CN112379181A - 一种轴式空间电场测量装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及测量技术领域，特别涉及一种轴式空间电场测量装置，包括驱动机构、调制件和感应器；所述调制件活动套设在所述感应器的外周上，所述调制件的外壁上设有第一通孔；所述驱动机构与所述调制件连接，所述驱动机构驱动所述调制件围绕所述感应器转动。本申请利用旋转的调制件对空间电场进行贯通与遮断，达到调制目的，可以有效地阻挡住被测空间中的其他干扰因素，进而有效的减小被测空间的干扰，有利于保证测量数据的准确性，可广泛应用于科研、大气电场或电荷研究、实验室空间电场研究等，有效地解决现有技术中被测空间测量时存在干扰因素导致测量数据不准确的技术问题。

Description

一种轴式空间电场测量装置

技术领域

本申请涉及测量技术领域，特别涉及一种轴式空间电场测量装置。

背景技术

大气中的离子是大气中最主要的带电粒子，气体分子和气容胶是电荷的基本载体。离子的主要来源于大气中存在电离过程，而引起大气电离的电离源主要有三种：1、地壳中放射性物质发出的射线；2、大气中放射性物质发射的放射性；3、地球之外的宇宙射线。因此大气空间中是存在一定电气的，其通常为静态或准静态，在测量时需要进行调制才可以测量。而测量时测量空间中往往会存在有其他干扰因素，导致测量装置的测量数据不准确，因此需求一种可有效的减小被测空间的干扰的测量装置。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种轴式空间电场测量装置，可有效的减小被测空间的干扰，有效地解决现有技术中被测空间测量时存在干扰因素导致测量数据不准确的技术问题。

为达到上述目的，本申请提供以下技术方案：

一种轴式空间电场测量装置，包括驱动机构、调制件和感应器；

所述调制件活动套设在所述感应器的外周上，所述调制件的外壁上设有第一通孔；

所述驱动机构与所述调制件连接，所述驱动机构驱动所述调制件围绕所述感应器转动。

优选地，在上述的轴式空间电场测量装置中，还包括容纳器，所述驱动机构、所述调制件和所述感应器均安装在所述容纳器的内部；

所述容纳器设有与所述第一通孔相对应的第二通孔。

优选地，在上述的轴式空间电场测量装置中，还包括电路板，所述电路板位于所述容纳器的内部；

所述驱动机构和所述感应器均安装在所述电路板上，所述感应器与所述电路板连接。

优选地，在上述的轴式空间电场测量装置中，所述容纳器设有天线孔，所述电路板连接有穿过所述天线孔的天线。

优选地，在上述的轴式空间电场测量装置中，还包括固定夹件，所述驱动机构和所述感应器通过所述固定夹件与所述电路板连接。

优选地，在上述的轴式空间电场测量装置中，所述固定夹件的横截面呈U型，所述固定夹件的底部设有凹槽；

所述驱动机构、所述调制件和所述感应器均位于所述凹槽内；

所述固定夹件的顶部设有与所述第一通孔相对应的第三通孔。

优选地，在上述的轴式空间电场测量装置中，所述第二通孔与所述固定夹件相匹配，所述第二通孔向内延伸有限位部。

优选地，在上述的轴式空间电场测量装置中，还包括内置电池，所述内置电池位于所述容纳器的内部，所述电路板和所述驱动机构均与所述内置电池连接。

优选地，在上述的轴式空间电场测量装置中，所述容纳器设有充电插口。

优选地，在上述的轴式空间电场测量装置中，所述容纳器包括第一盖板、盒体和第二盖板，所述第一盖板和所述第二盖板均与所述盒体可拆卸连接。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

本申请提供的一种轴式空间电场测量装置，包括驱动机构、调制件和感应器；所述调制件活动套设在所述感应器的外周上，所述调制件的外壁上设有第一通孔；所述驱动机构与所述调制件连接，所述驱动机构驱动所述调制件围绕所述感应器转动。本申请在使用时，启动驱动机构驱使调制件围绕感应器转动，由于感应器设置调制件的内部，调制件可以为感应器遮断住电场，而调制件上的第一通孔方便往调制件的内部通入电场以供感应器进行测量，相比于直接暴露在空气中进行测量容易遭到外来干扰因素，本申请利用旋转的调制件对空间电场进行贯通与遮断，达到调制目的，可以有效地阻挡住被测空间中的其他干扰因素，进而有效的减小被测空间的干扰，有利于保证测量数据的准确性，可广泛应用于科研、大气电场或电荷研究、实验室空间电场研究等，有效地解决现有技术中被测空间测量时存在干扰因素导致测量数据不准确的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种轴式空间电场测量装置的结构拆分示意图；

图2为本申请实施例提供的一种轴式空间电场测量装置的驱动机构、感应器和固定夹件的拆分示意图；

图3为本申请实施例提供的一种轴式空间电场测量装置的驱动机构、感应器和固定夹件安装示意图；

图4为本申请实施例提供的一种轴式空间电场测量装置的立体图。

图中：

1为驱动机构、2为调制件、21为第一通孔、3为感应器、31为探头、4为容纳器、41为第一盖板、411为第二通孔、412为限位部、42为第二盖板、421为天线孔、422为第二螺孔、43为盒体、431为充电插口、5为电路板、51为第四通孔、6为固定夹件、61为凹槽、611为第一槽段、612为第二槽段、613为第三槽段、62为第三通孔、63为第一螺孔。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术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，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可更换连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以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申请实施例中的具体含义。

大气中的离子是大气中最主要的带电粒子，气体分子和气容胶是电荷的基本载体。离子的主要来源于大气中存在电离过程，而引起大气电离的电离源主要有三种：1、地壳中放射性物质发出的射线；2、大气中放射性物质发射的放射性；3、地球之外的宇宙射线。因此大气空间中是存在一定电气的，其通常为静态或准静态，在测量时需要进行调制才可以测量。而测量时测量空间中往往会存在有其他干扰因素，导致测量装置的测量数据不准确，因此需求一种可有效的减小被测空间的干扰的测量装置。本申请提供了一种轴式空间电场测量装置，可有效的减小被测空间的干扰，可广泛应用于科研、大气电场或电荷研究、实验室空间电场研究等。

请参阅图1-图4，本申请实施例提供了一种轴式空间电场测量装置，包括驱动机构1、调制件2和感应器3；调制件2活动套设在感应器的外周上，调制件2的外壁上设有第一通孔21；驱动机构1与调制件2连接，驱动机构1驱动调制件2围绕感应器转动。

更具体地说，驱动机构1具体为电机，电机的输出轴与调制件2连接；调制件2具体为圆环柱状，调制件2的中心线与电机的输出轴的中心线位于同一直线上，当然调制件2也可以为其他形状，不过需要保证调制件2包围感应器3设置；调制件2的第一端面与输出轴连接，调制件2的第二端面可以不封闭设置，调制件2的第二端面也可以封闭设置，不过需要留有一个孔以供感应器3与外部连接；第一通孔21可以为长圆孔、方形孔、圆孔等形状，第一通孔21的数量和大小根据实际需要而设计；感应器3具体为感应电极，感应电极的探头31从调制件2的第二端面伸入调制件2的内部，感应器3的探头31呈圆柱状，感应器3的探头31的直径小于调制件2的内径，安装时优选将感应器3的中心线和调制件2的中心线设置在同一直线上，调制件2旋转时感应器3的探头31保持不动。

本实施例在使用时，启动驱动机构1驱使调制件2围绕感应器3转动，由于感应器3设置调制件2的内部，调制件2可以为感应器3遮断住电场，而调制件2上的第一通孔21方便往调制件2的内部通入电场以供感应器3进行测量，相比于直接暴露在空气中进行测量容易遭到外来干扰因素，本实施例利用旋转的调制件2对空间电场进行贯通与遮断，达到调制目的，可以有效地阻挡住被测空间中的其他干扰因素，进而有效的减小被测空间的干扰，有利于保证测量数据的准确性，可广泛应用于科研、大气电场或电荷研究、实验室空间电场研究等，有效地解决现有技术中被测空间测量时存在干扰因素导致测量数据不准确的技术问题。

进一步地，在本实施例中，还包括容纳器4，驱动机构1、调制件2和感应器3均安装在容纳器4的内部；容纳器4设有与第一通孔21相对应的第二通孔411。通过将驱动机构1、调制件2和感应器3设置在封闭的容纳器4的里面，使得外部的电场只能通过从第二通孔411到第一通孔21的路径进入到调制件2里面，进而被感应器3感应测量，这样设置可以有效保证调制件2通入电场的唯一路径，屏蔽遮断了电场能够进入调制件2的其他路径，通过设置电场的唯一通入路径以及通过不断旋转的调制件2可以有效地阻挡住被测空间中的其他干扰因素，进而有效的减小被测空间的干扰，有利于保证测量数据的准确性。

更具体地说，容纳器4可以是容纳盒、容纳箱、容纳筒等具有容纳空间的物件；第二通孔411可以设置在容纳器4的顶部，随着调制件2的旋转，第一通孔21总有某一时刻朝上设置，此时第二通孔411位于第一通孔21的正上方；当然第二通孔411也可以设置在容纳器4的其他部位，只要保证电场可以通过第二通孔411到第一通孔21的路径进入调制件2的内部，以供感应器3的正常测量就好；将整个轴式空间电场测量装置安装在容纳器4的内部，有利于保护整个轴式空间电场测量装置，降低轴式空间电场测量装置损坏的几率。

进一步地，在本实施例中，容纳器4包括第一盖板41、盒体43和第二盖板42，第一盖板41和第二盖板42均与盒体43可拆卸连接。通过可拆卸设置第一盖板41和第二盖板42，方便对驱动机构1、调制件2、感应器3以及容纳器4内部的其他元件进行拆装和维修更换，以保证整个轴式空间电场测量装置可持续地使用。

更具体地说，请参阅图1，第一盖板41和第二盖板42分别设置在容纳器4的顶部和底部，第二通孔411设置在第一盖板41上；整个容纳器4的形状可以为扁平的圆柱状；可以在第二盖板42上设有第二螺孔422，第二螺孔422均匀分布在第二盖板42上，第二盖板42通过螺栓和第二螺孔422与盒体43可拆卸连接；也可以在第一盖板41上设有螺孔(图中未画出)，第一盖板41通过螺孔与盒体43可拆卸连接，第一盖板41还可以通过螺栓依次穿过盒体43与第二盖板42固定连接；当然螺栓连接只是第一盖板41、盒体43和第二盖板42之间的一种连接方式，第一盖板41、盒体43和第二盖板42也可以采用卡扣连接、过盈配合等可拆卸方式，本实施例不再一一赘述。

进一步地，在本实施例中，还包括电路板5，电路板5位于容纳器4的内部；驱动机构1和感应器3均安装在电路板5上，感应器3与电路板5连接。感应器3通过连接线与电路板5连接，电路板5用于电子电路的设计，以便于感应器3测量调制件2内部的电场得到的数据和信号发送到电路板5进行处理，然后再由电路板5输送到外部的数据识别接收设备中。

更具体地说，请参阅图1，盒体43的顶部设有与电路板5相匹配的安装槽，以便于电路板5和第一盖体安装到盒体43的顶部上，第一盖体也可以起到压紧电路板5，避免电路板5松动的作用；容纳器4外部设有用于启动驱动机构1和电路板5的开关。

进一步地，在本实施例中，容纳器4设有天线孔421，电路板5连接有穿过天线孔421的天线。天线孔421可以设置在容纳器4的底部或其他位置，通过驱动机构1带动调制件2转动从而调制出信号，然后感应器3获取信号，信号再经电路板5处理后通过天线送出到外部的数据识别接收设备中。

进一步地，在本实施例中，还包括固定夹件6，驱动机构1和感应器3通过固定夹件6与电路板5连接。通过固定夹件6的设置可以将驱动机构1和感应器3很好地固定到电路板5上，避免驱动机构1和感应器3在电路板5上出现松动，干扰感应器3和调制件2的正常作业。

更具体地说，电路板5上设有与固定夹件6相匹配的第四通孔51，固定夹件6通过第四通孔51插设安装在电路板5上，固定夹件6上设有第一螺孔63，固定夹件6通过螺栓和第一螺孔63与盒体43固定连接。进一步地，在本实施例中，固定夹件6的横截面呈U型，固定夹件6的底部设有凹槽61；驱动机构1、调制件2和感应器3均位于凹槽61内；固定夹件6的顶部设有与第一通孔21相对应的第三通孔62。这样设置的固定夹件6可以包覆驱动机构1、调制件2和感应器3在内，使得外部的电场只能依次通过第二通孔411、第三通孔62到第一通孔21的路径进入到调制件2，从而实现进一步屏蔽遮断了电场能够进入调制片的其他路径。固定夹件6的设置一方面有利于保证驱动机构1、感应器3的运转时的稳定性，另一方便有利于形成电场的唯一通入路径，再加上通过不断旋转的调制件2可以有效地阻挡住被测空间中的其他干扰因素，进而有效的减小被测空间的干扰，有利于保证测量数据的准确性。

更具体地说，请参阅图2，在固定夹件6的底部设有贯穿固定夹件6两端的凹槽61，使得固定夹件6的横截面呈U型；凹槽61包括依次连接的第一槽段611、第二槽段612和第三槽段613，第三通孔62开设在第二槽段612的顶部上，驱动机构1匹配安装在第一槽段611内，调制件2安装在第二槽段612内，感应器3的探头31伸入调制件2的内部，感应器3的其他部件位于第三槽段613内并通过连接线与电路板5连接；第二槽段612的宽度可以大于第一槽段611的宽度和第三槽段613的宽度，这样设置一方面可以便于调制件2的安装，另一方面可以避免调制件2旋转时碰撞到固定夹件6的内壁，使得整个轴式空间电场测量装置具有噪音小、振动小等优点。

进一步地，在本实施例中，由于驱动机构1和调制片的长期转动，难免会传递振动给固定夹件6，固定夹件6会出现松动，而第二通孔411与固定夹件6相匹配，这样设置便于固定夹件6的第一螺孔63暴露于容纳盒的外部，便于使用者随时重新拧紧第一螺孔63中的螺栓，以加固固定夹件6上第一螺孔63内的螺栓，减少固定夹件6松动引起的测量数据不准确的事故出现；第二通孔411向内延伸有限位部412，限位部412设置在第二槽段612的正上方，限位部412的设置一方面可以起到抵接压紧固定夹件6在盒体43上，另一方面限位部412可以缩小第二通孔411的宽度，进而限制电场电荷进入调制片的方向。更具体地说，限位部412可以设有两个，两个限位部412由第二通孔411的内边缘延伸而成。

进一步地，在本实施例中，还包括内置电池，内置电池位于容纳器4的内部，电路板5和驱动机构1均与内置电池连接。通过内置电池的设置可以为驱动机构1和电路板5运转时提供所需的电能，可以便于使用者无电源的环境下也可以启动轴式空间电场测量装置进行测量，大大地增加了轴式空间电场测量装置的适用性。

进一步地，在本实施例中，容纳器4的侧壁设有充电插口431，当内置电池的电量用完后，通过充电插口431无需拆卸容纳器4就可以为内置电池进行充电，以保证轴式空间电场测量装置能够可持续使用。当然，除了采用充电插口431的方式，也可以采用内置电池直接连接有充电线的方式进行充电。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种轴式空间电场测量装置，其特征在于，包括驱动机构、调制件和感应器；

所述调制件活动套设在所述感应器的外周上，所述调制件的外壁上设有第一通孔；

所述驱动机构与所述调制件连接，所述驱动机构驱动所述调制件围绕所述感应器转动。

2.根据权利要求1所述的轴式空间电场测量装置，其特征在于，还包括容纳器，所述驱动机构、所述调制件和所述感应器均安装在所述容纳器的内部；

所述容纳器设有与所述第一通孔相对应的第二通孔。

3.根据权利要求2所述的轴式空间电场测量装置，其特征在于，还包括电路板，所述电路板位于所述容纳器的内部；

所述驱动机构和所述感应器均安装在所述电路板上，所述感应器与所述电路板连接。

4.根据权利要求3所述的轴式空间电场测量装置，其特征在于，所述容纳器设有天线孔，所述电路板连接有穿过所述天线孔的天线。

5.根据权利要求3所述的轴式空间电场测量装置，其特征在于，还包括固定夹件，所述驱动机构和所述感应器通过所述固定夹件与所述电路板连接。

6.根据权利要求5所述的轴式空间电场测量装置，其特征在于，所述固定夹件的横截面呈U型，所述固定夹件的底部设有凹槽；

所述驱动机构、所述调制件和所述感应器均位于所述凹槽内；

所述固定夹件的顶部设有与所述第一通孔相对应的第三通孔。

7.根据权利要求6所述的轴式空间电场测量装置，其特征在于，所述第二通孔与所述固定夹件相匹配，所述第二通孔向内延伸有限位部。

8.根据权利要求3所述的轴式空间电场测量装置，其特征在于，还包括内置电池，所述内置电池位于所述容纳器的内部，所述电路板和所述驱动机构均与所述内置电池连接。

9.根据权利要求8所述的轴式空间电场测量装置，其特征在于，所述容纳器设有充电插口。

10.根据权利要求2-9任一项所述的轴式空间电场测量装置，其特征在于，所述容纳器包括第一盖板、盒体和第二盖板，所述第一盖板和所述第二盖板均与所述盒体可拆卸连接。

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