CN112556876A - 一种定点高精度测温装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定点高精度测温装置，包括操作把手、主体部分和感应部分；感应部分包括主体弹簧、测温装置和扭曲装置，测温装置设置在主体弹簧的末端；每一个扭曲装置包括至少三个可控线圈，在主体弹簧中，至少两匝弹簧上设置有扭曲装置；主体部分包括保护壳、数显模块和中控模块，数显模块和中控模块设置在保护壳上；操作把手包括手柄和方向控制按钮，方向控制按钮设置在手柄上；主体弹簧的始端和手柄的一端连接在保护壳上；测温装置、可控线圈、方向控制按钮和数显模块分别电连接至中控模块。该定点高精度测温装置具有使用安全性高等特点。

Description

一种定点高精度测温装置

技术领域

本发明涉及到测温领域，具体涉及到一种定点高精度测温装置。

背景技术

现阶段大部分变电站设置在偏僻的山区，夏季受潮情况尤其严重。按照运行规程要求，为了保障变电站设备安全和员工人身安全，工作人员需要定期在变电站内进行特殊巡视作业，对机构箱等精密设备进行防潮检查。

当开展防潮防污作业时，工作人员需要检查机构箱内的加热器是否正常工作，但对于不配备温度显示和指示灯的机构箱，工作人员难于判断机构箱内加热板的工作状况，对于配备温度显示和指示灯的加热器，在开箱检查时又会有外部空气进入箱内，使箱内温度受到影响。

工作人员在对加热板进行温度检测时，由于没有合适的检测工具，必要时用手背来感知加热板散发的热量，极易造成误触，导致烫伤或触电等人身意外，同时检测结果也存在不稳定性。此外，由于不同机构箱内的结构的不一致以及机构箱的安装位置的不同，在对加热板进行测温时，常常需要避让开其他设备，容易对其他设备进行误触，且有可能因其他设备的阻挡，不能有效到达被测物所在的位置。

发明内容

为了辅助作业人员对加热板进行安全的温度检测，本发明提供了一种定点高精度测温装置，该定点高精度测温装置具有非直接接触式的测温功能，具有定位准确、测温便利性高等优点。

相应的，本发明所提供的定点高精度测温装置，包括操作把手、主体部分和感应部分；

所述感应部分包括主体弹簧、测温装置和扭曲装置，所述测温装置设置在所述主体弹簧的末端；每一个所述扭曲装置包括至少三个可控线圈，在所述主体弹簧中，至少两匝弹簧上设置有所述扭曲装置；

所述主体部分包括保护壳、数显模块和中控模块，所述数显模块和所述中控模块设置在所述保护壳上；

所述操作把手包括手柄和方向控制按钮，所述方向控制按钮设置在所述手柄上；

所述主体弹簧的始端和所述手柄的一端连接在所述保护壳上；

所述测温装置、可控线圈、方向控制按钮和数显模块分别电连接至所述中控模块。

可选的实施方式，所述感应部分还包括保持软杆；所述保持软杆设置在所述主体弹簧内。

可选的实施方式，每一个所述扭曲装置中的可控线圈在对应的一匝弹簧上均匀设置。

可选的实施方式，所述主体弹簧的每一匝弹簧上设置有一个所述扭曲装置。

可选的实施方式，所述主体弹簧基于中空的管材绕制形成；

所述管材内部设置有连接线，所述测温装置和所述可控线圈基于所述连接线电连接至所述中控模块。

可选的实施方式，所述主体部分还包括开关按钮和模式按钮，所述开关按钮和模式按钮分别设置在所述保护壳上。

可选的实施方式，所述测温装置位置套接有用于保护的硅胶套。

可选的实施方式，所述手柄的制作材料为绝缘材料。

可选的实施方式，所述手柄和所述主体弹簧的始端相对位置保持固定；

所述保护壳能够沿所述手柄的轴线方向转动。

综上，本发明提供了一种定点高精度测温装置，该定点高精度测温装置的测温装置通过主体弹簧与主体部分连接，利用主体弹簧中的不同匝的弹簧之间可发生相对弯曲运动的特性，通过设置若干可控线圈，使主体弹簧中的不同匝的弹簧之间的相对弯曲运动可控可调，从而使整个主体弹簧之间的弯曲形态可控，以使测温装置能够通过主体弹簧避开障碍物准确到达被测物表面，实现远距离的定点高精度测温；主体弹簧的弯曲控制，基于手柄上的方向控制按钮控制，调节较为便利；主体弹簧的始端和手柄保持相对固定，以使用户的操作方向、用户所需的主体弹簧的弯曲方向以及中控模块根据用户的操作指令所驱动主体弹簧的弯曲方向保持一致，从而保证了用户操作时的逻辑准确性，便于用户使用；主体部分通过数显模块可准确显示出测温模块的接触物的温度，且主体部分可相对于主体弹簧的始端以及手柄转动，能够很便利的观察到温度，具有良好的使用便利性；此外，该定点高精度测温装置为远程测温，可降低工作人员的使用风险，提高工作人员的使用安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1示出了本发明实施例的定点高精度测温装置的整体结构示意图；

图2示出了本发明实施例的定点高精度测温装置的内部结构示意图；

图3示出了本发明实施例的感应部分的局部放大结构示意图；

图4示出了本发明实施例的定点高精度测温装置的线路连接结构示意图。

具体实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以使直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中设置的元件。当一个元件被认为是“设置在”另一个元件，它可以使直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中设置的元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

图1是本发明实施例中定点高精度测温装置的整体结构示意图，图2是本发明实施例中定点高精度测温装置的内部结构示意图，图3示出了本发明实施例的感应部分的局部放大结构示意图。需要说明的是，为了清晰示意，在附图图 1和图2中仅示出了感应部分的轮廓结构，并未示出感应部分的具体结构，有关感应部分的结构请结合附图图3进行理解。

具体的，本发明实施例提供了一种定点高精度测温装置，包括操作把手1、主体部分2和感应部分3；其中，所述操作把手1用于操作感应部分3的弯曲动作，主体部分2负责数据的处理以及数据的显示，感应部分3用于根据用户需求调节弯曲方向和弯曲程度，以使测温装置能够准确的在远距离控制下接触到加热板。

具体的，参照附图图3，所述感应部分3包括主体弹簧101、测温装置33和扭曲装置103，所述测温装置33设置在所述主体弹簧101的末端；每一个所述扭曲装置包括至少三个可控线圈103，在所述主体弹簧101中，至少两匝弹簧上设置有所述扭曲装置。具体的，主体弹簧101默认状态下，相邻的两匝线圈之间具有一点的间隙以供运动；相邻的两个扭曲装置上的可控线圈103在控制下可产生相互作用力，从而以使两个扭曲装置所在的匝线圈发生相对运动(由于弹簧本身的限制，相对运动一般为相对扭动)，从而使主体弹簧101产生弯曲，以改变测温装置33的位置，从而使测温装置33能够根据实际环境很好的与被测物进行接触，达到精准测量被测物温度的目的。

由空间运动原理可知，为了保证两组测温装置33之间产生的作用力能够使二者之间的运动自由度达到最大，每一组测温装置33至少需要三组不设置在同一直线上的三个可控线圈，由于可控线圈设置在主体弹簧101上，因此，可保证三组可控线圈不在同一直线上。

进一步的，为了便于调节，每一个所述扭曲装置中的可控线圈在对应的一匝弹簧上均匀设置，以对扭曲装置所在的匝线圈进行有效的运动位置的调节。

进一步的，由于扭曲装置的可控线圈之间所能产生的相互作用力有限，一般的，弹簧的模量一般较小，为了对感应部分的结构进行保持，可选的，所述感应部分还包括保持软杆102；所述保持软杆102设置在所述主体弹簧101内。保持软杆102的优势在于，主体弹簧101在加工时可不考虑自身的形变能力的强弱，模量较小的材料在加工时较为容易加工，感应部分3的结构保持主要依赖于保持软杆102完成，保持软杆102具有一定的弯曲能力，且弯曲能力的强弱可通过材料的组分变化很好的进行控制，与主体弹簧101相比，其制作难度大大降低，有利于简化加工工序的复杂性。

进一步的，由于可控线圈103和测温装置33需要与中控模块产生电连接关系，以传递信号，因此，所述主体弹簧可基于中空的管材绕制形成，管材自身既能实现主体弹簧的功能；进一步的，所述管材内部设置有连接线104，所述测温装置33和所述可控线圈103基于所述连接线104电连接至所述中控模块。

具体的，所述主体部分2包括保护壳23、数显模块21、开关按钮22、模式按钮24和中控模块，所述数显模块21、开关按钮22、模式按钮24和所述中控模块设置在所述保护壳23上，此外，所述主体部分2应该还包括用于供电的供电模块212。

具体的，所述数显模块21由安装在所述保护壳23内的数据转换模块、A/D 转化模块和安装在所述保护壳23前板面上的液晶显示屏组成。

具体的，所述操作把手包括手柄400和方向控制按钮401，所述方向控制按钮401设置在所述手柄上。

具体的，所述主体弹簧101的始端和所述手柄400的一端连接在所述保护壳 23上。

图4示出了本发明实施例的定点高精度测温装置的线路连接结构示意图。具体的，所述测温装置33、可控线圈103、方向控制按钮、开关按钮、模式按钮和数显模块分别电连接至所述中控模块，额外的，供电模块负责各用电部件的供电，本发明实施例在图中未示出有关供电的线路。

具体的，本发明实施例的定点高精度测温装置在使用时，运行原理为：开关按钮用于控制该装置的启动和关闭，具体的，开关按钮控制该装置的控制方式可以为利用开关按钮控制供电模块对其他部件的供电情况(即开关按钮接入在供电模块与各部件之间，用于控制各部件的供电)，也可以为利用开关按钮对中控模块发送相应的指令并触发中控模块启动，具体实施中可根据实际情况实施；在装置启动后，中控模块驱动数显模块显示设备当前设置情况，例如，设备当前的模式、温度显示的单位等，具体的设置情况可使用模式按钮进行调整；方向控制按钮则用于根据用户的触发情况发送相应的触发命令至所述中控模块；具体的，为了便于使用，方向控制按钮一般为八方向或四方向的拨盘，根据用户的操作情况，拨盘的触发信号不同，中控模块所能接收到的触发信号也不相同；通过预设的拨盘信号与可控线圈的触发情况的对照关系，中控模块对每一个可控线圈的通电情况(电流大小和、或电流的方向)进行控制，以使不同的可控线圈之间产生相应的相互作用力，以控制主体弹簧产生特定的变形，使感应部分的外形结构能够适应现场环境，一定程度上的绕过障碍物，以使测温装置能够与被测物直接接触。

具体的，中控模块对可控线圈的控制可以通过以下方式进行：每一个可控线圈具有两个供电端，每一个供电端分别经过两个电子开关与供电模块的两个电极连接，通过中控模块对电子开关进行控制，可控制可控线圈的电极接入方向，从而对可控线圈的磁场生成方向进行控制。

具体的，关于电流的调节，可在线路中接入数字电位器。

具体的，由于测温装置位于主体弹簧的末端，为了防止运动时的碰撞对测温装置造成破坏，所述测温装置位置套接有用于保护的硅胶套；具体的，实施中硅胶套本身的厚度较薄，不会影响测温结果。

可选的，所述手柄的制作材料为绝缘材料，所述绝缘材料可保证使用者的使用安全。

进一步的，对于中控模块而言，对于可控线圈的通电控制的方向是根据方向控制按钮相对对应的，而用户对方向控制按钮的操作也是与可视的主体弹簧的扭曲方向所对应的，为了保证三者的一致性，所述手柄和所述主体弹簧的始端相对位置保持固定，二者在主体部分2内部可基于连接件保持连接固定；相应的，所述主体部分2(包括保护壳在内)能够沿所述手柄以及所述主体弹簧的始端的轴线方向转动。通过该设置方向，用户实际的操作方向、用户所需的可视的主体弹簧的弯曲方向以及中控模块接收方向控制按钮所触发的指令后对主体弹簧进行控制的弯曲方向是保持一致的，避免方向出现错乱；此外，主体部分2的相对可旋转的设计，可便于用户针对握持方式的不同进行便利的操作和数据的观察，提高使用便利性。

综上，本发明实施例提供了一种定点高精度测温装置，该定点高精度测温装置的测温装置通过主体弹簧与主体部分连接，利用主体弹簧中的不同匝的弹簧之间可发生相对弯曲运动的特性，通过设置若干可控线圈，使主体弹簧中的不同匝的弹簧之间的相对弯曲运动可控可调，从而使整个主体弹簧之间的弯曲形态可控，以使测温装置能够通过主体弹簧避开障碍物准确到达被测物表面，实现远距离的定点高精度测温；主体弹簧的弯曲控制，基于手柄上的方向控制按钮控制，调节较为便利；主体弹簧的始端和手柄保持相对固定，以使用户的操作方向、用户所需的主体弹簧的弯曲方向以及中控模块根据用户的操作指令所驱动主体弹簧的弯曲方向保持一致，从而保证了用户操作时的逻辑准确性，便于用户使用；主体部分通过数显模块可准确显示出测温模块的接触物的温度，且主体部分可相对于主体弹簧的始端以及手柄转动，能够很便利的观察到温度，具有良好的使用便利性；此外，该定点高精度测温装置为远程测温，可降低工作人员的使用风险，提高工作人员的使用安全性。

以上对本发明实施例所提供的一种定点高精度测温装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种定点高精度测温装置，其特征在于，包括操作把手、主体部分和感应部分；

所述感应部分包括主体弹簧、测温装置和扭曲装置，所述测温装置设置在所述主体弹簧的末端；每一个所述扭曲装置包括至少三个可控线圈，在所述主体弹簧中，至少两匝弹簧上设置有所述扭曲装置；

所述主体部分包括保护壳、数显模块和中控模块，所述数显模块和所述中控模块设置在所述保护壳上；

所述操作把手包括手柄和方向控制按钮，所述方向控制按钮设置在所述手柄上；

所述主体弹簧的始端和所述手柄的一端连接在所述保护壳上；

所述测温装置、可控线圈、方向控制按钮和数显模块分别电连接至所述中控模块。

2.如权利要求1所述的定点高精度测温装置，其特征在于，所述感应部分还包括保持软杆；所述保持软杆设置在所述主体弹簧内。

3.如权利要求1所述的定点高精度测温装置，其特征在于，每一个所述扭曲装置中的可控线圈在对应的一匝弹簧上均匀设置。

4.如权利要求1所述的定点高精度测温装置，其特征在于，所述主体弹簧的每一匝弹簧上设置有一个所述扭曲装置。

5.如权利要求1所述的定点高精度测温装置，其特征在于，所述主体弹簧基于中空的管材绕制形成；

所述管材内部设置有连接线，所述测温装置和所述可控线圈基于所述连接线电连接至所述中控模块。

6.如权利要求1所述的定点高精度测温装置，其特征在于，所述主体部分还包括开关按钮和模式按钮，所述开关按钮和模式按钮分别设置在所述保护壳上。

7.如权利要求1所述的定点高精度测温装置，其特征在于，所述测温装置位置套接有用于保护的硅胶套。

8.如权利要求1所述的定点高精度测温装置，其特征在于，所述手柄的制作材料为绝缘材料。

9.如权利要求1所述的定点高精度测温装置，其特征在于，所述手柄和所述主体弹簧的始端相对位置保持固定；

所述保护壳能够沿所述手柄的轴线方向转动。

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