CN201600153U - 微型流量开关及其传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种微型流量开关，它包括传感器和控制器，传感器包括传感器载体，该载体上设有一流体管道，温度传感器位于流体管道外壁，用于检测流经流体管道的流体信号，加热片与温度传感器相贴接，用于给温度传感器加热；所述控制器包括系统电源部分、控制部分、恒流源部分、AD采样部分和输出部分，系统电源部分用于给控制部分供电并驱动输出部分，AD采样部分用于采集来自温度传感器的信号，并将该信号传输到控制部分供控制部分处理，控制部分依据AD采样部分输出的信号判断是否有流体通过，并控制加热片加热，恒流源部分用于给温度传感器供电。本实用新型适合在低流速低压、强腐蚀性、水质复杂的环境下使用，且成本较低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种流体检测装置，特别是涉及一种管道流量开关。
背景技术
目前，公知的机械式流量开关构造是由触点开关、挡片和外壳组成，当液体推动挡片时，触点开关感应挡片动作输出开关信号，这种流量开关的流量必须满足一定大小，才能推动挡片，且不能有杂质阻塞挡片。电容式流量开关反应灵敏，但是容易受到外部环境干扰；电磁式和超声波流量开关体积较大，成本较高，且不适于低流速液体。因此，现有的这些流量开关都不能很好的适应复杂水质的低速小流量换进。
发明内容
为了克服现有的流量开关不能适应在污水、小流量、低流速场合的应用，本实用新型提供了一种微型流量开关及其传感器，该流量开关不仅能可靠地检测管路水流情况，而且成本较低。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：
一种微型流量开关传感器，它包括传感器载体，该传感器载体上设有一容纳温度传感器和加热片的密闭空腔，传感器载体内还设有一流体管道，温度传感器位于流体管道外壁，用于检测流经流体管道的流体信号，加热片与温度传感器相贴接，用于给温度传感器加热。
进一步的，所述传感器载体包括导流管和外壳，导流管的内部空腔为流体管道，温度传感器位于导流管外壁，外壳安装在导流管外部，温度传感器和加热片位于导流管和外壳之间的密闭空腔内。所述导流管由玻璃或不锈钢或铂金材料制成。
进一步的，所述导流管外壁设有凹槽，温度传感器位于该凹槽内。
本实用新型的另一目的在于提供一种微型流量开关，包括传感器和控制器，所述传感器包括传感器载体，该传感器载体上设有一容纳温度传感器和加热片的密闭空腔，传感器载体内还设有一流体管道，温度传感器位于流体管道外壁，用于检测流经流体管道的流体信号，加热片与温度传感器相贴接，用于给温度传感器加热；；所述控制器包括系统电源部分、控制部分、恒流源部分、AD采样部分和输出部分，其中：系统电源部分用于给控制部分供电并驱动输出部分；AD采样部分用于采集来自温度传感器的信号，并将该信号传输到控制部分供控制部分处理；控制部分依据AD采样部分输出的信号判断是否有流体通过，并控制加热片加热；恒流源部分用于给温度传感器供电。
工作时，流量开关传感器维持恒温，当有流体流经传感器时，流动的液体会和温度传感器进行热量交换，引起温度传感器输出信号变化，控制器依据传感器反馈信号变化速率，判断是否有液体流通并输出开关信号。
本实用新型流量开关的有益效果是：可以测量低速低压的液体流动，流速的下限阀值可达0.02ml/min(通过调整加热功率还可以得到更小的流速下限阀值)；液体性质不限；适合化工和污水检测，尤其适合在低流速低压、强腐蚀性、水质复杂的环境下使用。
附图说明
下面，结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型一种传感器实施例结构示意图；
图2是本实用新型另一种传感器实施例结构示意图；
图3是本实用新型一种微型流量开关实施例的系统框图；
图4是本实用新型一种微型流量开关实施例系统电源部分的电路原理图；
图5是本实用新型一种微型流量开关实施例恒流源部分的电路原理图；
图6是本实用新型一种微型流量开关实施例AD采样部分的电路原理图；
图7是本实用新型一种微型流量开关实施例控制部分的电路原理图。
具体实施方式
本实施例的微型流量开关包括传感器10和控制器20，传感器10包括传感器载体。如图1、图2所示，实施例1、2的传感器载体包括导流管14和外壳15，导流管14是传感器主体，流体沿着P方向流经导流管的流体管道13。温度传感器11位于流体管道的外壁，加热片4贴接在温度传感器3的外表面或外端部。导流管1外部的外壳2用来保护温度传感器3和加热片4。
为增加温度传感器3与流经导流管流体的感应面积，在导流管外表面设置一个凹槽10，温度传感器3安装在该凹槽内，如图1和2所示。与图1相比，图2所示实施例结构的温度传感器3与流体的感应面积更大，因此，其温度传感器3的感应效果也就更好。本实施例的温度传感器采用铂电阻，该铂电阻既做恒温控制，也做流量信号采集。
为适应污水等恶劣水质环境，该导流管采用玻璃或金属材料制成，金属的材料导热性能优于玻璃材料，但大多数金属材料易腐蚀，因此，优选耐腐蚀性好的不锈钢或铂金材料。
参见附图4-7，系统电源部分21为AC/DC转换电路，给控制部分22供电并驱动输出部分25输出，系统内恒流源部分23给温度传感器11供电，温度传感器11的信号传输到AD采样部分24，控制部分22依据AD采样部分输出的信号判断是否有液体流通，并控制加热片12加热。
工作时，系统电源部分将外部输入的AC220V市电转换为稳定的DC5V供控制部分和恒流源部分使用，恒流源部分将系统电源部分输出的DC5V转换为恒定电流输出到温度传感器，温度传感器两端电压A-B随温度变化，变化的电压A-B由AD采样部分转换为数字量供控制部分处理，控制部分依据AD采样部分输出的信号变化速率判断是否有液体流动，并控制加热片加热，保持传感器恒温。
Claims (9)
1.一种微型流量开关传感器，包括传感器载体，其特征在于：所述传感器载体上设有一容纳温度传感器(11)和加热片(12)的密闭空腔，传感器载体内还设有一流体管道(13)，温度传感器(11)位于流体管道外壁，用于检测流经流体管道的流体信号，加热片与温度传感器相贴接，用于给温度传感器加热。
2.如权利要求1所述的传感器，其特征在于：所述传感器载体包括导流管(14)和外壳(15)，导流管的内部空腔为流体管道(13)，温度传感器(11)位于导流管(14)外壁，外壳安装在导流管外部，温度传感器和加热片位于导流管和外壳之间的密闭空腔内。
3.如权利要求2所述的传感器，其特征在于：导流管(14)外壁设有凹槽(16)，温度传感器(11)位于该凹槽内。
4.如权利要求2或3所述的传感器，其特征在于：所述导流管(14)由玻璃或不锈钢或铂金材料制成。
5.一种微型流量开关，包括传感器和控制器，其特征在于：所述传感器(10)包括传感器载体，该传感器载体上设有一容纳温度传感器(11)和加热片(12)的密闭空腔，传感器载体内还设有一流体管道(13)，温度传感器(11)位于流体管道外壁，用于检测流经流体管道的流体信号，加热片与温度传感器相贴接，用于给温度传感器加热；所述控制器(20)包括系统电源部分(21)、控制部分(22)、恒流源部分(23)、AD采样部分(24)和输出部分(25)，其中：系统电源部分用于给控制部分供电并驱动输出部分；AD采样部分用于采集来自温度传感器的信号，并将该信号传输到控制部分供控制部分处理；控制部分依据AD采样部分输出的信号判断是否有流体通过，并控制加热片加热；恒流源部分用于给温度传感器供电。
6.如权利要求5所述的微型流量开关，其特征在于：所述传感器载体包括导流管(14)和外壳(15)，导流管的内部空腔为流体管道(13)，温度传感器(11)位于导流管(14)外壁，外壳安装在导流管外部，温度传感器和加热片位于导流管和外壳之间的密闭空腔内。
7.如权利要求6所述的微型流量开关，其特征在于：导流管(14)外壁设有凹槽，温度传感器(11)位于该凹槽内。
8.如权利要求6或7所述的微型流量开关，其特征在于：所述导流管(14)由玻璃或不锈钢或铂金材料制成。
9.如权利要求8所述的微型流量开关，其特征在于：所述温度传感器采用铂电阻。
Priority Applications (1)
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| CN2010201099098U CN201600153U (zh) | 2010-02-08 | 2010-02-08 | 微型流量开关及其传感器 |
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| CN2010201099098U CN201600153U (zh) | 2010-02-08 | 2010-02-08 | 微型流量开关及其传感器 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| CN201600153U true CN201600153U (zh) | 2010-10-06 |
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ID=42811214
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| CN (1) | CN201600153U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109843439A (zh) * | 2016-10-18 | 2019-06-04 | 美纳里尼硅生物系统股份公司 | 微流体系统 |
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2010
- 2010-02-08 CN CN2010201099098U patent/CN201600153U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
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| US11077437B2 (en) | 2016-10-18 | 2021-08-03 | Menarini Silicon Biosystems S.P.A. | Microfluidic system |
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