CN112362186B - 一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器 - Google Patents

一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器，通过设置四组铂丝，即双通道信号进行信号传输，当一个通道的铂丝出现损坏时，还有其他铂丝在继续正常工作，同时将导热骨架设置为可直接接触到被测液体的结构，这样使得温度的检测更加精准，同时使用保护套管和导热骨架构成一个不与被测液体接触的密封空间，铂丝在密封空间中与和被测液体直接接触的导热骨架缠绕连接，可以无干扰且精准地向温度信号采集器传输电阻信号。本发明通过上述设置实现了高效容错的温度检测，同时提高了温度检测的精度。

Description

一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器
技术领域
本发明属于温度检测技术领域，具体地说，涉及一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器。
背景技术
在传统的热敏电阻温度传感器中，采用单通道信号进行温度的测试，但当内部热敏电阻丝出现损坏时便无法正常工作。
同时，这种热敏电阻温度传感器的主体结构主要包括铂丝绝缘骨架和导热骨架（保护套管），铂丝缠绕在绝缘骨架上，绝缘骨架至于保护套管中，中间填充密封剂，中间的热传递不能快速响应。
发明内容
本发明针对现有技术的上述缺点，提出了一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器，通过设置四组铂丝，即双通道信号进行信号传输，当一个通道的铂丝出现损坏时，还有其他铂丝在继续正常工作，同时将导热骨架设置为可直接接触到被测液体的结构，这样使得温度的检测更加精准，同时使用保护套管和导热骨架构成一个不与被测液体接触的密封空间，铂丝在密封空间中与和被测液体直接接触的导热骨架缠绕连接，可以无干扰且精准地向温度信号采集器传输电阻信号。本发明通过上述设置实现了高效容错的温度检测，同时提高了温度检测的精度。
本发明具体实现内容如下：
本发明提出了一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器，放置在需要检测温度的被测液体中，包括依次连接双通道铂丝骨架、温度信号采集器、A/D转换模块、数据处理模块、数据显示模块；所述双通道铂丝骨架放置在被测液体中，包括保护套管、导热骨架、铂丝、绝缘薄膜；
所述导热骨架为圆筒状结构，外部密封固定套装保护套管，并与保护套管之间形成密封空间，所述铂丝设置四组，设置在保护套管和导热骨架形成的所述密封空间中，并分别缠绕在所述导热骨架上；
所述保护套管连带导热骨架都放置在被测液体中，所述被测液体可自由从保护套管外流入导热骨架的一端筒口内，并从所述导热骨架的另一端筒口内流出；
在所述密封空间中还设置有过渡连杆，所述铂丝的末端通过过渡连杆与位于密封空间外的温度信号采集器连接；
当铂丝缠绕在所述导热骨架上之后，将所述绝缘薄膜覆盖在导热骨架和铂丝之上。
为了更好地实现本发明，进一步地，在所述导热骨架上与所述铂丝接触的区域表面烧接有B1000高温陶瓷，所述B1000高温陶瓷的厚度为0.08-0.15mm。
为了更好地实现本发明，进一步地，还包括安装接口壳体，所述保护套管和导热骨架一端与所述安装接口壳体密封连接，在所述安装接口壳体与导热骨架密封连接处的侧面开设四个导液孔，所述导热骨架的内筒空间通过四个导液孔与被测液体之间形成通路；
所述安装接口壳体内设置与过渡连杆对应的过渡管道，所述过渡连杆设置在密封空间中，并与过渡管道密闭对接，所述铂丝的末端通过过渡连杆进入过渡管道，并伸出安装接口壳体外与温度信号采集器连接。
为了更好地实现本发明，进一步地，所述导热骨架的前段设置有定位绝缘片，所述铂丝的起始端固定在所述定位绝缘片上，然后铂丝在导热骨架烧接了B1000高温陶瓷的区域外缠绕，铂丝的末端在缠绕后与所述过渡连杆连接。
为了更好地实现本发明，进一步地，所述过渡管道的直径为1.5mm。
为了更好地实现本发明，进一步地，所述导液孔的直径为3mm。
为了更好地实现本发明，进一步地，所述导热骨架外侧设置四个并排呈螺旋状的半圆形槽口，所述铂丝在螺旋状的所述半圆形槽口中围绕导热骨架进行缠绕。
为了更好地实现本发明，进一步地，所述半圆形槽口的直径为0.5mm，半圆形槽口之间的间距为2mm。
为了更好地实现本发明，进一步地，所述导热骨架为361L不锈钢材质。
本发明与现有技术相比具有以下优点及有益效果：
（1）导热骨架与被测液体直接接触，检测精度更高；
（2）采用双通道温度信号采集，比单通道的容错率更高，一根铂丝损坏时，还有其他的继续工作，不影响温度的精确测量。
附图说明
图1为本发明整体结构剖面示意图；
图2为本发明放置在被测液体中时的被测液体流向示意图；
图3为本发明保护套管、铂丝、定位绝缘片、过渡连杆、安装接口壳体连接示意图；
图4为本发明铂丝、定位绝缘片、过渡连杆、安装接口壳体连接的结构示意图；
图5为本发明导液孔、过渡管道的剖面示意图。
其中：1、导热骨架，2、定位绝缘片，3、铂丝，4、绝缘薄膜，5、过渡连杆，6、保护套管，7、安装接口壳体，71、过渡管道，8、导液孔。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，因此不应被看作是对保护范围的限定。基于本发明中的实施例，本领域普通技术工作人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；也可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
本实施例提出了一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器，如图1、图2、图3所示，放置在需要检测温度的待测液体中，包括依次连接双通道铂丝骨架、温度信号采集器、A/D转换模块、数据处理模块、数据显示模块；所述双通道铂丝骨架放置在被测液体中，包括保护套管6、导热骨架1、铂丝3、绝缘薄膜4；
所述导热骨架1为圆筒状结构，外部密封固定套装保护套管6，并与保护套管6之间形成密封空间，所述铂丝3设置四组，设置在保护套管6和导热骨架1形成的所述密封空间中，并分别缠绕在所述导热骨架1上；
所述保护套管1连带导热骨架1都放置在待测液体中，所述待测液体可自由从保护套管1外流入导热骨架1的一端筒口内，并从所述导热骨架1的另一端筒口内流出；
在所述密封空间中还设置有过渡连杆5，所述铂丝3的末端通过过渡连杆5与位于密封空间外的温度信号采集器连接；
当铂丝3缠绕在所述导热骨架1上之后，将所述绝缘薄膜4覆盖在导热骨架1和铂丝3之上。
通过双通道铂丝骨架感受温度并经过铂丝3将电阻信号发送给温度信号采集器，并由温度信号采集器传输给A/D转换模块，然后由数据处理模块分析处理得到温度值，并最终在数据显示模块进行显示。
实施例2：
本发明在上述实施例1的基础上，为了更好地实现本发明，如图1、图2、图3所示进一步地，在所述导热骨架1上与所述铂丝3接触的区域表面烧接有B1000高温陶瓷，所述B1000高温陶瓷的厚度为0.08-0.15mm。
为了更好地实现本发明，进一步地，所述导热骨架1的前段设置有定位绝缘片2，所述铂丝3的起始端固定在所述定位绝缘片2上，然后铂丝3在导热骨架1烧接了B1000高温陶瓷的区域外缠绕，铂丝3的末端在缠绕后与所述过渡连杆5连接。
本实施例的其他部分与上述实施例1相同，故不再赘述。
实施例3：
本发明在上述实施例1-2任一项的基础上，为了更好地实现本发明，进一步地，如图1、图2、图3、图4、图5所示还包括安装接口壳体7，所述保护套管6和导热骨架1一端与所述安装接口壳体7密封连接，在所述安装接口壳体7与导热骨架1密封连接处的侧面开设四个导液孔8，所述导热骨架1的内筒空间通过四个导液孔8与待测液体之间形成通路；
所述安装接口壳体7内设置与过渡连杆5对应的过渡管道71，所述过渡连杆5设置在密封空间中，并与过渡管道71密闭对接，所述铂丝3的末端通过过渡连杆5进入过渡管道71，并伸出安装接口壳体7外与温度信号采集器连接。
为了更好地实现本发明，进一步地，所述导液孔8的直径为3mm。
为了更好地实现本发明，进一步地，所述过渡管道71的直径为1.5mm。
本实施例的其他部分与上述实施例1-2任一项相同，故不再赘述。
实施例4：
本发明在上述实施例1-3任一项的基础上，为了更好地实现本发明，进一步地，如图1、图2、图3、图4所示所述导热骨架1外侧设置四个并排呈螺旋状的半圆形槽口，所述铂丝3在螺旋状的所述半圆形槽口中围绕导热骨架1进行缠绕。
为了更好地实现本发明，进一步地，所述半圆形槽口的直径为0.5mm，半圆形槽口之间的间距为2mm。
本实施例的其他部分与上述实施例1-3任一项相同，故不再赘述。
实施例5：
本发明在上述实施例1-4任一项的基础上，为了更好地实现本发明，进一步地，所述导热骨架1为361L不锈钢材质。
本实施例的其他部分与上述实施例1-4任一项相同，故不再赘述。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器，放置在需要检测温度的被测液体中，其特征在于，包括依次连接双通道铂丝骨架、温度信号采集器、A/D转换模块、数据处理模块、数据显示模块；所述双通道铂丝骨架放置在被测液体中，包括保护套管（6）、导热骨架（1）、铂丝（3）、绝缘薄膜（4）；
所述导热骨架（1）为圆筒状结构，外部密封固定套装保护套管（6），并与保护套管（6）之间形成密封空间，所述铂丝（3）设置四组，设置在保护套管（6）和导热骨架（1）形成的所述密封空间中，并分别缠绕在所述导热骨架（1）上；
所述保护套管（6）连带导热骨架（1）都放置在被测液体中，所述被测液体可自由从保护套管（6）外流入导热骨架（1）的一端筒口内，并从所述导热骨架（1）的另一端筒口内流出；
在所述密封空间中还设置有过渡连杆（5），所述铂丝（3）的末端通过过渡连杆（5）与位于密封空间外的温度信号采集器连接；
当铂丝（3）缠绕在所述导热骨架（1）上之后，将所述绝缘薄膜（4）覆盖在导热骨架（1）和铂丝（3）之上；
所述基于双通道铂丝骨架的温度传感器还包括安装接口壳体（7），所述保护套管（6）和导热骨架（1）一端与所述安装接口壳体（7）密封连接，在所述安装接口壳体（7）与导热骨架（1）密封连接处的侧面开设四个导液孔（8），所述导热骨架（1）的内筒空间通过四个导液孔（8）与被测液体之间形成通路。
2.如权利要求1所述的一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器，其特征在于，在所述导热骨架（1）上与所述铂丝（3）接触的区域表面烧接有B1000高温陶瓷，所述B1000高温陶瓷的厚度为0.08-0.15mm。
3.如权利要求1所述的一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器，其特征在于，所述安装接口壳体（7）内设置与过渡连杆（5）对应的过渡管道（71），所述过渡连杆（5）设置在密封空间中，并与过渡管道（71）密闭对接，所述铂丝（3）的末端通过过渡连杆（5）进入过渡管道（71），并伸出安装接口壳体（7）外与温度信号采集器连接。
4.如权利要求2所述的一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器，其特征在于，所述导热骨架（1）的前段设置有定位绝缘片（2），所述铂丝（3）的起始端固定在所述定位绝缘片（2）上，然后铂丝（3）在导热骨架（1）烧接了B1000高温陶瓷的区域外缠绕，铂丝（3）的末端在缠绕后与所述过渡连杆（5）连接。
5.如权利要求3所述的一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器，其特征在于，所述过渡管道（71）的直径为1.5mm。
6.如权利要求3所述的一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器，其特征在于，所述导液孔（8）的直径为3mm。
7.如权利要求1-6任一项所述的一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器，其特征在于，所述导热骨架（1）外侧设置四个并排呈螺旋状的半圆形槽口，所述铂丝（3）在螺旋状的所述半圆形槽口中围绕导热骨架（1）进行缠绕。
8.如权利要求7所述的一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器，其特征在于，所述半圆形槽口的直径为0.5mm，半圆形槽口之间的间距为2mm。
9.如权利要求8所述的一种基于双通道铂丝骨架的温度传感器，其特征在于，所述导热骨架（1）为361L不锈钢材质。
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