专利名称：无线智能传感器装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种无线测温设备，特别涉及一种应用于无线监测系统 的低功耗无线智能传感器装置。
技术背景目前在工业自动化领域广泛应用的现场传感器设备，通常需铺设线缆，一方面用于现场传感器与上位系统的连接来传送现场采集到的信号；另一方 面需要与外部电源连接以驱动传感器工作。这种传统方式由于需铺设大量线 缆，会加大成本；另一方面在某些特殊的现场环境下，所铺设的线缆会给设 备的正常运行带来很多不便，而且一旦线缆出现老化和磨损等情况，容易给 安全生产带来隐患，甚至引起重大事故。 实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述不足之处，为基于ZigBee技术的无线监 测系统提供一种低功耗、传输安全可靠、易于安装的无线智能传感器装置。为实现上述目的本实用新型所采用的技术方案是一种无线智能传感器装置，其特征在于所述该装置包括至少一个温度探 头和电路板上设有的ZigBee数据发送芯片分别对应连接无线检测系统；所述 温度探头通过数据线与ZigBee数据发送芯片连接。所述ZigBee数据发送芯片可通过无线的方式向ZigBee数据接收终端发送 其从现场采集到的数据或者从其它节点中转过来的数据，采用需求时唤醒的 节能工作模式，由一节钮扣式电池供电。所述温度探头为DS18B20型数字式低功耗节能温度探头。本实用新型的有益效果是该装置可通过无线方式向上一级的Zi缺ee数 据接收终端发送现场采集到的数据。由于采用了 ZigBee网络特有的需求时唤 醒的工作模式，有效降低了每个ZigBee传感器节点的功耗，减少了传感器节
点向汇节点上报数据时相互碰撞的概率。采用的无线《专输的方式也改变了传 统无线传感器需要依托有线公共网络进行数据传输的限制，使网络具有非常显著的优点。其传输协议采用AES-128加密算法，使传输过程更加安全可靠。 无线智能传感器的温度探头采用节能设计，通过数据线与其连接的ZigBee无线数据发射芯片符合ZigBee协议，采用需求时唤醒的节能工作模式，仅需一节钮扣式电池即可满足供电需求。本实用新型装置运行低功耗、传输安全可靠、易于安装，且应用广泛。
图1是本实用新型结构连接示意图；图2是本实用新型温度探头内部结构连接框图。图l中l电路板，2温度探头，3数据线，4数据发送芯片。
具体实施方式
以下结合附图和较佳实施例，对依据本实用新型提^l的具体实施方式
、 结构、特征详述如下如图l、图2所示，本实用新型为温度探头通过数据线连接ZigBee温度 采集终端，ZigBee温度采集终端利用Zigbee网络将采集后的数据传送给上一 级的ZigBee数据接收终端。所述该装置包括至少一个温度探头和ZigBee数据发送芯片分别对应连接 无线检测系统。所述温度探头通过数据线与ZigBee数据发送芯片连接。所述 ZigBee数据发送芯片为CC2420、 CC2430等无线发射芯片，可通过无线的方 式向ZigBee数据接收终端发送其从现场采集到的数据或者从其它节点中转过 来的数据，采用需求时唤醒的节能工作模式，由一节钮扣式电池供电。该无线智能传感器装置的结构如图1所示，ZigBee数据发送芯片4置于 电路板l的正面，其常用型号为CC2420、 CC2430等无线发射芯片；电路板 1背面装载一节9V钮扣电池(图中未示出)为芯片4及温度探头2供电。数 据线3为三芯线缆， 一根为信号线，两根为电源线。芯片4通过单条信号线 实现与温度探头2的双向通讯；钮扣电池直接与电路板1相连为芯片4供电， 并通过与电路板1相连的两根电源线为温度探头2供电。
其中温度探头为带有射频收发器的无线温度检测探头。汇总节点和现场多个传感器节点之间通过Zigbee网络实现无线的信息交换，带有射频收发器 的无线温度检测装置负责对数据的感知和处理并传送给汇总节点。现场温度探头采用DS1犯20型数字式低功耗节能温度探头，如图2所示， DS18B20内部结构主要包括四个部分64位光刻ROM、温度传感器、非挥 发的温度报警触发器TH和TL、配置寄存器。DS1犯20温度计引脚定义DQ为数字信号输入/输出端；GND为电源地；VDD为外接供电电源输入端(在寄生电源接线方式时接地)。 DS1犯20数字式温度计可以提供9到12位摄氏温度，测量的同时具有 报警功能，温度高限、低限报警点可编程。DS18B20利用一根总线，确切的 讲，仅需要一条数据线(和地线)实现与中心处理器通信。工作温度范围:-55°C 到+125°C 。在-10。C到+85°0:的范围内，精度为土0.5。C。温度探头的安装 采用表贴的方式，先用导热胶水把探头粘在需要检测的机械设备的表面，然 后再用隔热胶把探头整体封装，使得温度探头所测温度与环境温度隔离。由 于温度探头检测的是机械设备的表面温度，与机械设备内部实标温度有所差 距，所以通过红外线检测几组机械设备的内部实际温度，取温度差的平均值 作为探头的偏移值，即可得到机械设备的实际温度。上述参照实施例对该无线智能传感器装置进行的详细描述，是说明性的 而不是限定性的，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属 本实用新型的保护范围之内。
权利要求1、一种无线智能传感器装置，其特征在于所述该装置包括至少一个温度探头和电路板上设有的ZigBee数据发送芯片分别对应连接无线检测系统；所述温度探头通过数据线与ZigBee数据发送芯片连接。
2、 根据权利要求1所述的无线智能传感器装置，其特征在于所述ZigBee 数据发送芯片通过无线的方式向ZigBee数据接收终端发送其从现场采集或从 其它节点中转过来的数据，且供电采用一节钮扣式电池。
专利摘要本实用新型涉及一种无线智能传感器装置，其特征在于所述该装置包括至少一个温度探头和电路板上设有的ZigBee数据发送芯片分别对应连接无线检测系统；所述温度探头通过数据线与ZigBee数据发送芯片连接。所述ZigBee数据发送芯片可通过无线的方式向ZigBee数据接收终端发送其从现场采集到的数据或者从其它节点中转过来的数据，采用需求时唤醒的节能工作模式，由一节钮扣式电池供电。所述温度探头可采用DS18B20型数字式低功耗节能温度探头。本实用新型运行低功耗、传输安全可靠、易于安装，且应用广泛。
文档编号G08C17/00GK201044125SQ20072009640
公开日2008年4月2日 申请日期2007年6月15日 优先权日2007年6月15日
发明者健 孙, 凯 王 申请人:天津成科自动化工程技术有限公司