一种声表面波传感器温度测量装置及其运行方法与应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114858303A(43)申请公布日2022.08.05(21)申请号202210683683.X(22)申请日2022.06.16(71)申请人国家纳米科学中心地址100190北京市海淀区中关村北一条11号(72)发明人李红浪李伟杰卢孜筱宋将盼田亚会(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332专利代理师边人洲(51)Int.Cl.G01K11/26(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称一种声表面波传感器温度测量装置及其运行方法与应用(57)摘要本发明提供了一种声表面波传感器温度测量装置及其运行方法与应用，所述声表面波传感器温度测量装置包括信号收发器及与信号收发器电性连接的电缆；所述电缆的中间部位设置有开关，所述开关与信号收发器之间的电缆上电性连接有至少两个声表面波传感器。本发明中采用有线连接的方式，以一个信号收发器连接多个声表面波传感器，实现了单个信号收发器对多个声表面波传感器信号的无干扰读取；所述声表面波传感器温度测量装置的结构简单且制造成本较低。CN114858303ACN114858303A权利要求书1/1页1.一种声表面波传感器温度测量装置，其特征在于，所述声表面波传感器温度测量装置包括信号收发器及与信号收发器电性连接的电缆；所述电缆的中间部位设置有开关，所述开关与信号收发器之间的电缆上电性连接有至少两个声表面波传感器。2.根据权利要求1所述的声表面波传感器温度测量装置，其特征在于，所述信号收发器包括读写器。3.根据权利要求1或2所述的声表面波传感器温度测量装置，其特征在于，所述电缆包括射频同轴电缆。4.根据权利要求1～3任一项所述的声表面波传感器温度测量装置，其特征在于，所述声表面波传感器间隔电性连接于电缆上。5.根据权利要求1～4任一项所述的声表面波传感器温度测量装置，其特征在于，所述声表面波传感器的数量少于十二个。6.根据权利要求1～5任一项所述的声表面波传感器温度测量装置，其特征在于，每个所述声表面波传感器的谐振频率不同。7.一种如权利要求1～6任一项所述声表面波传感器温度测量装置的运行方法，其特征在于，所述运行方法包括以下步骤：(1)信号收发器发射的发送信号经电缆到达所有声表面波传感器，谐振频率与发送信号相同的声表面波传感器产生响应后产生返回信号，返回信号经电缆传输到信号收发器；其余声表面波传感器的谐振频率与发送信号频率不同，不会产生返回信号；(2)若信号收发器接收到返回信号，无需更改开关的开闭状态；若信号收发器未接收到返回信号，更改开关的开闭状态，信号收发器接收到返回信号。8.根据权利要求7所述的运行方法，其特征在于，所述运行方法还包括步骤(2)之后的重复测量，所述重复测量包括：重复步骤(1)与步骤(2)，即信号收发器每次发送不同的发送信号，谐振频率不同的声表面波传感器在不同发送信号下响应后产生返回信号，直至信号收发器接收到所有声表面波传感器响应后产生的返回信号。9.根据权利要求7或8所述的运行方法，其特征在于，所述运行方法包括以下步骤：(1)读写器发射的发送信号经射频同轴电缆到达所有声表面波传感器，谐振频率与发送信号相同的声表面波传感器产生响应后产生返回信号，返回信号经射频同轴电缆传输到读写器；其余声表面波传感器的谐振频率与发送信号频率不同，不会产生返回信号；(2)若读写器接收到返回信号，无需更改开关的开闭状态；若读写器未接收到返回信号，更改开关的开闭状态，读写器接收到返回信号；(3)重复步骤(1)与步骤(2)，即读写器每次发送不同的发送信号，谐振频率不同的声表面波传感器在不同发送信号下响应后产生返回信号，直至信号收发器接收到所有声表面波传感器响应后产生的返回信号。10.一种如权利要求1～6任一项所述声表面波传感器温度测量装置的应用，其特征在于，所述声表面波传感器温度测量装置用于测量温度。2CN114858303A说明书1/7页一种声表面波传感器温度测量装置及其运行方法与应用技术领域[0001]本发明属于温度检测技术领域，涉及声表面波传感器温度测量装置，尤其涉及一种声表面波传感器温度测量装置及其运行方法与应用。背景技术[0002]传统声表面波传感及读取系统的工作流程为：读写器通过发射电磁波输出能量，声表面波传感器芯片通过天线捕获电磁波能量，通过压电效应转换为机械波(声表面波)，在芯片上对声表面波处理，由逆压电效应将能量转换回电磁波，通过天线发射回读写器，读写器解调接收到电磁波回波信号，实现对声表面波芯片所处位置的物力量(如温度、应变等)传感。其能量变化过程为：电磁波‑声表面波‑电磁波。[0003]声表面波(SAW)无线无源感知芯片(传感器)基于压电原理：通过频率变化反应压电基片对外界敏感；通过频率编码