[发明专利]基于物联网的表面贴片式传感器智能测温方法及其系统

权利要求书

1.一种基于物联网的表面贴片式传感器智能测温方法，其特征在于：采用集成温度传感器探头（5）、数据处理与计算单元、无线传输单元（2）的表面贴片式传感器，通过以下步骤实现智能测温：

S1：将所述表面贴片式传感器通过导热粘合剂贴装于被测设备表面；

S2：所述数据处理与计算单元将温度传感器探头（5）采集的模拟量转换为数字量，并完成数据分析算法的边缘计算；

所述数据分析算法通过设备温度变化的动态加权不确定度反演被测设备的健康度，并根据健康度区分温度超阈值的被测设备当前处于异常状态与故障状态，健康度计算公式如下：

上述公式是在信息熵公式基础上的改进，的含义为：设,A为正常工况下的温度均值，则对于δ邻域，为温度时间序列值的超阈值概率统计分布函数，计算方法为：

若在邻域内，；

若在邻域外，；

在健康度计算公式中，为传感器量程范围内的某个温度值；对于数据格式为的温度时间序列数据，表示第i的数据的时间戳；

设所述表面贴片式传感器在单位时间内采集了 n组温度值, 取值范围为，则数据序列为：

为单位时间内温度测量值时间序列集合的概率分布值：

，为中的总个数

，为中的总个数

……

，为中的总个数；

S3：所述无线传输单元（2）通过物联网，将n组温度的平均值与健康度同时上传至云端服务器；

S4：终端用户通过PC机、移动设备从所述云端服务器获取设备状态与健康度信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的表面贴片式传感器智能测温方法，其特征在于：所述表面贴片式传感器根据所描述的设备健康度，结合应用场景设置的健康度报警阈值，自动对设备的健康程度进行判断，并对设备的异常状态与故障状态的进行区分。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的表面贴片式传感器智能测温方法，其特征在于：所述表面贴片式传感器内设置有所述无线传输单元（2），所述无线传输单元（2）设置于PCB电路板上并与微控制器（1）相连接，所述微控制器（1）与数字转换芯片相连接，所述数字转换芯片（4）还与所述温度传感器探头（5）连接，所述温度传感器探头（5）将获得的被测设备表面温度模拟信号传输给数字转换芯片（4），所述数字转换芯片（4）把模拟信号转换成数字信号发送给微控制器（1），所述微控制器（1）调用内存（6）中的数据分析算法程序，计算完成后把结果发送给所述无线传输单元（2）。

4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的表面贴片式传感器智能测温方法，其特征在于：所述内存（6）为基于微控制器轻量内存，将数据分析算法固化至微控制器轻量内存中。

5.根据权利要求3所述的一种基于物联网的表面贴片式传感器智能测温方法，其特征在于：所述无线传输单元（2）包括NB-IoT、WiFi、LoRa、ZigBee、蓝牙中的任意一种或者多种组合。

6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的表面贴片式传感器智能测温方法，其特征在于：所述无线传输单元（2）连接有射频天线，所述射频天线（3）包括PCB板载天线、SMT陶瓷天线、外置棒状天线、FPC天线中的任意一种。

7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的表面贴片式传感器智能测温方法，其特征在于：所述云端服务器通过网络与移动端和PC端相连接，所述移动端实时查看设备温度变化、历史温度变化曲线以及温度曲线对比，并能够实现温度异常实时报警及自动生成统计报表。

8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的表面贴片式传感器智能测温方法，其特征在于：所述表面贴片式传感器通过导热硅胶安装于被测设备表面。