專利名稱：一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線無(wú)源領(lǐng)域，特別涉及一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，使得很多物理量的直觀測(cè)量成為了可能，例如壓力、溫度、濕度和流量等。但很大的一個(gè)限制是需要通過(guò)導(dǎo)線進(jìn)行能量的供給以及數(shù)據(jù)的讀取，對(duì)于測(cè)量容器內(nèi)部、動(dòng)物或人體內(nèi)部某個(gè)部位的一些物理量的應(yīng)用十分不利。中國(guó)實(shí)用新型專利“一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路”(公開(kāi)號(hào)CN201629035U，
公開(kāi)日2010年11月10日)提供了一種無(wú)線無(wú)源的測(cè)量電路，即通過(guò)可控電容或者電感實(shí)現(xiàn)對(duì)物理量的測(cè)量，但此種測(cè)量方式可測(cè)量的物理量較少、一次只能測(cè)量一個(gè)物理量且難以實(shí)現(xiàn)持續(xù)測(cè)量。中國(guó)實(shí)用新型專利“一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量設(shè)備”(公開(kāi)號(hào)CN201964897U，
公開(kāi)日2011年9月7日)提出了無(wú)線無(wú)源測(cè)量的一種優(yōu)化方案，即通過(guò)定時(shí)刷新顯示數(shù)據(jù)的方式實(shí)現(xiàn)節(jié)能從而提高系統(tǒng)的工作時(shí)間，但未能給出具體的能量來(lái)源以及能量轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)方式。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置，解決了由于連接導(dǎo)線對(duì)應(yīng)用范圍的限制；同時(shí)可以持續(xù)測(cè)量多個(gè)物理量并給出了具體的能量來(lái)源以及能量轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)方式，詳見(jiàn)下文描述一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置，包括外部控制電路和無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路，所述外部控制電路包括第一微控制器，所述第一微控制器通過(guò)倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊控制電源的輸入；所述電源依次經(jīng)過(guò)所述倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊和初級(jí)線圈為所述無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路供電；所述第一微控制器通過(guò)第一無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)和所述無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路之間的通訊；所述無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路包括次級(jí)線圈，所述次級(jí)線圈將電能耦合進(jìn)整流充電管理模塊，并存儲(chǔ)在法拉電容中；經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓電路為第二微控制器和傳感器模塊供電；所述第二微控制器通過(guò)電壓監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)所述法拉電容的充放電電壓，并通過(guò)所述外部控制電路進(jìn)行充電；所述傳感器模塊獲取測(cè)量的物理量，在所述第二微控制器的控制下通過(guò)第二無(wú)線模塊傳輸給所述外部控制電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)物理量的無(wú)線無(wú)源測(cè)量。所述第二微控制器通過(guò)電壓監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)所述法拉電容的充放電電壓，并通過(guò)所述外部控制電路進(jìn)行充電具體為所述第二微控制器通過(guò)所述電壓監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)所述法拉電容的充放電電壓，當(dāng)所述法拉電容的充電電壓高于第一預(yù)設(shè)值或者放電電壓低于第二預(yù)設(shè)值時(shí)，所述第二微控制器通過(guò)所述第二無(wú)線模塊發(fā)出控制信息至所述第一無(wú)線模塊，所述第一無(wú)線模塊將所述控制信息傳輸至第一微控制器；所述第一微控制器通過(guò)控制所述倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊停止對(duì)所述法拉電容的充電或者進(jìn)行充電。所述倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊采用全橋的H橋驅(qū)動(dòng)電路，將所述第一微控制器輸出的脈沖電平轉(zhuǎn)換為高電壓的脈沖電平。所述全橋的H橋驅(qū)動(dòng)電路選用四個(gè)N型的MOS管。所述穩(wěn)壓電路包括將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)換電路，所述轉(zhuǎn)換電路將電壓信號(hào)傳輸至電壓反饋模塊，所述電壓反饋模塊的正極性端通過(guò)可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)接參考電壓；負(fù)極性端接Buck-Boost電路穩(wěn)壓后電壓的分壓；所述電壓反饋模塊的輸出端接PWM驅(qū)動(dòng)模塊，所述PWM驅(qū)動(dòng)模塊輸出一定頻率和占空比的脈沖波形并加到所述Buck-Boost電路上,所述Buck-Boost電路輸出穩(wěn)定的電壓。所述可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)接參考電壓具體為·所述可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)接固定參考電壓VREF，或，所述可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)接所述第二微控制器輸出的脈沖波形。所述第一微控制器和第二微控制器為低功耗微控制器。所述第一微控制器和第二微控制器為CC430系列，集成有無(wú)線射頻收發(fā)模塊。當(dāng)所述傳感器模塊輸出為模擬信號(hào)，則通過(guò)放大或跟隨后直接輸入到所述第二微控制器的AD轉(zhuǎn)換接口 ；若所述傳感器模塊輸出為數(shù)字信號(hào)，則通過(guò)所述第二微控制器的IO接口讀取所述傳感器模塊的輸出信號(hào)。本發(fā)明提供的技術(shù)方案的有益效果是I)通過(guò)采用法拉電容從而解決充電過(guò)程中電磁波對(duì)無(wú)線模塊造成干擾的問(wèn)題，即可以在充電過(guò)程中暫停數(shù)據(jù)收發(fā)而在充電過(guò)程完成后再繼續(xù)數(shù)據(jù)的收發(fā)過(guò)程；同時(shí)由于法拉電容可以反復(fù)充電且不影響其充放電的能力，從而增大了無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置使用壽命和適用性；2)通過(guò)采用外部控制電路和無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路兩部分使其應(yīng)用在一些無(wú)法使用導(dǎo)線進(jìn)行能量傳輸和信號(hào)讀取的場(chǎng)合；并且通過(guò)傳感器模塊和第二微控制器的設(shè)計(jì)使得實(shí)際工作時(shí)，可以測(cè)量多個(gè)模擬或數(shù)字的物理量；3)當(dāng)倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊采用全橋的H橋驅(qū)動(dòng)電路時(shí)，提高了能量傳輸?shù)男?、縮短了充電時(shí)間，減小了充電時(shí)高頻電磁信號(hào)造成的干擾；并且當(dāng)選用的四個(gè)N型的MOS管時(shí)，進(jìn)一步提聞了電路的效率；4)當(dāng)采用本發(fā)明提供的穩(wěn)壓電路時(shí)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳感器模塊和第二微控制器的穩(wěn)定供電；當(dāng)可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)輸入第二微控制器輸出的脈沖波形時(shí)，擴(kuò)大了電壓的輸出范圍，從而可以更好的為傳感器模塊提供穩(wěn)定的工作電壓。


圖I為無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置的電路示意圖；圖2為倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊的電路示意圖；圖3為整流充電管理模塊的電路示意圖；圖4為穩(wěn)壓電路模塊的電路示意圖。附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下I:電源；2:第一微控制器；
3 :倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊；4 :第一無(wú)線模塊；5 :初級(jí)線圈；6 :次級(jí)線圈；7:整流充電管理模塊；8:法拉電容；9:穩(wěn)壓電路；10:第二無(wú)線模塊；11 :第二微控制器；12 :傳感器模塊；13:電壓監(jiān)控模塊；14 :全橋二極管整流電路；15 :穩(wěn)壓管；16 :Buck_Boost 電路；
17 =PWM驅(qū)動(dòng)模塊；18 電壓反饋模塊；19:轉(zhuǎn)換電路；20:可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。法拉電容是上世紀(jì)七、八十年代發(fā)展起來(lái)的一種新型的儲(chǔ)能裝置，具有功率密度高、充放電時(shí)間短、循環(huán)壽命長(zhǎng)、工作溫度范圍寬、綠色環(huán)保無(wú)污染等眾多優(yōu)點(diǎn)，它的應(yīng)用可以進(jìn)一步提高無(wú)線無(wú)源測(cè)量設(shè)備的應(yīng)用范圍和使用時(shí)間。為了解決由于連接導(dǎo)線對(duì)應(yīng)用范圍的限制；同時(shí)可以持續(xù)測(cè)量多個(gè)物理量并給出了具體的能量來(lái)源以及能量轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)方式，參見(jiàn)圖I和圖2，一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置，包括外部控制電路和無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路，外部控制電路包括第一微控制器2，第一微控制器2通過(guò)倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊3控制電源I的輸入；電源I依次經(jīng)過(guò)倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊3和初級(jí)線圈5為無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路供電；第一微控制器2通過(guò)第一無(wú)線模塊4實(shí)現(xiàn)和無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路之間的通訊；無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路包括次級(jí)線圈6，次級(jí)線圈6將電能耦合進(jìn)整流充電管理模塊7，并存儲(chǔ)在法拉電容8中；經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓電路9為第二微控制器11和傳感器模塊12供電；第二微控制器11通過(guò)電壓監(jiān)控模塊13實(shí)時(shí)檢測(cè)法拉電容8的充放電電壓，并通過(guò)外部控制電路進(jìn)行充電；傳感器模塊12獲取測(cè)量的物理量，在第二微控制器11的控制下通過(guò)第二無(wú)線模塊10傳輸給外部控制電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)物理量的無(wú)線無(wú)源測(cè)量。其中，第二微控制器11通過(guò)電壓監(jiān)控模塊13實(shí)時(shí)檢測(cè)法拉電容8的充放電電壓，并通過(guò)外部控制電路進(jìn)行充電具體為第二微控制器11通過(guò)電壓監(jiān)控模塊13實(shí)時(shí)檢測(cè)法拉電容8的充放電電壓，當(dāng)法拉電容8的充電電壓高于第一預(yù)設(shè)值或者放電電壓低于第二預(yù)設(shè)值時(shí)，第二微控制器11通過(guò)第二無(wú)線模塊10發(fā)出控制信息至第一無(wú)線模塊4，第一無(wú)線模塊4將控制信息傳輸至第一微控制器2 ;第一微控制器2通過(guò)控制倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊3停止對(duì)法拉電容8的充電或者進(jìn)行充電。具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，第一預(yù)設(shè)值和第二預(yù)設(shè)值根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的需要進(jìn)行設(shè)定，具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不做限制。其中，外部控制電路通過(guò)倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊3產(chǎn)生一定幅值的高頻脈沖信號(hào)并通過(guò)初級(jí)線圈5產(chǎn)生高頻共振電磁場(chǎng)，該高頻共振電磁場(chǎng)耦合至無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路為其供電，初級(jí)線圈5和次級(jí)線圈6之間構(gòu)成了松耦合變壓器。
參見(jiàn)圖2，倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊3采用的是全橋的H橋驅(qū)動(dòng)電路，從而將第一微控制器2輸出的脈沖電平轉(zhuǎn)換為高電壓的脈沖電平，以提高能量傳輸?shù)男?、縮短充電時(shí)間，減小充電時(shí)高頻電磁信號(hào)造成的干擾。同時(shí)，為了減小MOS管工作時(shí)的靜態(tài)電流，降低整體功耗，全橋的H橋驅(qū)動(dòng)電路選用的是四個(gè)N型的MOS管，在任何時(shí)刻，總有一對(duì)MOS管處于壓降為零(“導(dǎo)通”)，一對(duì)MOS管處于電流為零(“關(guān)斷”)的狀態(tài)，理論上不會(huì)損失能量，從而大大提高了電路的效率。參見(jiàn)圖3，整流充電管理模塊7由全橋二極管整流電路14和穩(wěn)壓管15組成，全橋二極管整流電路14將次級(jí)線圈6耦合的交流電整流為直流電；穩(wěn)壓管15對(duì)直流電進(jìn)行穩(wěn)壓，防止直流電壓過(guò)大超過(guò)法拉電容8的額定電壓上限而損壞法拉電容8。參見(jiàn)圖4，穩(wěn)壓電路9的輸入電壓為法拉電容8的輸出電壓，根據(jù)法拉電容8的放電曲線，穩(wěn)壓電路9的輸入電壓不是一個(gè)穩(wěn)定電壓且有可能低于第二微控制器11和傳感器模塊12正常工作所需的電壓。
為了能夠?yàn)榈诙⒖刂破?1和傳感器模塊12提供穩(wěn)定的電源，穩(wěn)壓電路9包括將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)換電路19，轉(zhuǎn)換電路19將電壓信號(hào)傳輸至電壓反饋模塊18，電壓反饋模塊18的正極性端通過(guò)可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)20接參考電壓；負(fù)極性端接Buck-Boost(升降壓穩(wěn)壓)電路16穩(wěn)壓后電壓的分壓；電壓反饋模塊18的輸出端接PWM(脈沖寬度調(diào)制)驅(qū)動(dòng)模塊，PWM驅(qū)動(dòng)模塊輸出一定頻率和占空比的脈沖波形并加到Buck-Boost電路16上，Buck-Boost電路16輸出穩(wěn)定的電壓。其中，可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)20接參考電壓具體為可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)20接固定參考電壓VREF，或，接第二微控制器11輸出的脈沖波形。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)20默認(rèn)閉合于參考電壓VREF端，但可以通過(guò)第二微控制器11選擇閉合至Vio端，VIO端輸入第二微控制器11輸出的脈沖波形，通過(guò)轉(zhuǎn)換電路19可以轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)進(jìn)而通過(guò)電壓反饋模塊18控制PWM驅(qū)動(dòng)模塊17輸出一定的波形使Buck-Boost電路16輸出穩(wěn)定的電壓,這樣在保證為第二微控制器11供電的同時(shí),對(duì)傳感器模塊進(jìn)行了更好的供電，擴(kuò)大了輸出電壓的范圍。為了降低器件的功耗,第一微控制器2和第二微控制器11優(yōu)選為低功耗微控制器。當(dāng)?shù)谝晃⒖刂破?和第二微控制器11的型號(hào)為CC430系列時(shí)，I)可以選擇為微控制器中各個(gè)模塊供電，很好的實(shí)現(xiàn)了低功耗的目的；2)由于CC430系列的低功耗微控制器具有較大的flash存儲(chǔ)空間，因此可以將無(wú)線無(wú)源檢測(cè)電路所測(cè)得的數(shù)據(jù)暫時(shí)存儲(chǔ)在內(nèi)部的flash中，從而可以在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)通過(guò)軟件選擇不給CCllOl無(wú)線射頻模塊供電，而在存儲(chǔ)了一定數(shù)據(jù)后再供電并傳輸數(shù)據(jù)，即縮短無(wú)線射頻模塊的上電時(shí)間，降低整體功耗；3)第一微控制器2和第二微控制器11集成有無(wú)線射頻收發(fā)模塊，無(wú)需另設(shè)第一無(wú)線模塊4和第二無(wú)線模塊10，節(jié)省了成本。例如第一微控制器2和第二微控制器11優(yōu)選CC430系列超低功耗單片機(jī)中的CC430F5137，其自帶DA和AD轉(zhuǎn)換模塊；內(nèi)部集成有CCllOl無(wú)線射頻模塊。由于有穩(wěn)定的電源I供電且無(wú)線無(wú)源檢測(cè)電路具有第二微控制器11，傳感器模塊12可以為測(cè)量任何物理量的電氣傳感器，若傳感器模塊12的輸出為模擬信號(hào)則可以通過(guò)放大或者跟隨后直接輸入到第一微控制器11的AD轉(zhuǎn)換接口上從而是實(shí)現(xiàn)對(duì)物理量的測(cè)量；若傳感器模塊12的輸出為數(shù)字信號(hào)，則可通過(guò)第二微控制器11的數(shù)字IO 口讀取傳感器模塊12的輸出信號(hào)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)測(cè)量的功能。 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的示意圖，上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi) 。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置，包括外部控制電路和無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路，其特征在于， 所述外部控制電路包括第一微控制器，所述第一微控制器通過(guò)倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊控制電源的輸入；所述電源依次經(jīng)過(guò)所述倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊和初級(jí)線圈為所述無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路供電；所述第一微控制器通過(guò)第一無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)和所述無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路之間的通訊； 所述無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路包括次級(jí)線圈，所述次級(jí)線圈將電能耦合進(jìn)整流充電管理模塊，并存儲(chǔ)在法拉電容中；經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓電路為第二微控制器和傳感器模塊供電；所述第二微控制器通過(guò)電壓監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)所述法拉電容的充放電電壓，并通過(guò)所述外部控制電路進(jìn)行充電；所述傳感器模塊獲取測(cè)量的物理量，在所述第二微控制器的控制下通過(guò)第二無(wú)線模塊傳輸給所述外部控制電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)物理量的無(wú)線無(wú)源測(cè)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置，其特征在于，所述第二微控制器通過(guò)電壓監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)所述法拉電容的充放電電壓，并通過(guò)所述外部控制電路進(jìn)行充電具體為 所述第二微控制器通過(guò)所述電壓監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)所述法拉電容的充放電電壓，當(dāng)所述法拉電容的充電電壓高于第一預(yù)設(shè)值或者放電電壓低于第二預(yù)設(shè)值時(shí)，所述第二微控制器通過(guò)所述第二無(wú)線模塊發(fā)出控制信息至所述第一無(wú)線模塊，所述第一無(wú)線模塊將所述控制信息傳輸至第一微控制器；所述第一微控制器通過(guò)控制所述倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊停止對(duì)所述法拉電容的充電或者進(jìn)行充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置，其特征在于，所述倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊采用全橋的H橋驅(qū)動(dòng)電路，將所述第一微控制器輸出的脈沖電平轉(zhuǎn)換為高電壓的脈沖電平。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置，其特征在于，所述全橋的H橋驅(qū)動(dòng)電路選用四個(gè)N型的MOS管。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置，其特征在于，所述穩(wěn)壓電路包括將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)換電路， 所述轉(zhuǎn)換電路將電壓信號(hào)傳輸至電壓反饋模塊，所述電壓反饋模塊的正極性端通過(guò)可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)接參考電壓；負(fù)極性端接Buck-Boost電路穩(wěn)壓后電壓的分壓；所述電壓反饋模塊的輸出端接PWM驅(qū)動(dòng)模塊，所述PWM驅(qū)動(dòng)模塊輸出一定頻率和占空比的脈沖波形并加到所述Buck-Boost電路上,控制所述Buck-Boost電路輸出穩(wěn)定的電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置，其特征在于，所述可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)接參考電壓具體為 所述可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)接固定參考電壓VREF，或， 所述可控單刀雙擲開(kāi)關(guān)接所述第二微控制器輸出的脈沖波形。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置，其特征在于，所述第一微控制器和第二微控制器為低功耗微控制器。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置，其特征在于，所述第一微控制器和第二微控制器為CC430系列，集成有無(wú)線射頻收發(fā)模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置，其特征在于，當(dāng)所述傳感器模塊輸出為模擬信號(hào)，則通過(guò)放大或跟隨后直接輸入到所述第二微控制器的AD轉(zhuǎn)換接口 ；若所述傳感器模塊輸出為數(shù)字信號(hào)，則通過(guò)所述第二微控制器的IO 口讀取所述傳感器模塊的 輸出信號(hào)。
全文摘要
一種無(wú)線無(wú)源測(cè)量裝置，第一微控制器通過(guò)倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊控制電源的輸入；電源依次經(jīng)過(guò)倍壓功率驅(qū)動(dòng)模塊和初級(jí)線圈為無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路供電；第一微控制器通過(guò)第一無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)和無(wú)線無(wú)源測(cè)量電路之間的通訊；次級(jí)線圈將電能耦合進(jìn)整流充電管理模塊，并存儲(chǔ)在法拉電容中；經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓電路為第二微控制器和傳感器模塊供電；第二微控制器通過(guò)電壓監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)法拉電容的充放電電壓，并通過(guò)外部控制電路進(jìn)行充電；傳感器模塊獲取測(cè)量的物理量，在第二微控制器的控制下通過(guò)第二無(wú)線模塊傳輸給外部控制電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)物理量的無(wú)線無(wú)源測(cè)量。本發(fā)明應(yīng)用在一些無(wú)法使用導(dǎo)線進(jìn)行能量傳輸和信號(hào)讀取的場(chǎng)合；并且可以測(cè)量多個(gè)模擬或數(shù)字的物理量。
文檔編號(hào)G01D21/00GK102944259SQ20121041296
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者李剛, 熊慧, 董錕, 林凌 申請(qǐng)人:天津大學(xué)