CN115342966A - 一种温压传感器芯体以及安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种温压传感器芯体以及安装方法。一种温压传感器芯体，包括：盖板、膜片、具有温度采集功能的盖板电极线路、膜片电极，所述盖板电极线路印刷在所述盖板上，所述膜片电极印刷在所述膜片上，所述膜片安装在所述盖板中。盖板上的盖板电极线路和膜片上的膜片电极形成电容结构，当膜片受力形变时，电容值发生变化，实现压力测量。将压力测试与温度测试信号处理集成在同一个芯体里面，在温度检测同时能够对气体以及液体的压力进行测试，简化结构，减小客户端安装空间，降低产品采购成本。
Description
技术领域
本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种温压传感器芯体以及安装方法。
背景技术
随着科技的飞速发展，传感器的应用范围日益广泛，现有技术中的传感器，通常是每种传感器(压力传感器或者温度传感器)只能针对一种类型(压力或者温度)进行检测，对于需要多种类型同时检测的情况，往往需要设置多个不同种类的传感器进行检测，多种传感器空间占用率大，结构复杂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种温压传感器芯体以及安装方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种温压传感器芯体，包括：盖板、膜片、具有温度采集功能的盖板电极线路、膜片电极，所述盖板电极线路印刷在所述盖板上，所述膜片电极印刷在所述膜片上，所述膜片安装在所述盖板中。
采用本发明技术方案的有益效果是：盖板上的盖板电极线路和膜片上的膜片电极形成电容结构，当膜片受力形变时，电容值发生变化，实现压力测量。将压力测试与温度测试信号采集集成在同一个芯体里面，在温度检测同时能够对气体以及液体的压力进行测试，简化结构，减小客户端安装空间，降低产品采购成本。
进一步地，所述盖板电极线路和所述膜片电极之间具有间隙，所述膜片电极和所述盖板电极线路对应设置。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：盖板电极线路和膜片电极之间具有间隙，使得盖板上的盖板电极线路和膜片上的膜片电极形成电容结构，当膜片受力形变时，电容值发生变化，实现压力测量。膜片电极和盖板电极线路对应设置，便于将压力测试与温度测试信号处理集成在同一个芯体里面，在温度检测同时能够对气体以及液体的压力进行测试，简化结构，减小客户端安装空间，降低产品采购成本。
进一步地，所述盖板上设有第一玻璃，所述膜片上设有第二玻璃，所述盖板电极线路位于第一玻璃和所述盖板之间，所述膜片电极位于所述第二玻璃和所述膜片之间。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：玻璃的设置，便于盖板与膜片的安装以及维护，防止盖板电极线路、膜片电极损坏，提高绝缘性能。
进一步地，所述盖板为陶瓷盖板，所述膜片为陶瓷膜片。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：盖板为陶瓷盖板，膜片为陶瓷膜片，便于芯体结构的安装以及维护，提高芯体灵敏度，提高检测精度，降低成本。
进一步地，所述盖板上设有第一定位槽，所述膜片上设有第二定位槽，所述第一定位槽与所述第二定位槽适配。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：定位槽的设置，用于在安装时对膜片进行导向，便于膜片安装在盖板中，提高安装精准度，提高安装效率。
进一步地，所述盖板上设有多个便于温度信号和压力信号传输的第一窗口，多个所述第一窗口中安装有第一温度信号接头和压力信号接头，所述第一温度信号接头以及所述压力信号接头与所述盖板电极线路连接。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：第一窗口的设置，便于第一温度信号接头和压力信号接头的安装以及维护，便于芯体内部元件与外部元件连接。
进一步地，所述膜片上设有一对便于温度探头与调理电路信号传输的第二窗口，所述第二窗口中安装有第二温度信号接头，所述第二温度信号接头与所述盖板电极线路连接。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：第二窗口的设置，便于第二温度信号接头的安装以及维护，便于芯体内部元件与温度探头连接，便于温度探头与调理电路信号传输。
进一步地，所述盖板为一端开口的圆柱形筒体，所述膜片为圆形板结构。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：提高芯体的载荷强度，防止芯体内部元件受外力损坏，便于芯体的安装以及生产，提高芯体的可靠性。
进一步地，所述盖板的中部设有沉孔。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：沉孔作为开模时的定位基准，便于生产。
此外，本发明还提供了一种温压传感器芯体的安装方法，用于制作上述任意一项所述的一种温压传感器芯体，温压传感器芯体的安装方法包括：
将盖板电极线路印刷在盖板上；
将膜片电极印刷在膜片上；
将膜片安装在盖板中。
采用本发明技术方案的有益效果是：盖板上的盖板电极线路和膜片上的膜片电极形成电容结构，当膜片受力形变时，电容值发生变化，实现压力测量。将压力测试与温度测试信号处理集成在同一个芯体里面，在温度检测同时能够对气体以及液体的压力进行测试，简化结构，减小客户端安装空间，降低产品采购成本。
本发明附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实践了解到。
附图说明
图1为本发明实施例提供的盖板的结构示意图。
图2为本发明实施例提供的盖板电极线路的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的盖板电极线路与盖板组合的结构示意图。
图4为本发明实施例提供的第一玻璃的结构示意图。
图5为本发明实施例提供的第一玻璃与盖板组合的结构示意图。
图6为本发明实施例提供的膜片的结构示意图。
图7为本发明实施例提供的膜片电极的结构示意图。
图8为本发明实施例提供的膜片电极与膜片组合的结构示意图。
图9为本发明实施例提供的第二玻璃的结构示意图。
图10为本发明实施例提供的第二玻璃与膜片组合的结构示意图。
图11为本发明实施例提供的芯体的结构示意图之一。
图12为本发明实施例提供的芯体的结构示意图之二。
图13为本发明实施例提供的安装方法的示意性流程图。
附图标号说明：1、盖板；2、膜片；3、盖板电极线路；4、膜片电极；5、第一玻璃；6、第二玻璃；7、第一定位槽；8、第二定位槽；9、第一窗口；10、第一温度信号接头；11、压力信号接头；12、第二窗口；13、第二温度信号接头；14、沉孔。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1至图12所示，本发明实施例提供了一种温压传感器芯体，包括：盖板1、膜片2、具有温度采集功能的盖板电极线路3、膜片电极4，所述盖板电极线路3印刷在所述盖板1上，所述膜片电极4印刷在所述膜片2上，所述膜片2安装在所述盖板1中。
采用本发明技术方案的有益效果是：盖板上的盖板电极线路和膜片上的膜片电极形成电容结构，当膜片受力形变时，电容值发生变化，实现压力测量。将压力测试与温度测试信号采集集成在同一个芯体里面，在温度检测同时能够对气体以及液体的压力进行测试，简化结构，减小客户端安装空间，降低产品采购成本。
其中，盖板电极线路3连接有温度探头，用于采集温度变化值。芯体可以为陶瓷芯体，陶瓷芯体的量程可根据客户需求进行选型。温度探头长度可根据客户需求进行定制。温度探头的电阻值随着温度的变化而变化，形成一个可变电阻；压力芯体电容值随着压力的变化而遍布，形成一个可变电容；将上述2个变化信号值导入调理电路进行信号处理，然后输出客户端可识别的信号(电压，电流等)。从而实现传感器的温度及压力测量。
如图1至图12所示，进一步地，所述盖板电极线路3和所述膜片电极4之间具有间隙，所述膜片电极4和所述盖板电极线路3对应设置。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：盖板电极线路和膜片电极之间具有间隙，使得盖板上的盖板电极线路和膜片上的膜片电极形成电容结构，当膜片受力形变时，电容值发生变化，实现压力测量。膜片电极和盖板电极线路对应设置，便于将压力测试与温度测试信号处理集成在同一个芯体里面，在温度检测同时能够对气体以及液体的压力进行测试，简化结构，减小客户端安装空间，降低产品采购成本。
如图1至图12所示，进一步地，所述盖板1上设有第一玻璃5，所述膜片2上设有第二玻璃6，所述盖板电极线路3位于第一玻璃5和所述盖板1之间，所述膜片电极4位于所述第二玻璃6和所述膜片2之间。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：玻璃的设置，便于盖板与膜片的安装以及维护，防止盖板电极线路、膜片电极损坏，提高绝缘性能。
其中，第一玻璃和第二玻璃必须为相同结构。
如图1至图12所示，进一步地，所述盖板1为陶瓷盖板，所述膜片2为陶瓷膜片。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：盖板为陶瓷盖板，膜片为陶瓷膜片，便于芯体结构的安装以及维护，提高芯体灵敏度，提高检测精度，降低成本。
如图1至图12所示，进一步地，所述盖板1上设有第一定位槽7，所述膜片2上设有第二定位槽8，所述第一定位槽7与所述第二定位槽8适配。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：定位槽的设置，用于在安装时对膜片进行导向，便于膜片安装在盖板中，提高安装精准度，提高安装效率。
如图1至图12所示，进一步地，所述盖板1上设有多个便于温度信号和压力信号传输的第一窗口9，多个所述第一窗口9中安装有第一温度信号接头10和压力信号接头11，所述第一温度信号接头10以及所述压力信号接头11与所述盖板电极线路3连接。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：第一窗口的设置，便于第一温度信号接头和压力信号接头的安装以及维护，便于芯体内部元件与外部元件连接。
第一温度信号接头可以为两个，压力信号接头11可以为三个，三个压力信号接头11可以相邻设置。
如图1至图12所示，进一步地，所述膜片2上设有一对便于温度探头与调理电路信号传输的第二窗口12，所述第二窗口12中安装有第二温度信号接头13，所述第二温度信号接头13与所述盖板电极线路3连接。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：第二窗口的设置，便于第二温度信号接头的安装以及维护，便于芯体内部元件与温度探头连接，便于温度探头与调理电路信号传输。
其中，调理电路用于将采集后的温度及压力信号转变为后端可识别信号。第二温度信号接头13连接有温度探头。温压传感器为具有温度和压力检测功能的传感器。调理电路的元件连接结构为现有技术，在此不再赘述。
如图1至图12所示，进一步地，所述盖板1为一端开口的圆柱形筒体，所述膜片2为圆形板结构。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：提高芯体的载荷强度，防止芯体内部元件受外力损坏，便于芯体的安装以及生产，提高芯体的可靠性。
如图1至图12所示，进一步地，所述盖板1的中部设有沉孔14。
采用上述进一步技术方案的有益效果是：沉孔作为开模时的定位基准，便于生产。
盖板电极线路印在盖板上，膜片电极印在盖板上，第一玻璃印在盖板上，第二玻璃印在膜片上，通过封接及点胶插针后制成芯体。
工作特点：能够实现气体及液体的压力测试，并且通过底部的2个开窗(第二开窗)，将温度探头的信号导入调理电路。
工作原理：盖板与膜片上所印电极在封接后变成了一个电容，当膜片受力形成微变形时，电容值发生变化，再通过信号调理将电容信号放大得到所需的信号，从而实现压力测量。
如图13所示，此外，本发明还提供了一种温压传感器芯体的安装方法，用于制作上述任意一项所述的一种温压传感器芯体，温压传感器芯体的安装方法包括：
S1、将盖板电极线路印刷在盖板上；
S2、将膜片电极印刷在膜片上；
S3、将膜片安装在盖板中。
采用本发明技术方案的有益效果是：盖板上的盖板电极线路和膜片上的膜片电极形成电容结构，当膜片受力形变时，电容值发生变化，实现压力测量。将压力测试与温度测试信号处理集成在同一个芯体里面，在温度检测同时能够对气体以及液体的压力进行测试，简化结构，减小客户端安装空间，降低产品采购成本。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种温压传感器芯体，其特征在于，包括：盖板、膜片、具有温度采集功能的盖板电极线路、膜片电极，所述盖板电极线路印刷在所述盖板上，所述膜片电极印刷在所述膜片上，所述膜片安装在所述盖板中。
2.根据权利要求1所述的一种温压传感器芯体，其特征在于，所述盖板电极线路和所述膜片电极之间具有间隙，所述膜片电极和所述盖板电极线路对应设置。
3.根据权利要求1所述的一种温压传感器芯体，其特征在于，所述盖板上设有第一玻璃，所述膜片上设有第二玻璃，所述盖板电极线路位于第一玻璃和所述盖板之间，所述膜片电极位于所述第二玻璃和所述膜片之间。
4.根据权利要求1所述的一种温压传感器芯体，其特征在于，所述盖板为陶瓷盖板，所述膜片为陶瓷膜片。
5.根据权利要求1所述的一种温压传感器芯体，其特征在于，所述盖板上设有第一定位槽，所述膜片上设有第二定位槽，所述第一定位槽与所述第二定位槽适配。
6.根据权利要求1所述的一种温压传感器芯体，其特征在于，所述盖板上设有多个便于温度信号和压力信号传输的第一窗口，多个所述第一窗口中安装有第一温度信号接头和压力信号接头，所述第一温度信号接头以及所述压力信号接头与所述盖板电极线路连接。
7.根据权利要求1所述的一种温压传感器芯体，其特征在于，所述膜片上设有一对便于温度探头与调理电路信号传输的第二窗口，所述第二窗口中安装有第二温度信号接头，所述第二温度信号接头与所述盖板电极线路连接。
8.根据权利要求1所述的一种温压传感器芯体，其特征在于，所述盖板为一端开口的圆柱形筒体，所述膜片为圆形板结构。
9.根据权利要求1所述的一种温压传感器芯体，其特征在于，所述盖板的中部设有沉孔。
10.一种温压传感器芯体的安装方法，其特征在于，用于制作上述权利要求1至9任意一项所述的一种温压传感器芯体，温压传感器芯体的安装方法包括：
将盖板电极线路印刷在盖板上；
将膜片电极印刷在膜片上；
将膜片安装在盖板中。
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