專利名稱：一種防腐蝕溫濕度傳感器的制作方法
技術(shù)領域：
[0001]本實用新型涉及一種溫濕度傳感器，特別涉及一種適用于腐蝕性環(huán)境中的防腐蝕溫濕度傳感器。
背景技術(shù)：
溫度和濕度作為最基本的環(huán)境影響因素，與日常生產(chǎn)和生活等各個方面密切相關(guān)，如溫濕度可直接影響生活環(huán)境的舒適度和生產(chǎn)成品的合格率等；溫濕度傳感器是一種最常用的環(huán)境因素采集設備，具有精確度高、易操作、實時性好和性價比高等優(yōu)點；然而，其亦存在一些不足，如感應元件易受環(huán)境因素(如水汽、固體塵埃和腐蝕性化學物質(zhì)等)影響較大，導致使用壽命縮短和測試精確度降低，尤其是在腐蝕性環(huán)境中會導致其失效，這就限制了溫濕度傳感器的適用范圍。由于工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境大多含有腐蝕性物質(zhì)存在，尤其是其在化學化工行業(yè)環(huán)境中，溫濕度傳感器易因接觸腐蝕性物質(zhì)而損壞和精度降低，從而縮短其使用壽命，甚至為一次性使用，這就導致了大量物質(zhì)和財力浪費。如何降低使用環(huán)境中的腐蝕性物質(zhì)對溫濕度感應兀件的損壞和精度降低，是提聞其使用壽命的重要措施之一。目如，研究多基于提聞感應元件耐腐蝕性和構(gòu)造防護設備兩個方面。濕敏感應元件多由化學物質(zhì)制備而成，其對涂覆或者摻雜的防腐蝕成分極敏感，從而影響其測試精度，故基于此思想進行改進傳感元件較困難且已取得的研究成果甚少；而構(gòu)造防護設備卻是一種行之有效的方法，并取得了一定的成果，如防腐蝕型溫濕度傳感器外殼(專利號為200620048809. 2)即為一種很好的防護措施；然而，這種防護裝置仍不能滿足溫濕度傳感器在腐蝕性環(huán)境中長期使用的要求。因此，有必要開發(fā)一種防腐蝕溫濕度傳感器來滿足腐蝕環(huán)境特定的要求。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有溫濕度傳感器易受腐蝕性物質(zhì)侵蝕而造成損壞和精度降低的技術(shù)問題，本實用新型提供一種可有效防止傳感器因長時間接觸腐蝕性物質(zhì)而損壞和精度降低的防腐蝕溫濕度傳感器。為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實用新型的技術(shù)方案是，一種防腐蝕溫濕度傳感器，包括金屬防護網(wǎng)、纖維布、環(huán)型的絕緣墊片、筒狀的卡套、金屬殼筒體、磁鐵、隔板、橡膠密封圈、微拉簧、螺線管、溫濕度感應元件、固定基座、微電池、導線、微電阻和用于傳輸溫濕度感應元件信號的四芯電纜，所述的金屬防護網(wǎng)、纖維布和環(huán)型的絕緣墊片自上而下依次層疊于金屬殼筒體一端的端口上，所述的卡套固定于金屬殼筒體的外壁上并壓緊層疊的金屬防護網(wǎng)、纖維布和絕緣墊片，所述的固定基座固定于金屬殼筒體的底部，固定基座上設有用于支撐隔板的支撐板，所述的螺線管、溫濕度感應元件和微拉簧的一端均設置于固定基座上，微拉簧的另一端連接磁鐵，磁鐵的一側(cè)固定有橡膠密封圈，所述的隔板為環(huán)型并由固定基座上的支撐板及金屬殼筒體內(nèi)壁上的凸起固定于磁鐵下方，隔板上沿豎直方向固定有用于引導磁鐵運動方向的導向板，隔板的內(nèi)側(cè)設有用于匹配橡膠密封圈的凹槽，所述的微電池設置于固定基座內(nèi)，螺線管的一端通過導線連接至微電池的一個電極，螺線管的另一端串聯(lián)微電阻后連接至微電池的另一電極，所述的四芯電纜穿過金屬殼筒體并連接至溫濕度感應元件。所述的一種防腐蝕溫濕度傳感器，還包括用于為微電池充電的二芯電纜，所述的二芯電纜穿過金屬殼筒體與微電池相連接。所述的一種防腐蝕溫濕度傳感器，所述的金屬殼筒體的一端外緣上設有筒體螺紋，所述的卡套內(nèi)壁開有與筒體螺紋匹配的卡套螺紋，卡套通過螺紋固定于金屬殼筒體上，螺紋可起到密封的作用。所述的一種防腐蝕溫濕度傳感器，所述的金屬殼筒體是由耐銹蝕且導熱性能好的金屬材料制成。所述的一種防腐蝕溫濕度傳感器，所述的纖維布是由耐腐蝕的聚丙烯無纖布制成，亦可起到阻止外界物質(zhì)和腐蝕性物質(zhì)直接進入傳感器內(nèi)部，起防護和緩沖作用。所述的一種防腐蝕溫濕度傳感器，所述的卡套是由防腐蝕金屬材料或高分子材料制成。所述的一種防腐蝕溫濕度傳感器，所述的金屬網(wǎng)是由不銹鋼或銅等耐腐材料制成。所述的一種防腐蝕溫濕度傳感器，所述的固定基座由非吸濕性材料制成。所述的一種防腐蝕溫濕度傳感器，所述的隔板是由硬質(zhì)塑料或銅等制成，具有隔斷和限位功能。所述的一種防腐蝕溫濕度傳感器，所述的溫濕度感應元件為單獨或集成為一體的溫度和濕度感應元件。微電阻是用來控制線路中直電流大小，用以產(chǎn)生合理的電磁場強度。螺線管主要作用是產(chǎn)生電磁場，與磁鐵相互作用，牽引整個裝置阻斷或開啟傳導通道。墊片由硅橡膠等材料制備，起到密封和隔開作用。磁鐵可與電磁場相互作用，牽引裝置密封阻斷傳導通道作用，磁鐵上固定的橡膠密封圈由性能極好的硅橡膠等制成，具有密封和阻斷作用。本實用新型的技術(shù)效果在于，通過利用電磁場產(chǎn)生和消失，引起微拉簧、磁鐵和電磁場之間作用力的平衡關(guān)系，達到牽引內(nèi)部密封裝置開啟或封堵傳導通道目的。測試時，接通內(nèi)電路形成電流回路，螺線管產(chǎn)生電磁場與磁鐵相互作用，牽引內(nèi)部密封裝置開啟傳導通道，內(nèi)外界物質(zhì)(水汽)即可遷移交換；測試完成后，電磁場因電路斷開而消失，微拉簧牽引密封裝置封堵傳導通道；整個非測試階段，內(nèi)部密封裝置均在微拉簧產(chǎn)生的拉力作用下封堵傳導通道，故可避免溫濕度傳感器元件因長時間接觸腐蝕性物質(zhì)(腐蝕性氣體或腐蝕性顆粒等)而損壞和精度降低。故本實用新型可長期使用于腐蝕性環(huán)境中，通用性和普適性高，由于僅在測試時開啟內(nèi)部傳導通道，從可有效避免溫濕度傳感元件因接觸腐蝕性物質(zhì)而導致壽命和精確度的降低，可根據(jù)需要對其充電，從而達到可長久使用目的；此外，本實用新型構(gòu)造合理，可根據(jù)需要對內(nèi)部進行調(diào)整，可操作性和性價比好。

[0020]圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型隔板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型固定基座的結(jié)構(gòu)不意圖；其中I為金屬防護網(wǎng)，2為纖維布,3為絕緣墊片,4為卡套,5為筒體螺紋,6為磁鐵，7為橡膠密封圈，8為微拉簧，9為隔板，10為螺線管，11為溫濕度感應元件，12為金屬殼筒體，13為固定基座，14為導線，15為微電阻，16為微電池，17為四芯電纜，18為二芯電纜，19為導向板,20為凹槽,21為支撐板。
具體實施方式
下面實施例是對本實用新型技術(shù)內(nèi)容的進一步說明，但并非對本實用新型實質(zhì)內(nèi)容的限制。參見圖I、圖2、圖3，本實用新型包括金屬防護網(wǎng)I、纖維布2、環(huán)型的絕緣墊片3、筒狀的卡套4、金屬殼筒體12、磁鐵6、隔板9、橡膠密封圈7、微拉簧8、螺線管10、溫濕度感應元件11、固定基座13、微電池16、導線14、微電阻15和用于傳輸溫濕度感應元件11信號的四芯電纜17，金屬防護網(wǎng)I、纖維布2和環(huán)型的絕緣墊片3自上而下依次層疊于金屬殼筒體12的一側(cè)端口上，金屬殼筒體12的一端外壁上設有筒體螺紋5，卡套4內(nèi)側(cè)開有與筒體螺紋5匹配的卡套4螺紋，卡套4通過螺紋固定于金屬殼筒體12上并壓緊層疊的金屬防護網(wǎng)I、纖維布2和絕緣墊片3，固定基座13固定于金屬殼筒體12的底部，固定基座13上設有用于支撐隔板9的支撐板21，螺線管10、溫濕度感應元件11和微拉簧8的一端均設置于固定基座13上，微拉簧8的另一端連接磁鐵6，磁鐵6的一側(cè)固定有橡膠密封圈7，隔板9為環(huán)型并由固定基座13上的支撐板21及金屬殼筒體12內(nèi)壁上的凸起固定于磁鐵6下方，隔板9上沿豎直方向固定有用于引導磁鐵6運動方向的導向板19,隔板9的內(nèi)側(cè)設有用于匹配橡膠密封圈7的凹槽20，微電池16設置于固定基座13內(nèi)，螺線管10的一端通過導線14連接至微電池16的一個電極，螺線管10的另一端串聯(lián)微電阻15后連接至微電池16的另一電極，四芯電纜17穿過金屬殼筒體12并連接至溫濕度感應元件11。還包括用于為微電池16充電的二芯電纜18，二芯電纜18穿過金屬殼筒體12并連接至微電池16。測試時，將二芯電纜18末端連接，接通內(nèi)電路形成電流回路，螺線管10產(chǎn)生電磁場與磁鐵6相互作用，牽引密封裝置開啟傳導通道，內(nèi)外界物質(zhì)(水汽)即可遷移交換；測試完成后，電磁場因電路斷開而消失，微拉簧8牽引密封裝置封堵傳導通道?？梢钥闯觯菧y試階段內(nèi)部密封裝置均在微拉簧8產(chǎn)生的拉力作用下封堵傳導通道，故可避免溫濕度傳 感器元件因長時間接觸腐蝕性物質(zhì)(腐蝕性氣體或腐蝕性顆粒等)而損壞和精度降低。故本實用新型是利用螺線管10引起電磁場產(chǎn)生和消失，造成微拉簧8、磁鐵6和電磁場之間作用力的平衡關(guān)系，進而實現(xiàn)傳導通道開啟或封堵，達到實時測試和及時保護目的。
權(quán)利要求1.ー種防腐蝕溫濕度傳感器，其特征在于，包括金屬防護網(wǎng)、纖維布、環(huán)型的絕緣墊片、筒狀的卡套、金屬殼筒體、磁鐵、隔板、橡膠密封圏、微拉簧、螺線管、溫濕度感應元件、固定基座、微電池、導線、微電阻和用于傳輸溫濕度感應元件信號的四芯電纜，所述的金屬防護網(wǎng)、纖維布和環(huán)型的絕緣墊片自上而下依次層疊于金屬殼筒體一端的端口上，所述的卡套固定于金屬殼筒體的外壁上并壓緊層疊的金屬防護網(wǎng)、纖維布和絕緣墊片，所述的固定基座固定于金屬殼筒體的底部，固定基座上設有用干支撐隔板的支撐板，所述的螺線管、溫濕度感應元件和微拉簧的一端均設置于固定基座上，微拉簧的另一端連接磁鐵，磁鐵的ー側(cè)固定有橡膠密封圈，所述的隔板為環(huán)型并由固定基座上的支撐板及金屬殼筒體內(nèi)壁上的凸起固定于磁鐵下方，隔板上沿豎直方向固定有用于引導磁鐵運動方向的導向板，隔板的內(nèi)側(cè)設有用于匹配橡膠密封圈的凹槽，所述的微電池設置于固定基座內(nèi)，螺線管的一端通過導線連接至微電池的一個電極，螺線管的另一端串聯(lián)微電阻后連接至微電池的另ー電扱，所述的四芯電纜穿過金屬殼筒體并連接至溫濕度感應元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種防腐蝕溫濕度傳感器，其特征在于，還包括用于給微電 池充電的ニ芯電纜，所述的ニ芯電纜穿過金屬殼筒體與微電池連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種防腐蝕溫濕度傳感器，其特征在于，所述的金屬殼筒體的一端外緣上設有筒體螺紋，所述的卡套內(nèi)壁上開有與筒體螺紋匹配的卡套螺紋，卡套通過螺紋固定于金屬殼筒體上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種防腐蝕溫濕度傳感器，其特征在于，所述的金屬殼筒體是由耐銹蝕且導熱性能好的金屬材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種防腐蝕溫濕度傳感器，其特征在于，所述的纖維布是由耐腐蝕的聚丙烯無纖布制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種防腐蝕溫濕度傳感器，其特征在于，所述的卡套是由防腐蝕金屬材料或高分子材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種防腐蝕溫濕度傳感器，其特征在于，所述的固定基座由非吸濕性材料制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種防腐蝕溫濕度傳感器，其特征在于，所述的隔板是由硬質(zhì)塑料或銅制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種防腐蝕溫濕度傳感器，其特征在于，所述的溫濕度感應元件為單獨或集成為一體的溫度和濕度感應元件。
專利摘要本實用新型公開了一種防腐蝕溫濕度傳感器，包括金屬防護網(wǎng)、纖維布、絕緣墊片、筒狀的卡套、金屬殼筒體、磁鐵、隔板、橡膠密封圈、微拉簧、螺線管、溫濕度感應元件、固定基座、微電池、導線、微電阻和四芯電纜，本實用新型通過利用電磁場產(chǎn)生和消失，引起微拉簧、磁鐵和電磁場之間作用力的平衡關(guān)系，達到牽引內(nèi)部密封裝置開啟或封堵傳導通道目的。測試時，接通內(nèi)電路形成電流回路，螺線管產(chǎn)生電磁場與磁鐵相互作用，牽引內(nèi)部密封裝置開啟傳導通道，內(nèi)外界物質(zhì)(水汽)即可遷移交換；測試完成后，電磁場因電路斷開而消失，微拉簧牽引密封裝置封堵傳導通道；故可避免溫濕度傳感器元件因長時間接觸腐蝕性物質(zhì)而損壞和精度降低。
文檔編號G01D11/00GK202393400SQ20112043613
公開日2012年8月22日 申請日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者丁發(fā)興, 余志武, 劉小潔, 劉鵬, 宋力 申請人:中南大學, 高速鐵路建造技術(shù)國家工程實驗室