無線無源測溫原理及工作過程
無線無源測溫裝置由以下部分組成:裝在待測點的SAW傳感器、讀寫器、接入設(shè)備、軟件平臺。
傳感器采用壓電聲表面波技術(shù):聲表面波(SAW)指沿固體表面?zhèn)鞑サ穆暡?,通過壓電原理,輸入換能器把電信號通過壓電效應轉(zhuǎn)化成聲信號,對聲信號通過正負電壓電極對實現(xiàn)快速信號的采樣處理,然后輸出換能器通過逆壓電效應把聲信號恢復成電信號。通過控制聲波的激發(fā)、傳播與接收,再通過讀寫器進行高精度的遠距離讀寫,完成溫度測量。
工作過程是:
(1)壓電效應--電轉(zhuǎn)化成聲:閱讀器的天線周期地發(fā)送高頻查詢脈沖,被接收到的高頻脈沖通過叉指換能器轉(zhuǎn)變成聲表面波,并在晶體表面?zhèn)鞑ィ?/span>
(2)聲信號處理:通過熱脹冷縮效應/壓力/氣體吸附等完成對溫度/壓力/氣體的檢測;經(jīng)過編碼排列的反射陣列對入射表面波部分反射,并返回到叉指換能器,可以實現(xiàn)128位編碼;
(3)逆壓電效應--聲轉(zhuǎn)化成電:叉指換能器反射聲脈沖串轉(zhuǎn)變成高頻電脈沖串。 頻分多址與碼分多址實現(xiàn)分布式檢測 >頻分多址:通過頻率不同識別不同傳感器 >碼分多址:通過反射柵條控制碼位的不同 讀寫器: 傳感器放置在待測點上,例如開關(guān)柜接頭、線纜、輸電線上;通過天線耦合,讀寫器查詢射頻信號發(fā)送到天線,天線通過逆壓電—壓電效應反饋到天線,天線信號發(fā)送會讀寫器,從而完成溫度檢測。
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