一種無線溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，尤其是涉及一種礦用無線溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)非常重要研宄領(lǐng)域，它綜合了微電子技術(shù)、無線通信技術(shù)、分布式信息處理等先進(jìn)技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)、感知或采集網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)的各種環(huán)境的信息，并將所述信息進(jìn)行處理，獲得詳盡而準(zhǔn)確的處理信息，傳達(dá)給用戶。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可廣泛地應(yīng)用于環(huán)境控制、國防軍事、工業(yè)控制、遠(yuǎn)程控制、運(yùn)輸與信息通信業(yè)務(wù)等領(lǐng)域。
[0003]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由若干個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置組成，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置可以獨(dú)立或者聯(lián)合工作。
[0004]一般的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置的電池是鋰電池，當(dāng)鋰電池長(zhǎng)期處在超過110°C的環(huán)境時(shí)，容易爆炸，使無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置難以應(yīng)用在礦山安全領(lǐng)域，特別是煤礦井下的特殊環(huán)境；現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置的天線都是外置的線狀體，難以保護(hù)，天線極易損壞，影響信號(hào)傳輸效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置鋰電池高溫易爆炸和天線難以保護(hù)的問題，提供一種能夠在煤礦井下惡劣環(huán)境之中使用的無線溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置。
[0006]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種無線溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，包括傳感模塊、微處理器、電源模塊、通信模塊、球形殼體和填充夾層，電源模塊分別與傳感模塊、微處理器、通信模塊連接，微處理器與通信模塊連接，通信模塊與傳感模塊連接，電源模塊、傳感模塊、微處理器和通信模塊分別封裝在模塊保護(hù)殼體內(nèi)，模塊保護(hù)殼體設(shè)置在球形殼體內(nèi)，模塊保護(hù)殼體與球形殼體通過支撐體相連接，支撐體周圍空間內(nèi)裝置有填充體。
[0008]所述的電源模塊為鋰電池。
[0009]所述的通信模塊的射頻芯片采用nRF2401收發(fā)芯片。
[0010]所述的傳感模塊可采用溫度傳感器，對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。
[0011]所述球形殼體即可作為天線，又可感知外界溫度。
[0012]所述填充夾層可以充填導(dǎo)熱系數(shù)低的材料，如空氣、巖棉等。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果:(I)受填充體和球形殼體的保護(hù)，采用鋰電池的電源模塊可以承受110度以上的高溫；(2)該節(jié)點(diǎn)裝置的球形殼體可以作為天線使用，抗壓和抗沖擊強(qiáng)度大，易于保護(hù)。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0016]一種無線溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，包括電源模塊1、傳感模塊3、微處理器5、通信模塊7、球形殼體4，電源模塊I分別與傳感模塊3、微處理器5、通信模塊7連接，微處理器5與通信模塊7連接，通信模塊7與傳感模塊3連接，將電源模塊1、傳感模塊3、微處理器5和通信模塊7封裝在模塊保護(hù)殼體2內(nèi)，將模塊保護(hù)殼體2與球形殼體4通過支撐體8相連接，支撐體8周圍空間為填充體6。
[0017]所述的電源模塊I采用鋰電池或鋰電池組，鋰電池電壓為3.58V。
[0018]所述的傳感模塊3采用溫度傳感器，用于采集溫度數(shù)據(jù)，并將采集到的數(shù)據(jù)遞交給微處理器5，傳感模塊3采用TMP112AIDRLT溫度傳感器。
[0019]所述的微處理器5用于根據(jù)通信模塊7發(fā)送來的通訊信號(hào)對(duì)傳感模塊3發(fā)送的溫度信號(hào)進(jìn)行接收、處理和發(fā)送，用于控制整個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的處理操作、路由協(xié)議、同步定位、功耗管理、任務(wù)管理等，微處理器5的主控芯片采用ATmegal28L微控制器。
[0020]所述的通信模塊7與微處理器5連接，是無線收發(fā)模塊，負(fù)責(zé)與其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無線通信，交換控制信息和收發(fā)采集數(shù)據(jù)，通信模塊7的射頻芯片采用nRF2401收發(fā)芯片。
[0021]所述的模塊保護(hù)殼體2是采用鋁合金材料制成的密閉殼體，既可以做為模塊保護(hù)殼又可以作為煤礦井下使用的防爆殼。
[0022]所述的球形殼體4采用鐵制品做成，既可以做為傳感探頭感知外界環(huán)境溫度變化，又可以作為天線向外界傳輸信號(hào)。由于其抗壓和抗沖擊強(qiáng)度大，使天線得到了保護(hù)。
[0023]所述的填充體6做為隔熱層，隔絕外界的110°C以上的高溫，尤其可以起到對(duì)電源模塊保護(hù)的作用，解決鋰電池高溫易爆炸的難題，可以充填巖棉和空氣等隔熱效果好的材料。
[0024]所述的支撐體8采用Φ10的鋼管，鋼管內(nèi)部可以用于線路的連接。
[0025]上述實(shí)施例只用于說明本發(fā)明的技術(shù)特點(diǎn)及思路，其目的在于讓本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的修改和等效替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無線溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，包括電源模塊(I)、傳感模塊(3)、微處理器(5)、通信模塊(7)和球形殼體(4)，其特征是電源模塊(I)分別與傳感模塊(3)、微處理器(5)、通信模塊(7)連接，微處理器(5)與通信模塊(7)連接，通信模塊(7)與傳感模塊(3)連接，電源模塊(I)、傳感模塊(3)、微處理器(5)和通信模塊(7)分別封裝在模塊保護(hù)殼體(2)內(nèi)，模塊保護(hù)殼體(2)設(shè)置在球形殼體(4)內(nèi)，模塊保護(hù)殼體(2)與球形殼體(4)通過支撐體(8)相連接，支撐體(8)周圍空間內(nèi)裝置有填充體(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無線溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，其特征在于所述的電源模塊⑴為鋰電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無線溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，其特征在于所述的通信模塊(7)的射頻芯片采用nRF2401收發(fā)芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無線溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，其特征在于所述的傳感模塊(3)為溫度傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無線溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，其特征在于所述球形殼體⑷為天線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無線溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，其特征在于所述填充體(6)為巖棉。
【專利摘要】一種無線溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，包括電源模塊、傳感模塊、微處理器、通信模塊和球形殼體，電源模塊分別與傳感模塊、微處理器、通信模塊連接，微處理器與通信模塊連接，通信模塊與傳感模塊連接，電源模塊、傳感模塊、微處理器和通信模塊分別封裝在模塊保護(hù)殼體內(nèi)，模塊保護(hù)殼體設(shè)置在球形殼體內(nèi)，模塊保護(hù)殼體與球形殼體通過支撐體相連接，支撐體周圍空間內(nèi)裝置有填充體。本實(shí)用新型的有益效果是受填充體和球形殼體的保護(hù)，采用鋰電池的電源模塊可以承受110度以上的高溫；該節(jié)點(diǎn)裝置的球形殼體可以作為天線使用，抗壓和抗沖擊強(qiáng)度大，易于保護(hù)。
【IPC分類】H04B1-40, H04W84-18
【公開號(hào)】CN204334558
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420727991
【發(fā)明人】段西凱, 王偉, 梁運(yùn)濤, 賀明新, 王剛, 姜進(jìn)軍, 楊廣文
【申請(qǐng)人】煤科集團(tuán)沈陽研究院有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年11月28日