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高精度低功耗数字温度芯片M601在猪体温监测中的应用

工采网电子元件 2021-12-06 16:49 发文

猪瘟是一种急性、接触性猪传染病,以病畜高热、内脏器官严重出血和高死亡率为特征,尤其是非洲猪瘟,发病率和死亡率可达100%。世界动物卫生组织将其列为法定报告动物疫病,我国将其列为一类动物疫病。由于感染机制复杂,目前世界范围内尚无有效预防用疫苗,因此早期发现、精准检测是控制该病传播和发生的关键。

例如,据资料显示,急性非洲猪瘟表现为高烧、网状内皮系统出血等。其中,最急性型发病猪体温达41℃~42℃,呈现厌食等症状,1~4天内死亡;急性型发病猪体温达40℃~42℃,呈现厌食、不愿活动等,病死率90%~100%。并建议将猪日常体温监测作为猪场早期发现监控重要环节之一。

敏源医疗级高精度数字模拟混合信号温度传感芯片M601,最高测温精度±0.1℃,用户无需进行校准,目前已应用到猪的体温监测产品——猪耳标中。

芯片感温原理基于CMOS半导体PN节温度与带隙电压的特性关系,经过小信号放大、模数转换、数字校准补偿后,数字单总线通信输出。芯片有唯一64位ID序列号,出厂前经过100%测试校准,根据温度误差特性进行校准系数拟合,芯片内部自动进行补偿计算。内置32bit非易失性EEPROM存储单元,用于保存芯片ID号、高低温报警阈值、温度校准修正值以及用户自定义信息,如传感器节点编号、位置信息等。

与其他温度传感器,如热敏电阻相比,M601数字输出,超低功耗、精度及分辨率高,线性度和一致性好,测温速度快。内置16 bit ADC,分辨率0.004°C;测温平均电流5.2μA@3.3V;温度转换时间10.5ms/5.5ms/4ms可配置;供电电压1.8V~5.5V;工作温度-70°C~+150°C;年漂移率低。

为了防止工作过程中其他发热器器件干扰,便于适配不同产品结构设计,同时,更贴近监测物表面,敏源开发出和主板分离的M601柔性PCB。

高精度低功耗数字温度芯片M601在猪体温监测中的应用

针对实际应用场景,结合用户不同耳标结构,有SOT23(M1601)、TO92S(M1820)封装芯片可供选择;针对不同通信协议,还有I2C协议、DFN8封装的M117可供选用。结合用户不同耳标结构,以及不同材料的不同导热系数,我们协助客户做出最佳的导热设计。同时,敏源可提供嵌入式算法、差分计算补偿、热仿真分析等产品设计建议,帮助用户打造高性能、低造价的智能猪耳标测温应用。

高精度低功耗数字温度芯片M601在猪体温监测中的应用

猪耳标测温结构参考示意

高精度低功耗数字温度芯片M601在猪体温监测中的应用

更多方案详情,欢迎咨询。

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