一种无线测温电路装置的制作方法

1.本实用新型属于电子电路技术领域，具体涉及一种无线测温电路装置。


背景技术：

2.目前，工业自动化程度越来越高，为了提高设备的可靠性、稳定性，需要检测温度的场合越来越多；在工业生产过程中，对环境、装置设备的温度监测要求也很广泛。以往温度的采集大多采用有线的方式，连接线缆多而凌乱复杂，并且在高压、动静装置间温度不易实时监测，例如电力、钢铁、采矿、石油化工等行业的高压柜、电机轴等的温度监测，限制了设备自动化程度，为此我们设计了此无线测温装置电路，解决上述测温难题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种无线测温电路装置。
4.本实用新型是通过以下技术方案实现的：
5.一种无线测温电路装置，包括无线温度发送器单元和无线温度接收器单元两部分；
6.所述无线温度发送器单元，包括发送微控制器电路和与其连接的发送微控制器复位电路、温度采集电路和lora发送模块电路；
7.所述无线温度接收器单元，包括接收微控制器电路和与其连接的接收微控制器复位电路、lora接收模块电路和rs485接口电路。
8.在上述技术方案中，所述的发送微控制器电路包括微控制器u1，型号为stm32l51；微控制器u1的引脚25～30、10～13连接lora发送模块电路；微控制器u1的引脚6接来自温度采集电路的温度采样点。
9.在上述技术方案中，所述的发送微处理器复位电路包括复位芯片u2，型号为sgm809。
10.在上述技术方案中，所述的温度采集电路包括有：热敏电阻rt1和电容c3并联一端接地，另一端接电阻r5、r6，电阻r5的另一端接微控制器u1的引脚7和14，电阻r6的另一端接电阻r7和电容c4，电阻r7的另一端接电容c7以及微控制器u1的引脚6；电容c4、c7的另一端接地。
11.在上述技术方案中，所述的lora发送模块电路，包括第一lora模块，型号为rc1268a。
12.在上述技术方案中，所述无线温度发送器单元还包括有电池供电电路。
13.在上述技术方案中，所述的接收微控制器电路，包括微控制器u2，型号为stm32f103；微控制器u2的引脚11、25、38、39、26、28、14～17接lora接收模块电路；微控制器u2的引脚30～32连接rs485接口电路。
14.在上述技术方案中，所述的lora接收模块电路，包括第二lora模块，型号为rc1268a。
15.在上述技术方案中，所述无线温度接收器单元还包括有电源供电电路，电源供电电路包括两个电源转换芯片，分别是：12v转5v电源转换芯片和5v转3.3v电源转换芯片。
16.本实用新型的优点和有益效果为：
17.本实用新型的无线测温装电路置，无线温度发送器采用超低功耗微处理器，电池供电，能够采集现场不具备有线采样的各种温度采样场景，温度采样范围-55c
°
～300c
°
；无线温度接收器单元能够接收多达255个无线温度发送器单元在不同采样点的温度数据，并通过rs485接口以modbus-rtu协议传输给上位机。无线测温接收器单元有自己的地址可以当做一个基站，通过rs485接口并联的方式连接上位机，这样就能实现更多温度的采集。
18.本实用新型采用无线方式采集和传输温度数据，舍去有线连接，耐高压绝缘性好，并且简易小巧，节约成本，安装方便。
附图说明
19.图1是本实用新型的无线测温电路装置的整体结构示意图。
20.图2是本实用新型中的发送微控制器电路的电路图。
21.图3是本实用新型中的发送微处理器复位电路的电路图。
22.图4是本实用新型中的温度采集电路的电路图。
23.图5是本实用新型中的lora发送模块电路的电路图。
24.图6是本实用新型中的电池供电电路的电路图。
25.图7是本实用新型中的接收微控制器电路的电路图。
26.图8是本实用新型中的接收微处理器复位电路的电路图。
27.图9是本实用新型中的rs485接口电路的电路图。
28.图10是本实用新型中的lora接收模块电路的电路图。
29.图11是本实用新型中的电源供电电路的电路图。
30.对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
31.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
32.一种无线测温电路装置，包括无线温度发送器单元和无线温度接收器单元两部分。
33.参见附图1，所述无线温度发送器单元，包括发送微控制器电路、发送微控制器复位电路、温度采集电路和lora发送模块电路；所述无线温度接收器单元，包括接收微控制器电路、接收微控制器复位电路、lora接收模块电路和rs485接口电路。通过lora发送模块电路和lora接收模块电路建立无线温度发送器单元和无线温度接收器单元之间的无线通信，由无线温度发送器单元对各种温度采样场景进行采样，采集的温度数据通过lora发送模块电路发送至无线温度接收器单元，无线温度接收器单元通过lora接收模块电路接收数据，再由接收微控制器电路通过rs485接口电路将数据通过有线的方式发送给上位机。
34.所述无线温度发送器单元的具体电路结构如下：
35.如图2所示，所述的发送微控制器电路
①
包括有：微控制器u1(stm32l51)，u1的引脚31接电阻r1，电阻r1的另一端接地；电阻r2和晶振x1并联，一端接u1的引脚2和电容c4，一端接u1的引脚3和电容c3，电容c3、c4另一端接地；u1的引脚7和14相连；来自lora发送模块电路
⑤
线束pa(dio0～5、nss、clk、miso、mosi)分别对应连接u1的引脚25～30、10～13；u1的引脚6接来自温度采集电路
③
的温度采样点(ntc_temp)；测试接口j3的3、4接u1的引脚19、20。
36.如图3所示，所述的发送微处理器复位电路
②
包括有：复位芯片u2(sgm809)，u2的引脚3接电阻r4，电阻r4另一端和c6的一端连接3.3v，电容c6的另一端接地；u2的引脚2接电阻r2、r3的另一端接电容c5；电容c5、u2的引脚1、电阻r2的另一端接地；电阻r3和电容c5的连接点(rst)接图2中u1的引脚4，用于向u1发送复位信号。
37.如图4所示，所述的温度采集电路
③
包括有：热敏电阻rt1和电容c3并联一端接地，另一端接电阻r5、r6，电阻r5的另一端(vref)接图2中u1的引脚7和14，电阻r6的另一端接电阻r7和电容c4，电阻r7的另一端接电容c7以及微控制器u1的引脚6；电容c4、c7的另一端接地。
38.如图5所示，所述的lora发送模块电路
⑤
包括：第一lora模块j5(型号为rc1268a，rc1268a是智汉科技基于semtechx1262射频收发器设计的一款高性能、低功耗、小体积、通信距离远的lora模块)，j5的线束pa(dio0～5、nss、clk、miso、mosi)分别对应连接图2中u1的引脚25～30、10～13；j5的1脚连接rf天线。
39.进一步的说，所述无线温度发送器单元还包括有电池供电电路
④
，如图6所示，电池供电电路
④
包括有：锂电池bt1、电容c1、c2并联，一端接地，一端接3.3v。
40.所述无线温度接收器单元的具体电路结构如下：
41.如图7所示，所述的接收微控制器电路
⑦
包括有：微控制器u2(stm32f103)，u2的引脚20、44接电阻r15和r3，电阻r15、r3的另一端接地；电阻r2和晶振x1并联，一端接u2的引脚5和电容c4，一端接u2的引脚6和电容c3，电容c3、c4另一端接地；u2的引脚11、25、38、39、26、28、14～17分别接来自图10的lora接收模块电路的控制信号dio0～dio5、nss、sck、miso、mosi；测试接口p4的1、2接u2的引脚13、12；u2的引脚30～32分别连接图9rs485接口电路
⑨
的rs485接口线上(nb_txd、nb_rxd、nb_dir)；u2的引脚18～19分别接限流电阻r23、r24连接指示灯led2、led3。
42.如图8所示，所述的接收微处理器复位电路
⑧
包括有：复位芯片u3(sgm809)，复位芯片u2的引脚3接电阻r4，电阻r4另一端和电容c5的一端连接于3.3v，电容c5的另一端接地；u3的引脚2接电阻r11、r7的另一端后接滤波电容c6；电容c6、u3的引脚1、电阻r11的另一端接地；电阻r7和电容c6的连接点(rst)接图7中u2的引脚7。
43.如图9所示，所述的rs485接口电路
⑨
包括有：rs485接口芯片u5，来自图7的微控制器u2的rs485接口信号(nb_txd、nb_rxd、nb_dir)分别串联电阻r25、r21、r22连接于u5的4、1、2和3脚；u5的6脚接上拉电阻r20和接r18一端，u5的7脚接下拉电阻r16和接r18的另一端；u5的6脚串联接r19后接瞬态抑制二极管d2和接口p5的1脚；u5的7脚串联接r17后接瞬态抑制二极管d1和接口p5的3脚。
44.如图10所示，所述的lora接收模块电路
⑩
包括有：第二lora模块p8(型号为rc1268a，rc1268a是智汉科技基于semtechx1262射频收发器设计的一款高性能、低功耗、小
体积、通信距离远的lora模块)，来自接收微控制器电路
⑦
图7中u2的引脚11、25、38、39、26、28分别对应连第二lora模块p8上的dio0～5、nss、sck、miso、mosi引脚，p8的1脚连接第二rf天线。
45.进一步的说，所述无线温度接收器单元还包括有电源供电电路
⑥
，如图11所示，所述电源供电电路
⑥
包括有：接口j4的三脚接12v电源，经过保险f1接低通滤波电容vr1和二极管d3，二极管d3的输出端接滤波电容c18、c15和电阻r38并连接开关电源芯片u10的引脚7，电阻r38的另一端接u10的3脚；电阻r39和电容c13串联接u10的4脚和6脚；u10的6脚接电感l1后接低通滤波电容c17、c16、c2和电源转换芯片u11，同时这点也是5.0v供电电源端；5.0v电源端串联r41、r42、r37接到开关电源芯片u10的电压反馈端1脚，其中在电阻r37和电阻r42间连接一个下拉电阻r36；电阻r40连接在u10的2、8脚之间，2脚对地连接一个去耦电容c14。所述的u10为12v转5v电源转换芯片，u11为5v转3.3v电源转换芯片。
46.为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
47.而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
48.以上对本实用新型做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本实用新型的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。