设备状态检测装置的制作方法

本技术涉及检测技术，尤其涉及一种设备状态检测装置。

背景技术：

1、随着物联网、云计算和工业大数据技术的日益成熟，通过技术手段分析和预测设备故障已成为可能。设备预测性维护将是机器成本降低的主要手段。因此，在设备上布置大量设备状态检测装置(例如传感器)来监测设备运行状况是必要的。

2、传统的压电(或有线)传感器存在着布线繁琐等问题。后来，无线传输的传感器(由电池供电)应运而生，并得到广泛应用。但是无线传输的传感器由于自身体积有限，无法容纳大容量电池，因此电池续航时间受到很大限制，导致需要定期更换电池。

3、此外，传感器一般安装在设备内部或大型电机设备上(如风力发电机、大型振动筛等)，因此频繁更换电池较为困难，而且有的安装现场需要高空作业，也存在危险性。

4、为了解决上述问题，现有技术中，存在着收集周围环境能量以供自身供电的传感器，通过太阳能发电、温差发电、振动发电等方式实现自供电，以减少电池更换频率。例如，专利cn115483846a提供了一种本质安全型温差发电传感器，其通过温差发电模块收集热能并为传感器供电。然而，由于其蓄热器和散热器之间缺少热辐射阻隔，并且散热器的散热效果不佳，使得温差发电模块的热端和冷端之间难以形成足够的温度差，导致其发电效率较低。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种设备状态检测装置，其能够通过温差发电实现自供电，并且具有较高的发电效率。

2、以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

3、根据本实用新型的一方面，提供了一种设备状态检测装置，包括依次连接的信号采集单元、能量收集单元和储能单元；所述能量收集单元包括温差发电模块，所述温差发电模块包括导热底座、温差发电电芯和散热器，所述温差发电电芯的冷端与热端分别与所述散热器和所述导热底座连接，所述导热底座连接于发热源；所述信号采集单元嵌设于所述导热底座。

4、通过设置温差发电电芯，能够收集热能并将其转换为电能，从而实现装置的自供电，避免其在使用过程中频繁更换电池，减少了后期维护成本。通过将温差发电电芯的冷端与热端分别与散热器和导热底座连接，能够增大冷端与热端之间的温差，提高了温差发电效率。

5、作为优选，所述温差发电模块包括多个堆叠设置的温差发电电芯；每一所述温差发电电芯的冷端朝均朝向所述散热器。通过该技术手段，可以提高温差发电效率。

6、作为优选，任两个相邻的温差发电电芯之间的间隙内填充有粘合剂，所述粘合剂具有导热性。通过该技术手段，可以确保各个温差发电电芯不发生位置偏移，并且提高热量传导效率。

7、作为优选，所述装置还包括连接构件；所述导热底座与所述散热器固连于所述连接构件。通过该技术手段，可以实现对导热底座和散热器的连接和限位。

8、作为优选，所述温差发电电芯的外套设有绝热隔离圈；所述绝热隔离圈抵接于所述连接构件与所述温差发电电芯之间。通过该技术手段，可以将热量集中于温差发电电芯区域，提高了发电效率。

9、作为优选，所述连接构件的内壁环设有限位台阶，所述限位台阶与所述导热底座和所述散热器构成空腔；所述温差发电电芯设置所述空腔内。通过该技术手段，可以保护温差发电电芯，使之免受挤压。

10、作为优选，所述限位台阶的肩部设置有第一密封圈和第二密封圈；所述第一密封圈抵接于所述散热器；所述第二密封圈抵接于所述导热底座。通过该技术手段，可以实现对温差发电电芯的防水保护。

11、作为优选，所述导热底座与所述连接构件之间填充有密封胶。通过该技术手段，可以减少导热底座向四周的热量散失，提高温差发热电芯的发电效率。

12、作为优选，所述能量收集单元还包括太阳能发电模块。通过该技术手段，可以实现补充供电，提高供电的稳定性。

13、作为优选，所述散热器顶部设置有安装支架；所述安装支架上设置有储能单元、耗能单元和太阳能发电模块。通过该技术手段，可以将各个单元模块集成在一起，减小整体体积。

技术特征：

1.一种设备状态检测装置，其特征在于，包括：依次连接的信号采集单元、能量收集单元和储能单元；

2.根据权利要求1所述的设备状态检测装置，其特征在于，所述温差发电模块包括多个堆叠设置的温差发电电芯；每一所述温差发电电芯的冷端均朝向所述散热器。

3.根据权利要求2所述的设备状态检测装置，其特征在于，任两个相邻的温差发电电芯之间的间隙内填充有粘合剂，所述粘合剂具有导热性。

4.根据权利要求3所述的设备状态检测装置，其特征在于，所述装置还包括连接构件；所述导热底座与所述散热器固连于所述连接构件。

5.根据权利要求4所述的设备状态检测装置，其特征在于，所述温差发电电芯外套设有绝热隔离圈；所述绝热隔离圈抵接于所述连接构件与所述温差发电电芯之间。

6.根据权利要求5所述的设备状态检测装置，其特征在于，所述连接构件的内壁环设有限位台阶，所述限位台阶与所述导热底座和所述散热器构成空腔；所述温差发电电芯设置于所述空腔内。

7.根据权利要求6所述的设备状态检测装置，其特征在于，所述限位台阶的肩部设置有第一密封圈和第二密封圈；所述第一密封圈抵接于所述散热器；所述第二密封圈抵接于所述导热底座。

8.根据权利要求4所述的设备状态检测装置，其特征在于，所述导热底座与所述连接构件之间的间隙填充有密封胶。

9.根据权利要求1～8任一项所述的设备状态检测装置，其特征在于，所述能量收集单元还包括太阳能发电模块。

10.根据权利要求9所述的设备状态检测装置，其特征在于，所述散热器顶部设置有安装支架；所述安装支架上设置有储能单元、耗能单元和太阳能发电模块；所述耗能单元与所述储能单元电连接；所述太阳能发电模块、所述温差发电模块分别与所述储能单元电连接。

技术总结
本申请提供了一种设备状态检测装置，包括：依次连接的信号采集单元、能量收集单元和储能单元；能量收集单元包括温差发电模块，温差发电模块包括导热底座、温差发电电芯和散热器，温差发电电芯的冷端与热端分别与散热器和导热底座连接，导热底座连接于发热源；信号采集单元嵌设于导热底座。本申请通过设置温差发电模块，能够收集热能并将其转换为电能，从而实现装置的自供电，避免其在使用过程中频繁更换电池，减少了后期维护成本。通过将温差发电电芯的冷端与热端分别与散热器和导热底座连接，能够增大冷端与热端之间的温差，提高了温差发电效率。

技术研发人员：王建国,龚文
受保护的技术使用者：苏州捷杰传感技术有限公司
技术研发日：20230428
技术公布日：2024/1/15