[发明专利]用于监测混凝土中氯离子浓度的无线传感器

权利要求书

1.一种用于监测混凝土中氯离子浓度的无线传感器，其特征在于，包括能量采集管理电路、单片机、频射识别标签芯片、嵌入式短截段插槽和U型槽天线、参照电极和工作电极，所述能量采集管理电路包括RF电感、陶瓷微调电容器、低压差稳压器、以及若干个SMS7630零偏置肖特基二极管，所述频射识别标签芯片的内存通过I2C接口被所述单片机访问，所述无线传感器由无线阅读器辐射的能量来为其电路供电，所述嵌入式短截段插槽和U型槽天线与所述射频识别标签芯片相连接，所述能量采集管理电路与所述射频识别标签芯片相连接，所述射频识别标签芯片和所述低压差稳压器分别与所述单片机的接口相连，所述单片机与可提供64kBRAM和12位200ksps的模数转换器连接，所述模数转换器通过导线与预埋在混凝土中的所述参照电极和所述工作电极相连接，所述工作电极为Ag/AgCl二级电极。

2.根据权利要求1所述的用于监测混凝土中氯离子浓度的无线传感器，其特征在于，所述嵌入式短截段插槽和U型槽天线通过调整横向尺寸Lf1和Lf2的值设置天线阻抗。

3.根据权利要求1所述的用于监测混凝土中氯离子浓度的无线传感器，其特征在于，所述工作电极通过以下方法制备：

首先用防水砂纸打磨银线，所述银线被粘贴在Ag/AgCl糊剂层，然后分别用丙酮、无水乙醇、蒸馏水清洗抛光后的银线，最后采用电化学沉积技术将银线作为阳极，以铂作为阴极，再用一层银胶对银线进行包裹。

4.根据权利要求3所述的用于监测混凝土中氯离子浓度的无线传感器，其特征在于，所述银线的直径为1mm，纯度为99.99％。

5.根据权利要求3所述的用于监测混凝土中氯离子浓度的无线传感器，其特征在于，所述Ag/AgCl糊剂层的厚度为600微米。

6.根据权利要求1所述的用于监测混凝土中氯离子浓度的无线传感器，其特征在于，所述单片机采用MSP430MCU。

7.根据权利要求1所述的用于监测混凝土中氯离子浓度的无线传感器，其特征在于，所述无线传感器还包括三级升压整流器，用于将收获的功整流为直流电源并提升电压。

8.根据权利要求1所述的用于监测混凝土中氯离子浓度的无线传感器，其特征在于，测量的传感器数据存储在所述频射识别标签芯片的EPC区域。