 具有體積大,且內部連接的線纜復雜,重量重的缺點。
[0003] 無線傳感器網絡技術屬于新興技術,若在衛星內采用該技術設計溫度測量系統, 不僅可以避免長線干擾、解決電纜接插件重量大、尺寸大的問題,還能夠有效的減少衛星質 量,可實現故障自診斷、互診斷以及信號預處理等功能。 【實用新型內容】
[0004] 本實用新型的目的在于提供一種具有重量輕、使用壽命長的無線溫度測量裝置。
[0005] 為解決上述技術問題,本實用新型提供了一種用于宇航器件的無線溫度測量裝 置,包括檢測節點和匯總模塊;
[0006] 檢測節點包括第一無線傳輸模塊、溫度傳感器和溫度信號處理系統;溫度傳感器 與溫度信號處理系統相連接,第一無線傳輸模塊與溫度信號處理系統相連接;
[0007] 匯總模塊包括與第一無線傳輸模塊相匹配的第二無線傳輸模塊、通信芯片;第二 無線傳輸模塊與通信芯片相連接;
[0008] 第一無線傳輸模塊與第二無線傳輸模塊通過無線網絡相連接,通信芯片通過通信 接口與外部設備相連接。
[0009] 作為優選的,檢測節點還包含放電模塊;
[0010]該放電模塊包括放電芯片、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第一極性電 容、第二極性電容、第三極性電容、第四極性電容;
[0011] 放電模塊的電源輸入端連接電阻的一端,電阻的另一端分別與第一極性電容的正 極、第一電容的一端以及放電芯片的電壓輸入端相連接,第一極性電容的負極與第二極性 電容的正極相連接,第二極性電容的負極接地;第一電容的另一端與第二電容的一端相連 接,第二電容的另一端接地;放電芯片的輸出端分別與第三極性電容的正極、第三電容的一 端相連接,第三極性電容的負極與第四極性電容的正極相連接,第四極性電容的負極接地; 第三電容的另一端與第四電容相連接,第四電容的另一端接地;放電芯片的接地端接地;
[0012] 放電芯片的輸出端輸出+3.3V的直流電壓。
[0013] 作為優選的,放電芯片為HT7333芯片。
[0014]作為優選的,第一無線傳輸模塊與第二無線傳輸模塊包括CC2530芯片。
[0015] 進一步的,通信芯片為DS26C31芯片;
[0016] DS26C31芯片的01端口、INB端口、IN C端口、IND端口以及接地端口接地,DS26C31 芯片的INA端口與CC2530芯片的Pl. 6/TX1RLT2端口相連接;OE端口與VDD端口相連接,VDD端 口與第零電容的一端相連接,第零電容的另一端接地;
[0017] DS26C31芯片的OUT A端口與RS422接口的1號引針相連接,DS26C31芯片的?ΠΤΑ端 口與RS422接口的2號引針相連接,RS422接口的3號引針與+5V電源相連接,5號引針與+3.3V 電源相連接,4號引針、7號引針和8號引針分別接地。
[0018] 作為優選的,溫度信號處理系統包括單片機,單片機采用STM8L101F3芯片。
[0019] 作為優選的,溫度傳感器采用DS18B20芯片。
[0020] 作為優選的,匯總模塊還包括線性穩壓器;
[0021] 線性穩壓器采用LM1117芯片。
[0022]作為優選的,檢測節點采用18650鋰電池供電。
[0023]本實用新型相比現有的溫度檢測系統,具有以下優點:
[0024] 1、體積小,可以較為簡易地安裝在宇航設備或者衛星中;
[0025] 2、重量輕,使用無線網絡來實現通信,省去了線路的重量以及布線的麻煩;
[0026] 3、本實用新型中采用的單片機芯片具有控制單片機和無線傳輸模塊休眠和喚醒 的功能,降低耗電量,提升使用壽命。
【附圖說明】
[0027] 圖1為本實用新型一實施例的整體結構框圖。
[0028] 圖2為本實用新型一實施例中無線傳輸模塊的電路圖。
[0029] 圖3為本實用新型一實施例中通信芯片的電路圖。
[0030] 圖4為本實用新型一實施例中放電模塊的電路圖。
【具體實施方式】
[0031] 為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新 型的各實施方式進行詳細的闡述。
[0032] 參考圖1,在本實用新型的實施例中,用于宇航器件的無線溫度測量裝置,包括檢 測節點1和匯總模塊2;檢測節點1包括第一無線傳輸模塊13、溫度傳感器11和溫度信號處理 系統12;溫度傳感器11與溫度信號處理系統12相連接,第一無線傳輸模塊13與溫度信號處 理系統12相連接;匯總模塊2包括與第一無線傳輸模塊13相匹配的第二無線傳輸模塊21、通 信芯片22;第二無線傳輸模塊21與通信芯片22相連接;第一無線傳輸模塊13與第二無線傳 輸模塊21通過無線網絡相連接,通信芯片22通過通信接口與外部設備相連接。
[0033]其中,在本實施例中,第一無線傳輸模塊13與第二無線傳輸模塊21包括CC2530芯 片,通信芯片22為DS26C31芯片,如圖2和圖3所示,DS26C31芯片的行忘端口、INB端口、IN C端 口、IND端口以及接地端口接地,DS26C31芯片的INA端口與CC2530芯片的Pl. 6/T)(lRLT2端口 相連接;OE端口與VDD端口相連接,VDD端口與第零電容CO的一端相連接,第零電容CO的另一 端接地;DS26C31芯片的OUT A端口與RS422接口的1號引針相連接,DS26C31芯片的?ΠΤΑ端 口與RS422接口的2號引針相連接,RS422接口的3號引針與+5V電源相連接,5號引針與+3.3V 電源相連接,4號引針、7號引針和8號引針分別接地。通過RS422接口,可以將接收到的溫度 信息通過外部設備顯示出來,維護人員能夠更直觀地看到溫度值。
[0034] 在本實施例中,溫度傳感器采用DS18B20芯片,使得本實施例中對溫度測量的誤差 控制在±0.5°C之間。
[0035] 在本實施例中,匯總模塊還可以包括線性穩壓器,該線性穩壓器采用LM1117芯片。 通過線性穩壓器,可以將輸出的電壓控制在一個較為穩定的范圍,防止因電壓波動而影響 到檢測的結果。
[0036]在本實施例中,溫度信號處理系統包括單片機,單片機采用STM8L101F3芯片;檢測 節點采用18650鋰電池供電;檢測節點還包含放電模塊,如圖4所示,該放電模塊包括放電芯 片、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第一極性電容、第二極性電容、第三極性電 容、第四極性電容;放電模塊的電源輸入端連接電阻的一端,電阻的另一端分別與第一極性 電容的正極、第一電容的一端以及放電芯片的電壓輸入端相連接,第一極性電容的負極與 第二極性電容的正極相連接,第二極性電容的負極接地;第一電容的另一端與第二電容的 一端相連接,第二電容的另一端接地;放電芯片的輸出端分別與第三極性電容的正極、第三 電容的一端相連接,第三極性電容的負極與第四極性電容的正極相連接,第四極性電容的 負極接地;第三電容的另一端與第四電容相連接,第四電容的另一端接地;放電芯片的接地 端接地;放電芯片的輸出端輸出+3.3V的直流電壓,其中,放電芯片選用的是HT7333芯片,通 過此種方式設計,使得單片機能夠控制單片機和無線傳輸模塊進行休眠和喚醒,使得本實 用新型能夠更省電,提升設備的使用壽命。
[0037]本領域的普通技術人員可以理解,上述實施方式是實現本實用新型的具體實施 例,而在實際應用中,可以在形式上和細節上對其作各種改變,例如將本實施例中的以左眼 相機作為基準替換為以右眼相機作為基準替換等有效替換均屬于本實用新型的保護范圍, 不偏離本實用新型的精神和范圍。
【主權項】
1. 一種用于宇航器件的無線溫度測量裝置,其特征在于,包括檢測節點和匯總模塊; 所述檢測節點包括第一無線傳輸模塊、溫度傳感器和溫度信號處理系統;所述溫度傳 感器與所述溫度信號處理系統相連接,所述第一無線傳輸模塊與所述溫度信號處理系統相 連接; 所述匯總模塊包括與所述第一無線傳輸模塊相匹配的第二無線傳輸模塊、通信芯片; 所述第二無線傳輸模塊與所述通信芯片相連接; 所述第一無線傳輸模塊與所述第二無線傳輸模塊通過無線網絡相連接,所述通信芯片 通過通信接口與外部設備相連接。2. 根據權利要求1所述的用于宇航器件的無線溫度測量裝置,其特征在于,所述檢測節 點還包含放電模塊; 所述放電模塊包括放電芯片、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第一極性電 容、第二極性電容、第三極性電容、第四極性電容; 所述放電模塊的電源輸入端連接電阻的一端,所述電阻的另一端分別與所述第一極性 電容的正極、所述第一電容的一端以及所述放電芯片的電壓輸入端相連接,所述第一極性 電容的負極與所述第二極性電容的正極相連接,所述第二極性電容的負極接地;所述第一 電容的另一端與所述第二電容的一端相連接,所述第二電容的另一端接地;所述放電芯片 的輸出端分別與所述第三極性電容的正極、所述第三電容的一端相連接,所述第三極性電 容的負極與所述第四極性電容的正極相連接,所述第四極性電容的負極接地;所述第三電 容的另一端與所述第四電容相連接,所述第四電容的另一端接地;所述放電芯片的接地端 接地; 所述放電芯片的輸出端輸出+3.3V的直流電壓。3. 根據權利要求2所述的用于宇航器件的無線溫度測量裝置,其特征在于,所述放電芯 片為HT7333芯片。4. 根據權利要求1所述的用于宇航器件的無線溫度測量裝置,其特征在于,所述第一無 線傳輸模塊與所述第二無線傳輸模塊包括CC2530芯片。5. 根據權利要求4所述的用于宇航器件的無線溫度測量裝置,其特征在于,所述通信芯 片為DS26C31芯片; 所述DS26C31芯片的麗端口、INB端口、IN C端口、IND端口以及接地端口接地,所述 DS26C31芯片的INA端口與所述CC2530芯片的PI. 6/TX1RLT2端口相連接;0E端口與VDD端口 相連接,所述VDD端口與第零電容的一端相連接,所述第零電容的另一端接地; 所述DS26C31芯片的OUT A端口與RS422接口的1號引針相連接,所述DS26C31芯片的 MTfA端口與RS422接口的2號引針相連接,所述RS422接口的3號引針與+5V電源相連接,5 號引針與+3.3V電源相連接,4號引針、7號引針和8號引針分別接地。6. 根據權利要求1所述的用于宇航器件的無線溫度測量裝置,其特征在于,所述溫度信 號處理系統包括單片機,所述單片機采用STM8L101F3芯片。7. 根據權利要求1所述的用于宇航器件的無線溫度測量裝置,其特征在于,所述溫度傳 感器采用DS18B20芯片。8. 根據權利要求1所述的用于宇航器件的無線溫度測量裝置,其特征在于,所述匯總模 塊還包括線性穩壓器; 所述線性穩壓器采用LM1117芯片。9.根據權利要求1所述的用于宇航器件的無線溫度測量裝置,其特征在于,所述檢測節 點采用18650鋰電池供電。
【文檔編號】G08C17/02GK205426362SQ201520978926
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月1日
【發明人】方智毅, 張永杰, 徐永成, 胡斌, 李雷, 吳紅
【申請人】上海宇航系統工程研究所