活塞實時無線溫度測量系統的制作方法

本實用新型涉及電子領域，尤其涉及溫度測量系統。

背景技術：

目前市場上的汽車用活塞在設計或改進時，需要得知活塞的內部溫度，從而進行更合理的設計或改進，然而現有市面的測量方法都不理想，無法實時反映出活塞的內部溫度，活塞內的最高溫度為380℃。一般的測量設備無法工作。

另外，活塞做出高速往復運動，可以做出每分鐘數千次的往返運動，幾乎任何的電連接方式，在這種高速運動下，都會被迅速破壞。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種活塞實時無線溫度測量系統，以解決上述問題。

本實用新型所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現：

活塞實時無線溫度測量系統，包括一氣缸，所述氣缸內設有一活塞，其特征在于，所述活塞下方設有一軟磁棒，以所述軟磁棒作為磁芯，所述磁芯的方向與所述活塞的運動方向一致，所述磁芯外套有一次側感應線圈，所述一次側感應線圈固定在所述活塞上；

還包括至少一設置在所述活塞上的熱電偶，所述熱電偶連接一信號處理電路的輸入端；

所述信號處理電路還設有一信號輸出端，所述信號輸出端連接所述一次側感應線圈；

所述磁芯上方套有一與所述磁芯連接的二次側感應線圈，所述二次側感應線圈通過一AD轉換電路，連接一計算機接口電路。實現模擬信號的數字化 轉換。

本實用新型利用感應線圈穩定保持輸出信號，從而使信號不間斷，可以在使用時實時反映活塞的內部溫度，將信息傳輸到計算機中，經實驗最小數據傳輸時間可以達到0.8毫秒，適用于瞬態測量。

所述氣缸上還設有第一支架，所述第一支架的一側固定在所述氣缸上，所述第一支架的另一側固定連接所述二次側感應線圈。固定二次側感應線圈，使其與磁芯連接。

所述信號處理電路中的電子元件采用耐高溫的電子元件，進而構成一耐高溫電路。活塞內的溫度極高，容易損傷電子元件。

所述磁芯外還套有一與所述軟磁棒活動連接的電能輸入線圈，所述電能輸入線圈連接一振蕩電路；

所述磁芯外下方還套有一電能輸出線圈，所述電能輸出線圈固定在所述活塞上，所述電能輸出線圈連接一整流穩壓電路，所述整流穩壓電路連接所述信號處理電路的電能輸入端。利用耦合感應提供電能，活塞側可以不用安裝電池。

所述氣缸上還設有第二支架，所述第二支架的一側固定在所述氣缸上，所述第二支架的另一側固定連接所述電能輸入線圈。固定電能輸入線圈，使其與磁芯活動連接。

所述電能輸入線圈可以與所述二次側感應線圈合二為一，所述電能輸出線圈可以與所述一次側感應線圈合二為一。整合之后，減少了整體體積，簡化系統，方便安裝。

所述活塞上設置有1～7個熱電偶。

所述熱電偶采用鎳鉻鎳型熱電偶。鎳鉻鎳型熱電偶的溫度測量范圍在0℃～650℃，測量精度為+/-1.5℃，經實驗鎳鉻鎳型熱電偶能達到較好的測量效果。

作為一種方案，所述活塞設有1～7個測量點，所述傳感元件布置在所述測量點上，測量點內設置有所述熱電偶。可以檢測活塞各個不同位置的溫度。

至少1個測量點布置在活塞的不同位置(活塞頂部，活塞裙部，活塞環槽等位置)，測量點內均設置有所述熱電偶。

附圖說明

圖1為本實用新型的部分結構示意圖；

圖2為本實用新型的部分原理示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示進一步闡述本實用新型。

參照圖1和圖2，活塞實時無線溫度測量系統，包括一氣缸，氣缸內設有一活塞1，活塞1上方設有一軟磁棒，以軟磁棒作為磁芯，磁芯的高度方向與活塞1的運動方向一致，磁芯下方外套有一次側感應線圈，一次側感應線圈5固定在活塞1上；還包括至少一設置在活塞1上的熱電偶3，熱電偶3連接一信號處理電路4的輸入端；信號處理電路4還設有一信號輸出端，信號輸出端連接一次側感應線圈5；磁芯上方套有一與磁芯活動連接的二次側感應線圈6，二次側感應線圈6連接一計算機接口電路7。

本實用新型利用感應線圈穩定保持信號傳輸，從而使信號不間斷，可以在使用時實時反映活塞1的內部溫度，將信息傳輸到計算機中，經實驗最小數據傳輸時間可以達到0.8毫秒，適用于瞬態測量。

二次側感應線圈6通過一AD轉換電路，連接一計算機接口電路7。實現模擬信號的數字化轉換。

氣缸上還設有第一支架，第一支架的一側固定在氣缸上，第一支架的另一側固定連接二次側感應線圈6。固定二次側感應線圈6，使其與磁芯活動連接。

信號處理電路4中的電子元件采用耐高溫的電子元件，進而構成一耐高溫電路。活塞1內的溫度極高，容易損傷電子元件。

磁芯外還套有一與軟磁棒活動連接的電能輸入線圈，電能輸入線圈連接一振蕩電路；磁芯外下方還套有一電能輸出線圈，電能輸出線圈固定在活塞1上，電能輸出線圈連接一整流穩壓電路，整流穩壓電路連接信號處理電路4的電能輸入端。利用感性耦合供電，活塞1側可以不用安裝電池。

氣缸上還設有第二支架，第二支架的一側固定在氣缸上，第二支架的另 一側固定連接電能輸入線圈。固定電能輸入線圈，使其與磁芯活動連接。

電能輸入線圈可以與二次側感應線圈6合二為一，電能輸出線圈可以與一次側感應線圈5合二為一。整合之后，減少了整體體積，簡化系統，方便安裝。

活塞1上設置有1～7個熱電偶3。熱電偶3采用熱電極。熱電偶3采用鎳鉻鎳型熱電偶。鎳鉻鎳型熱電偶的溫度測量范圍在0℃～650℃，測量精度為+/-1.5℃，經實驗鎳鉻鎳型熱電偶能達到較好的測量效果。

作為一種方案，活塞設有至少6個測量點2，傳感元件布置在測量點2上，測量點內設置有所述熱電偶。可以檢測活塞1各個不同位置的溫度。至少2個測量點2布置在活塞的下方，至少1個測量點2布置在活塞頂部、活塞裙部、活塞環槽中的至少一個位置，測量點內均設置有所述熱電偶。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。