活塞实时无线温度测量系统的制作方法

本实用新型涉及电子领域，尤其涉及温度测量系统。

背景技术：

目前市场上的汽车用活塞在设计或改进时，需要得知活塞的内部温度，从而进行更合理的设计或改进，然而现有市面的测量方法都不理想，无法实时反映出活塞的内部温度，活塞内的最高温度为380℃。一般的测量设备无法工作。

另外，活塞做出高速往复运动，可以做出每分钟数千次的往返运动，几乎任何的电连接方式，在这种高速运动下，都会被迅速破坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种活塞实时无线温度测量系统，以解决上述问题。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

活塞实时无线温度测量系统，包括一气缸，所述气缸内设有一活塞，其特征在于，所述活塞下方设有一软磁棒，以所述软磁棒作为磁芯，所述磁芯的方向与所述活塞的运动方向一致，所述磁芯外套有一次侧感应线圈，所述一次侧感应线圈固定在所述活塞上；

还包括至少一设置在所述活塞上的热电偶，所述热电偶连接一信号处理电路的输入端；

所述信号处理电路还设有一信号输出端，所述信号输出端连接所述一次侧感应线圈；

所述磁芯上方套有一与所述磁芯连接的二次侧感应线圈，所述二次侧感应线圈通过一AD转换电路，连接一计算机接口电路。实现模拟信号的数字化 转换。

本实用新型利用感应线圈稳定保持输出信号，从而使信号不间断，可以在使用时实时反映活塞的内部温度，将信息传输到计算机中，经实验最小数据传输时间可以达到0.8毫秒，适用于瞬态测量。

所述气缸上还设有第一支架，所述第一支架的一侧固定在所述气缸上，所述第一支架的另一侧固定连接所述二次侧感应线圈。固定二次侧感应线圈，使其与磁芯连接。

所述信号处理电路中的电子元件采用耐高温的电子元件，进而构成一耐高温电路。活塞内的温度极高，容易损伤电子元件。

所述磁芯外还套有一与所述软磁棒活动连接的电能输入线圈，所述电能输入线圈连接一振荡电路；

所述磁芯外下方还套有一电能输出线圈，所述电能输出线圈固定在所述活塞上，所述电能输出线圈连接一整流稳压电路，所述整流稳压电路连接所述信号处理电路的电能输入端。利用耦合感应提供电能，活塞侧可以不用安装电池。

所述气缸上还设有第二支架，所述第二支架的一侧固定在所述气缸上，所述第二支架的另一侧固定连接所述电能输入线圈。固定电能输入线圈，使其与磁芯活动连接。

所述电能输入线圈可以与所述二次侧感应线圈合二为一，所述电能输出线圈可以与所述一次侧感应线圈合二为一。整合之后，减少了整体体积，简化系统，方便安装。

所述活塞上设置有1～7个热电偶。

所述热电偶采用镍铬镍型热电偶。镍铬镍型热电偶的温度测量范围在0℃～650℃，测量精度为+/-1.5℃，经实验镍铬镍型热电偶能达到较好的测量效果。

作为一种方案，所述活塞设有1～7个测量点，所述传感元件布置在所述测量点上，测量点内设置有所述热电偶。可以检测活塞各个不同位置的温度。

至少1个测量点布置在活塞的不同位置(活塞顶部，活塞裙部，活塞环槽等位置)，测量点内均设置有所述热电偶。

附图说明

图1为本实用新型的部分结构示意图；

图2为本实用新型的部分原理示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。

参照图1和图2，活塞实时无线温度测量系统，包括一气缸，气缸内设有一活塞1，活塞1上方设有一软磁棒，以软磁棒作为磁芯，磁芯的高度方向与活塞1的运动方向一致，磁芯下方外套有一次侧感应线圈，一次侧感应线圈5固定在活塞1上；还包括至少一设置在活塞1上的热电偶3，热电偶3连接一信号处理电路4的输入端；信号处理电路4还设有一信号输出端，信号输出端连接一次侧感应线圈5；磁芯上方套有一与磁芯活动连接的二次侧感应线圈6，二次侧感应线圈6连接一计算机接口电路7。

本实用新型利用感应线圈稳定保持信号传输，从而使信号不间断，可以在使用时实时反映活塞1的内部温度，将信息传输到计算机中，经实验最小数据传输时间可以达到0.8毫秒，适用于瞬态测量。

二次侧感应线圈6通过一AD转换电路，连接一计算机接口电路7。实现模拟信号的数字化转换。

气缸上还设有第一支架，第一支架的一侧固定在气缸上，第一支架的另一侧固定连接二次侧感应线圈6。固定二次侧感应线圈6，使其与磁芯活动连接。

信号处理电路4中的电子元件采用耐高温的电子元件，进而构成一耐高温电路。活塞1内的温度极高，容易损伤电子元件。

磁芯外还套有一与软磁棒活动连接的电能输入线圈，电能输入线圈连接一振荡电路；磁芯外下方还套有一电能输出线圈，电能输出线圈固定在活塞1上，电能输出线圈连接一整流稳压电路，整流稳压电路连接信号处理电路4的电能输入端。利用感性耦合供电，活塞1侧可以不用安装电池。

气缸上还设有第二支架，第二支架的一侧固定在气缸上，第二支架的另 一侧固定连接电能输入线圈。固定电能输入线圈，使其与磁芯活动连接。

电能输入线圈可以与二次侧感应线圈6合二为一，电能输出线圈可以与一次侧感应线圈5合二为一。整合之后，减少了整体体积，简化系统，方便安装。

活塞1上设置有1～7个热电偶3。热电偶3采用热电极。热电偶3采用镍铬镍型热电偶。镍铬镍型热电偶的温度测量范围在0℃～650℃，测量精度为+/-1.5℃，经实验镍铬镍型热电偶能达到较好的测量效果。

作为一种方案，活塞设有至少6个测量点2，传感元件布置在测量点2上，测量点内设置有所述热电偶。可以检测活塞1各个不同位置的温度。至少2个测量点2布置在活塞的下方，至少1个测量点2布置在活塞顶部、活塞裙部、活塞环槽中的至少一个位置，测量点内均设置有所述热电偶。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。