无线无源测温原理及工作过程
无线无源测温装置由以下部分组成:装在待测点的SAW传感器、读写器、接入设备、软件平台。
传感器采用压电声表面波技术:声表面波(SAW)指沿固体表面传播的声波,通过压电原理,输入换能器把电信号通过压电效应转化成声信号,对声信号通过正负电压电极对实现快速信号的采样处理,然后输出换能器通过逆压电效应把声信号恢复成电信号。通过控制声波的激发、传播与接收,再通过读写器进行高精度的远距离读写,完成温度测量。
工作过程是:
(1)压电效应--电转化成声:阅读器的天线周期地发送高频查询脉冲,被接收到的高频脉冲通过叉指换能器转变成声表面波,并在晶体表面传播;
(2)声信号处理:通过热胀冷缩效应/压力/气体吸附等完成对温度/压力/气体的检测;经过编码排列的反射阵列对入射表面波部分反射,并返回到叉指换能器,可以实现128位编码;
(3)逆压电效应--声转化成电:叉指换能器反射声脉冲串转变成高频电脉冲串。 频分多址与码分多址实现分布式检测 >频分多址:通过频率不同识别不同传感器 >码分多址:通过反射栅条控制码位的不同 读写器: 传感器放置在待测点上,例如开关柜接头、线缆、输电线上;通过天线耦合,读写器查询射频信号发送到天线,天线通过逆压电—压电效应反馈到天线,天线信号发送会读写器,从而完成温度检测。
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