负责人:何海龙

所在学院：电气工程学院

一、项目简介

本项目提供一种应用于有稳定热源、不方便布设电缆、需长期监测、电池不易更换或者易燃易爆等特定场合温度检测的无线无源温度传感器。基于热电材料的热电型传感器是基于热电材料的热电效应，利用器件内部载流子运动实现热能和电能直接相互转换。当器件两端存在温差时，热场驱动器件内的载流子定向运动，从而产生温差电流，用于热电型传感器系统的供电。

 图1  基于热电材料的无源传感器工作原理图

图1 给出了热电型无源温度传感器的基本工作原理图，可以看出：外界温度变化触发内部热电器件，由热电器件为各个模块供电。内置的数字型温度传感器测量外界温度值，并将温度信号传给信号处理模块，再将温度数据发送。

图2  温差供能模块（传感器供电部分）

图3  传感器电路模块（含无线发射部分）

二、技术指标（性能参数）

该项目中的关键技术为热电材料研发、热电器件制作及信号发射模块设计。主要指标参数：

三、市场前景及应用

按供能方式可以将微型传感器分为两种:有源和无源传感器。前者由于采用电池或电缆供电,传感距离非常远,可采用各种电路,控制处理方便灵活,目前已被广泛应用。然而,对于许多不方便布设电缆、需长期监测、电池不易更换或者易燃易爆等危险场合（如冶金、建材行业中关键设备回转设备温度测量，现场条件复杂，回转设备以一定速度旋转）的应用,必须采用无线无源温度传感器来实现测量。此外,在无线传感器物联网应用中,由于节点数量多和分布范围大,电池更换问题也难以解决。因此,能够自供能的无线无源传感器具有广泛的应用前景,也是目前国内外研究的热点，本项目中基于热电材料的无线无源温度传感器便是其中重要的一员。

四、技术成熟度

□概念验证 □原理样机 √工程样机 □中试 □产业化

五、合作方式

□联合研发 □技术入股 □转让 □授权（许可）√面议