一种多通道环境试验设备校准用无线温度传感器的制作方法

本实用新型涉及温度检测校准技术领域，尤其涉及一种多通道环境试验设备校准用无线温度传感器。

背景技术：

温度检测是环境试验设备的重要指标之一，常见的温度类环境试验设备包括：超低温冰箱、冰箱、培养箱、药品保存箱、低温试验箱、干燥箱、烘房、高温试验箱、高低温冲击试验箱等。随着生鲜产品逐渐入驻电商平台，生鲜产品在运输过程中因缺乏先进、稳定的冷藏车、冷藏设备导致出现质量问题的报道频出报端，冷链配送全过程的环境温湿度监控记录逐渐受到重视；由于血液运输途中的温度超过保存条件，导致的输血事故也有所发生。这些问题的发生，是由于全流程温度实时监测系统的缺失，导致发货方及终端用户都未能实时掌握产品的质量。在冷链配送领域，急需从田间到餐桌的全程环境温湿度记录设备。此外，疫苗、乳制品、鲜花、生物制剂和药品等都有相应的保存温湿度要求，对运输配送全过程进行湿度监控显得尤为必要。随着一带一路概念的提出，中西部等偏远地区的建设步伐也逐渐加快，而某些地区缺失的计量校准机构也影响着建设与发展。随着快递行业的快速发展、互联网技术的深入，使得远程无线检测成为了可能。

常见环境试验设备的温度范围为-80℃～300℃，T型热电偶温度探头的测温范围为-80℃～400℃，而K型热电偶温度探头的测温范围更高达1300℃，基本能覆盖常见环境试验设备的检测需求。JJF1101-2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》是环境试验类设备温度、湿度计量性能的校准规范，具有适用范围广的特点。该校准规范要求当环境试验设备容积小于2m3时，温度测试点为9个，中心测试点O点位于中层几何中心，设备上下层各角分别布设1个温度测试点。而当环境试验设备容积大于2m3时，温度测试点为15个，除了上述9个温度测试点外，在中层各边中点位置分别布设1个测试点，上下层几何中心位置也各布设1个测试点，总计15个温度测试点。

目前通常采用数据采集仪进行温度数据的校准检测，通过人工或计算机辅助读取采集数据，记录分析并给出最终校准结果，此类方法不能很好地符合检测人员远程检测的需求，数据采集后需要导入计算机重新计算结果。另一类采用无线温湿度传感器进行检测，将无线温湿度传感器直接放置于环境试验设备内，但常见的无线温湿度传感器采用温湿度探头，温度校准范围较小，长时间暴露于极端高低温下，温湿度探头容易损坏，影响使用寿命及测试重复性。同时，由于采用单通道设计，对一个环境试验设备校准通常需要9～15个无线温湿度传感器，增加了放入环境试验设备的传感器数量，会导致传感器自身发热从而影响校准结果的问题。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种多通道环境试验设备校准用无线温度传感器。

本实用新型提出了一种多通道环境试验设备校准用无线温度传感器，包括：热电偶温度传感器和无线温度传感器基座；其中，所述无线温度传感器基座内设置有温度补偿模块、控制模块、电源模块和信号收发模块；所述温度补偿模块、所述控制模块和所述信号收发模块依次连接；所述电源模块向所述温度补偿模块、所述控制模块和所述信号收发模块供电；所述无线温度传感器基座上设置有探头线路板连接母口；所述热电偶温度传感器与所述探头线路板连接母口连接。

本实用新型提出的多通道环境试验设备校准用无线温度传感器中，所述热电偶温度传感器包括：温度探头和探头线路板连接公口；所述温度探头通过所述探头线路连接公口与所述探头线路板连接母口连接。

本实用新型提出的多通道环境试验设备校准用无线温度传感器中，所述温度探头收纳在热电偶收纳盒内。

本实用新型提出的多通道环境试验设备校准用无线温度传感器中，所述温度探头上设置有探头编号牌。

本实用新型提出的多通道环境试验设备校准用无线温度传感器中，所述探头线路连接公口上设置有固定卡扣；所述探头线路板连接母口上设置有凸起；所述探头线路连接公口与所述探头线路板连接母口通过所述固定卡扣与所述凸起配合固定。

本实用新型提出的多通道环境试验设备校准用无线温度传感器中，9-15根所述热电偶温度传感器形成一组与探头线路板连接母口相连。优选地，9或15根所述热电偶温度传感器形成一组。

本实用新型提出的多通道环境试验设备校准用无线温度传感器中，所述无线温度传感器基座上设置有与所述电源模块相连的电源开关、电源指示灯、充电指示灯和充电插口。

本实用新型提出的多通道环境试验设备校准用无线温度传感器中，所述无线温度传感器基座上设置有与所述信号收发模块相连的数据传输指示灯及外接型发射天线。

本实用新型提出的多通道环境试验设备校准用无线温度传感器中，所述无线温度传感器基座上设置有与所述控制模块相连的温度补偿按钮，及指示灯或显示屏。

本实用新型提出的多通道环境试验设备校准用无线温度传感器中，所述无线温度传感器基座上设置30孔探头线路板连接母口和/或18孔探头线路板连接母口。

本实用新型提出的多通道环境试验设备校准用无线温度传感器的有益效果包括：

1.有效减少了无线温度传感器基座的数量，提高其使用效率及寿命。

2.可将热电偶温度探头单独收纳于热电偶收纳盒，方便使用的同时增加了使用寿命。

3.无线温湿度传感器基座具有温度补偿模块，可以适应各种线型的热电偶，进一步增加测温范围。

附图说明

图1为本实用新型多通道环境试验设备校准用无线温度传感器的结构示意图。

图2为本实用新型中无线温度传感器基座的结构示意图。

图3为本实用新型中热电偶温度传感器的结构示意图。

图4为本实用新型中热电偶温度传感器的局部放大图。

具体实施方式

结合以下具体实施例和附图，对实用新型作进一步的详细说明。实施本实用新型的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本实用新型没有特别限制内容。

图1-图4中，1-探头线路板连接母口，2-凸起，3-温度补偿选择按钮，4-无线温度传感器基座，6-充电插口，7-电源指示灯，8-充电指示灯，9-数据传输指示灯，10-工作指示灯，11-热电偶工作显示屏，12-外接型发射天线，13-电源开关，21-温度探头，22-探头编号牌，23-热电偶延长线，24-热电偶收纳盒，25-热电偶组延长线，27-探头线路板连接公口，28-固定卡扣，29-热电偶金属线(金手指)，30-电源模块，31-温度补偿模块，32-控制模块，33-信号收发模块，34-热电偶温度传感器。

本实用新型提出了一种多通道环境试验设备校准用无线温度传感器，包括热电偶温度传感器34和无线温度传感器基座4。

本实用新型中，每根热电偶温度传感器34具有温度探头21、探头编号牌22和热电偶收纳盒24，9根或15根热电偶温度传感器34形成一组与探头线路板连接公口27相连。9根或15根温度探头21可采用热电偶包括T型、K型、S型、J型、E型、R型、B型，单组温度探头21采用同种线性。根据需要测试的温度的不同，可选用不同的线型。9根温度探头21每根探头长度为1m～3m；15根温度探头21长度为5m～15m，单组温度探头21采用相同长度的热电偶。可以直接将无线温度传感器基座4安置于环境试验设备外，确保无线温度传感器对环境试验设备的温度不产生影响，同时保证了无线温度传感器的长使用寿命。

探头编号牌22采用金属或陶瓷，用雕刻技术，直接将编号雕刻于编号牌上，用于确定测温点的编号，以阿拉伯数字或者英文字母形式呈现。

探头线路板连接公口27、探头线路板连接母口1，采用排线形式，设置为18孔和30孔两种，分别对应9根温度探头21和15根温度探头21。探头线路连接公口27上设置有固定卡扣28；探头线路板连接母口1上设置有凸起8；探头线路连接公口27与探头线路板连接母口1通过固定卡扣28与凸起8配合固定，确保热电偶金属线29连接的稳定可靠。

本实用新型中，温度探头21后端的热电偶延长线23收纳于热电偶收纳盒24中，可将每根热温度探头21单独收纳，形成热电偶组延长线25，方便使用的同时增加了使用寿命。热电偶延长线23两头均设置热电偶收纳盒24。

无线温度传感器基座4主要由线路板构成，线路板含有温度补偿模块31、控制模块32、电源模块30和信号收发模块33四大块。温度补偿模块31根据不同的温度探头21线型，选择相应的温度补偿系数，对温度数据进行采集、修正。控制模块32中有供线型选择的温度补偿按钮3，保证设备的广泛的温度校准范围。而后通过信号收发模块33，与其他无线温湿度自动组成检测网络，并可将数据发送给远程服务器。

控制模块32可根据用户发送的指令，控制测量时长及测量时间间隔，同时兼具定时启动，定时关闭功能。具有数据处理功能，根据采集到得数据，可以直接得出环境试验设备校准用的温度偏差、温度均匀度、温度波动度。适应远程环境试验设备的校准检测工作。控制模块32中有供线型选择的按钮，保证设备的广泛的温度校准范围。

通过信号收发模块33，与其他无线温湿度自动组成检测网络，并可将数据发送给远程服务器。

信号收发模块33使用外接型发射天线，确保信号能够在低能耗的情况下发射更远的距离。无线温度传感器基座4内部带有可充电电源，提供发送信号及探头采集温湿度数据的能源。

电源模块30带有可充电电池，提供发送信号及探头采集温湿度数据的能源，可以确保在校准时间内为温度传感器提供电力保障，并可重复充电使用。

无线温度传感器基座4采用无线ANT wireless或Zigbee自动组网技术，可与其他无线温湿度自动组成检测网络，并可将数据发送给远程服务器，检测人员可远程通过互联网直接读取数据并分析处理。

电路板上具有用于控制电源的电源开关13、用于显示信号收发状态的数据传输指示灯9、显示电源状态的电源指示灯7、显示充电状态的充电指示灯8、用于给电源模块30充电的充电插口6、用于显示当前选择线型的指示灯或显示屏11。

本实用新型可以选用Atmega8型单片机作为控制模块32；选用MAX6675型温度补偿芯片作为温度补偿模块31；选用10000mAh可充电电池组作为电源模块30；选用DL－LN33通讯模块作为通讯模块。

根据JJF1101-2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》要求当环境试验设备容积小于2m³时，温度测试点为9个，中心测试点O点位于中层几何中心，设备上下层各角分别布设1个温度测试点。而当环境试验设备容积大于2m³时，温度测试点为15个，除了上述9个温度测试点外，在中层各边中点位置分别布设1个测试点，上下层几何中心位置也各布设1个测试点，总计15个温度测试点。

常见的环境试验设备的温度范围为-80℃～300℃，T型温度探头21的测温范围为-80℃～400℃，故选用9根T型热电偶作为温度探头21。

本实用新型的保护内容不局限于以上实施例。在不背离实用新型构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本实用新型中，并且以所附的权利要求书为保护范围。