一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法及电路与流程

本发明涉及电数字数据处理，尤其涉及一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法及电路。

背景技术：

1、无源无线探测器测通过频率来表征测量的数据，电磁波在远距离无线传输过程中，频率不会受距离增加产生变化。无源无线探测器可以进行组网，不同探测器之间通过频率区分。无源无线技术提供了一种新型的传感器模式来进行温度数据采集，对比传统有源有线的监测方式，无源无线技术有效规避了外部因素干扰，减少人工成本和布线成本，预计在同点位上采用无源无线技术将降低现有监测成本50％左右并且无源无线探测器可实现力、声、电、热四类传感信息采集和传输。但是，目前已有的无源无线探测器都存在测量数据单一，不能同时监测温度、压力并实时传回的问题。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提出一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法及电路，在原有探测器和读写器基础上添加调制、解调模块，在探测器中通过振幅调制温度信号，并将压力传感器产生的信号频率作为基频选择载波，并进行无线发射；读写器接收已调信号，滤波处理后通过振幅解调得到温度信号并且直接读取载波的频率，实现温度和压力两种信号混合收发，最终将两种频率传入计算模块反算出温度和压力。

2、本发明采用的技术方案具体如下：

3、一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法，包括以下步骤：

4、s1.探测端：将压力传感器输出的压力信号转换为第一频率，并作为基频选择载波的频率；将温度传感器输出的温度信号转换为第二频率，并进行振幅调制且调制到基频选择载波上；对已调信号进行功率放大后通过无源无线方式发送至接收端；

5、s2.接收端：将接收到的已调信号进行滤波处理，通过振幅解调得到第二频率，并直接读取基频选择载波的频率得到第一频率，再将第一频率和第二频率分别转换为压力信号和温度信号，从而实现压力信号和温度信号的混合收发。

6、进一步地，所述温度传感器包括温敏电阻，压力传感器包括压敏电阻，温度传感器和压力传感器的信号输出端连接有谐振电路，使温度和/或压力发生变化时引起谐振电路的电容变化，并导致频率变化，从而以无源方式采集温度和/或压力信号。

7、进一步地，所述探测端设置有探测器天线、功率放大器、调制模块、谐振电路、温度传感器与压力传感器，其中温度传感器与压力传感器的信号输出端均连接谐振电路的信号输入端，谐振电路、调制模块、功率放大器和探测器天线依次连接。

8、进一步地，所述调制模块包括高电平调幅电路。

9、进一步地，所述调制模块采用高电平调幅电路中的集电极振幅电路，所述集电极振幅电路通过调制信号控制集电极电源电压来实现调幅。

10、进一步地，接收端设置有射频天线、发射模块、接收模块、滤波器和低噪声放大器、解调模块、数据处理模块、控制台与显示器，其中射频天线连接发射模块和接收模块，接收模块、滤波器和低噪声放大器、解调模块、数据处理模块、控制台与显示器依次连接。

11、进一步地，所述解调模块的解调方式为包络检波，从振幅受调制的高频信号中还原出原调制的信号；检波过程应用非线性器件进行频率变换，先产生若干新频率，再通过滤波器滤除无用频率分量，取出所需要的原调制信号，便从已调信号中还原出温度信号和压力信号。

12、进一步地，所述解调模块包括二极管包络检波电路。

13、进一步地，所述二极管包络检波电路包括输入回路、稳压二极管和rc低通滤波器，通过稳压二极管的单向导电特性和检波负载的充放电过程进行检波。

14、一种脉泽温压传感器模拟调制解调电路，包括：

15、探测器，被配置为将压力传感器输出的压力信号转换为第一频率，并作为基频选择载波的频率；将温度传感器输出的温度信号转换为第二频率，并进行振幅调制且调制到基频选择载波上；对已调信号进行功率放大后通过无源无线方式发送至接收端；

16、读写器，被配置为将接收到的已调信号进行滤波处理，通过振幅解调得到第二频率，并直接读取基频选择载波的频率得到第一频率，再将第一频率和第二频率分别转换为压力信号和温度信号，从而实现压力信号和温度信号的混合收发。

17、本发明的有益效果在于：

18、本发明有效解决了原装置只能测量一种信号、不能应用于多种场景等难题，通过振幅调制实现温度和压力两种信号混合收发，通过模拟的方法解决无源无线电路收发没有专用芯片的问题。同时结合无源无线技术，对比传统有源有线的温度监测方式，本发明有效规避了外部因素干扰，减少人工成本和布线成本，无需外加电源，可长时间稳定工作。

技术特征：

1.一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法，其特征在于，所述温度传感器包括温敏电阻，压力传感器包括压敏电阻，温度传感器和压力传感器的信号输出端连接有谐振电路，使温度和/或压力发生变化时引起谐振电路的电容变化，并导致频率变化，从而以无源方式采集温度和/或压力信号。

3.根据权利要求2所述的一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法，其特征在于，所述探测端设置有探测器天线、功率放大器、调制模块、谐振电路、温度传感器与压力传感器，其中温度传感器与压力传感器的信号输出端均连接谐振电路的信号输入端，谐振电路、调制模块、功率放大器和探测器天线依次连接。

4.根据权利要求3所述的一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法，其特征在于，所述调制模块包括高电平调幅电路。

5.根据权利要求4所述的一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法，其特征在于，所述调制模块采用高电平调幅电路中的集电极振幅电路，所述集电极振幅电路通过调制信号控制集电极电源电压来实现调幅。

6.根据权利要求2所述的一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法，其特征在于，接收端设置有射频天线、发射模块、接收模块、滤波器和低噪声放大器、解调模块、数据处理模块、控制台与显示器，其中射频天线连接发射模块和接收模块，接收模块、滤波器和低噪声放大器、解调模块、数据处理模块、控制台与显示器依次连接。

7.根据权利要求6所述的一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法，其特征在于，所述解调模块的解调方式为包络检波，从振幅受调制的高频信号中还原出原调制的信号；检波过程应用非线性器件进行频率变换，先产生若干新频率，再通过滤波器滤除无用频率分量，取出所需要的原调制信号，便从已调信号中还原出温度信号和压力信号。

8.根据权利要求6所述的一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法，其特征在于，所述解调模块包括二极管包络检波电路。

9.根据权利要求8所述的一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法，其特征在于，所述二极管包络检波电路包括输入回路、稳压二极管和rc低通滤波器，通过稳压二极管的单向导电特性和检波负载的充放电过程进行检波。

10.一种脉泽温压传感器模拟调制解调电路，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种脉泽温压传感器模拟调制解调方法及电路，其中方法包括：在探测端，将压力传感器输出的压力信号转换为第一频率，并作为基频选择载波的频率；将温度传感器输出的温度信号转换为第二频率，并进行振幅调制且调制到基频选择载波上；对已调信号进行功率放大后通过无源无线方式发送至接收端；在接收端，将接收到的已调信号进行滤波处理，通过振幅解调得到第二频率，并直接读取基频选择载波的频率得到第一频率，再将第一频率和第二频率分别转换为压力信号和温度信号，从而实现压力信号和温度信号的混合收发。本发明通过振幅调制实现温度和压力两种信号混合收发，通过模拟的方法解决无源无线电路收发没有专用芯片的问题。

技术研发人员：赵立,袁秋菊,陆宇,廖勇
受保护的技术使用者：成都希盟泰克科技发展有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8