签外温度传感巧片40。
[0031] 无线射频识别温度子标签30与冷端11连接，用于测量冷端11的温度。子标签外 温度传感巧片40,其与发热设备20接触，用于测量发热设备20的温度。由此可见，借助于 温差发电片10,本实施例还将无线射频识别温度子标签30和电源管理巧片50与发热设备 20进行隔开设置，从而可W避免与发热设备20直接接触，进而一方面可W起到保护巧片和 元器件的作用，有利于提升可靠性和延长使用寿命，另一方面降低了对巧片和元器件的要 求，进一步降低了成本。
[0032] 当发热设备20的温度与周围环境温度差别较大时，温差发电片10和电源管理巧 片50能够提供足够驱动能力的稳定电压至无线射频识别温度子标签30和子标签外温度传 感巧片40,此种情形下，通过子标签外温度传感巧片40获取发热设备20的温度。具体地， 外部的传感数据无线采集设备60既向无线射频识别温度子标签30发出工作指令，也会通 过无线射频识别温度子标签30向子标签外温度传感巧片40发出工作指令。无线射频识别 温度子标签30将其测得的温差发电片10的冷端11的温度输送给传感数据无线采集设备 60,同时，子标签外温度传感巧片40将其测得的发热设备20的温度通过无线射频识别温度 子标签30输送给传感数据无线采集设备60。
[0033] 作为无线射频识别温度子标签30的一种优选实施方式，如图2所示，天线31与所 述无线射频识别温度子标签30连接，所述无线射频识别温度子标签30不仅通过天线31与 传感数据无线采集设备60信息交互，还与子标签外温度传感巧片40相连接并信息交互。从 图中可W看出，由温差发电片10向电源管理巧片50提供不稳定电压vcMO,电源管理巧片 50与子标签外温度传感巧片40和所述无线射频识别温度子标签30相连，由电源管理巧片 50将温差发电片10提供的不稳定电压转化为稳定电压vddl和vdd2,分别提供给子标签外 温度传感巧片40和无线射频识别温度子标签30。
[0034] 优选地，所述无线射频识别温度子标签30可根据应用场景选择配置符合433MHz 频段射频识别、900MHz频段射频识别、2. 4GHz频段射频识别技术协议的无线数据传输模块 和对应的天线。
[00巧]优选地，所述无线射频识别温度子标签30包括：
[0036] 无线数据传输模块301，其与微型单片机302相连，用于通过天线31实现微型单片 机302与传感数据无线采集设备60之间的数据交互，并能够通过天线31主动向传感数据 无线采集设备60发射电磁波进行通信；
[0037] 微型单片机302,其包括核屯、控制电路3021，存储器电路3022和传感器接口电路 3023,用于控制子标签外温度传感巧片40对发热设备进行温度测量并将测得的数据通过 无线数据传输模块301传输至传感数据无线采集设备60,并发送控制指令控制子标签内温 度传感巧片303对温差发电片的冷端11进行温度测量并将测得的数据通过无线数据传输 模块301传输至传感数据无线采集设备60 ;W及
[0038] 子标签内温度传感巧片303,其与微型单片机302相连，用于测量冷端的温度11。
[0039] 上述各实施例中，本发明所提供的无线射频识别温度标签还包括散热片70,其用 于对温差发电片10的冷端11进行散热。
[0040] 最后需要指出的是：W上实施例仅用W说明本发明的技术方案，而非对其限制。 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依 然可W对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替 换；而该些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精 神和范围。
【主权项】
1. 一种无线射频识别温度标签，包括： 温差发电片（10)，其具有冷端（11)和热端（12)，所述热端（12)用于与发热设备（20) 接触； 无线射频识别温度子标签（30)，其与所述冷端（11)连接，用于测量所述冷端（11)的温 度； 子标签外温度传感芯片（40)，其与所述发热设备（20)接触，用于测量所述发热设备 (20)的温度；以及 电源管理芯片（50)，其输入端连接所述温差发电片（10)的电压输出端，电源管理芯 片（50)的输出端连接所述无线射频识别温度子标签（30)和所述子标签外温度传感芯片 (40)，所述电源管理芯片（50)用于将所述温差发电片（10)产生的不稳定电压转换成稳定 电压，以对无线射频识别温度子标签（30)和所述子标签外温度传感芯片（40)供电， 所述无线射频识别温度子标签（30)包括： 无线数据传输模块（301)，其与微型单片机（302)相连，用于通过天线（31)实现微型单 片机与传感数据无线采集设备(60)之间的数据交互； 微型单片机（302)，其包括核心控制电路（3021)，存储器电路（3022)和传感器接口电 路（3023)，用于控制子标签外温度传感芯片对发热设备进行温度测量并将测得的数据通过 无线数据传输模块（301)传输至传感数据无线采集设备(60)，并发送控制指令控制子标签 内温度传感芯片对温差发电片的冷端进行温度测量并将测得的数据通过无线数据传输模 块（301)传输至传感数据无线采集设备（60);以及 子标签内温度传感芯片（303)，其与微型单片机（302)相连，用于测量冷端（11)的温 度。2. 如权利要求1所述的无线射频识别温度标签，其中所述发热设备（20)的温度与其所 处的环境温度之差大于设定阈值时，基于所述子标签外温度传感芯片（40)测得的温度确 定所述发热设备（20)的温度。3. 如权利要求1所述的无线射频识别温度标签，其中所述无线数据传输模块（301)，能 够通过天线（31)主动向传感数据无线采集设备（60)发射电磁波进行通信。4. 如权利要求1所述的无线射频识别温度标签，其中所述子标签外温度传感芯片（40) 与所述传感器接口电路（3023)通信之间的接口信号包括双向串行时钟信号和双向串行数 据信号。5. 如权利要求1所述的无线射频识别温度标签，其中还包括散热片（70)，其用于对所 述冷端（11)进行散热。
【专利摘要】本发明公开了一种可用于发热设备在线温度监测的无线射频识别温度标签。所述无线射频识别温度标签包括：温差发电片，其具有冷端和热端；无线射频识别温度子标签，其与所述冷端连接，用于测量所述冷端的温度；子标签外温度传感芯片，其与所述发热设备接触，用于测量所述发热设备的温度；以及电源管理芯片，其用于将所述温差发电片产生的不稳定电压转换成稳定电压，以对所述无线射频识别温度子标签和所述子标签外温度传感芯片供电。本发明的无线射频识别温度标签可利用温差发电片所提供的能量进行工作，其具有获取能源的成本较低、可靠性较高且使用寿命长的特点。
【IPC分类】G06K19/077, G01K1/02
【公开号】CN104966119
【申请号】CN201510326080
【发明人】冯鹏, 吴南健, 李贵柯
【申请人】中国科学院半导体研究所
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月15日