專利名稱：倉儲用溫濕度傳感器及測量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及物理量的傳感檢測，特別是倉儲用溫濕度傳感器及測量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
用于倉儲物品測溫測濕有兩種工作方式的傳感器。一種是固定式，在堆放物品時將溫濕度傳感器埋入其中，通過二次儀表在控制室集中顯示；一種是便攜式，將溫濕度傳感器制成扁形或圓形長劍狀，插入需要測量的物品中，在相應(yīng)的配套二次儀表上顯示。后者通常需要一段時間才能穩(wěn)定地顯示實測結(jié)果，這是因為傳感器插入待測物品后，敏感元件并未直接感受新環(huán)境的溫濕度，而需要一定的傳質(zhì)過程，敏感元件周圍的氣氛才逐漸與被測新環(huán)境相一致，這是一種靜態(tài)傳質(zhì)過程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能在傳感器插入待測物品時直接吸入待測氣體，從而縮短測量響應(yīng)時間，提高測量準確率的倉儲用溫濕度傳感器及測量系統(tǒng)。
所說的倉儲用溫濕度傳感器及測量系統(tǒng)由裝于長劍式或長桿式探桿上的濕敏元件和溫敏元件及敏感元件固定座組成，傳感器前端有一過濾筒3，敏感元件固定座4置于筒內(nèi)，固定座上裝有上有濕敏元件21和溫敏元件2，固定座上開有通孔與抽氣管6相連通，抽氣管6另一端與置于手柄8內(nèi)的抽氣筒10相連通。筒體13內(nèi)裝有彈簧11，連桿15上有一用于控制活塞12、連桿15進退的自鎖式按鈕14。
本發(fā)明提供的是一種準動態(tài)傳質(zhì)過程傳感器，它顯著地縮短了傳質(zhì)過程。由于傳感器配置了抽氣裝置，其具體的優(yōu)點是(一)提高了測量速度，(二)保證了測量真實準確，(三)抽氣裝置與傳感器一體，結(jié)構(gòu)輕巧緊湊，(四)抽氣裝置操作簡便快捷。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是電氣原理框圖。
圖3是測濕電路原理圖。
圖中，1-劍頭，2-溫敏元件，3-過濾筒，4-敏感元件固定座，5-探桿，6-抽氣管，7-敏感元件連接線，8-手柄，9-轉(zhuǎn)化電路，10-氣筒，11-彈簧，12-活塞，13-筒體，14自鎖按鈕，15-連桿，16-壓板，17-外延電纜插座，18-防護支架，19-頻差電路，20-檢波電路，21-濕敏元件。
實施方式轉(zhuǎn)換電路9和氣筒10設(shè)置在手柄8中，手柄8處在探桿5的中后段。氣筒包括彈簧11，活塞12，筒體13，自鎖按鈕14，連桿15和壓板16。
本發(fā)明工作過程簡述準備使用傳感器時，向前推壓板16，此時活塞12將筒體13內(nèi)的氣體通過抽氣管6和過濾筒3排至傳感器外，同時連桿15自鎖；然后將傳感器插入待測物品內(nèi)，再按下按鈕14，此時連桿15釋放，脫離自鎖，彈簧11將活塞12彈起，恢復至原位，待測物品內(nèi)的空氣經(jīng)過過濾筒13進入傳感器內(nèi)，溫濕度敏感元件2和21與被測氣體完全接觸，所獲信號通過轉(zhuǎn)換電路9和外延電纜插座17傳遞給后續(xù)儀表，后續(xù)二次儀表顯示待測物品的實際溫濕度值。
附圖2中，2為溫敏元件，選擇Pt100鉑電阻，21為濕感元件，選擇電容式元件，Pt100鉑電阻2直接過外延電纜押座17與二次儀表相接。電容濕敏元件21通過轉(zhuǎn)換電路9中的頻差電路19和檢波電路20變成直流電壓信號VM后，經(jīng)外延電纜押座17輸出給二次儀表。
附圖3中，虛線框外為頻差電路19，虛線框內(nèi)為檢波電路20。由或非門M1，M2，電阻R1和電容濕敏元件CH21構(gòu)成第一振蕩器；由或非門M3，M4，電阻R2和電容C2，可調(diào)電容C1構(gòu)成第二振蕩器。兩振蕩器的頻差由或非門M5檢出，該頻差信號為脈沖信號，通過由檢波二極管D，可調(diào)阻R3，電阻R4、R5和電容C4構(gòu)成的檢波電路變成直流信VH輸出。
由于電容溫敏元件CH在相對濕度為零時有一固定電容值，即起始電容，在構(gòu)成第一振蕩以后，即有一固定振蕩頻率。通過調(diào)整可調(diào)電容C1使第二振蕩器的振蕩頻率與第一振蕩器在相對濕度為零時的振蕩頻率相同，此時M5無脈沖檢出，VH輸出為零電平。
當相對濕度不為零時，兩振蕩器的振蕩頻率不同，M5檢出頻差脈沖，其脈沖寬度隨相對濕度的增加而加寬，相對濕度為100％RH時，脈沖寬度最寬，檢波電路檢出的VH就最大，此即滿刻度的標準輸出電平。
權(quán)利要求
1.一種倉儲用溫濕度傳感器及測量系統(tǒng)，由多個裝有溫敏元件和濕敏元件的長劍或長桿狀傳感器及轉(zhuǎn)化電路和信號控制處理電路組成，其特征是在每個所說的傳感器內(nèi)有兩套系統(tǒng)，一是由溫敏元件(2)、濕敏元件(21)及轉(zhuǎn)化電路(9)構(gòu)成的溫濕度測量系統(tǒng)，另一個是由過濾筒(3)、抽氣管(6)和氣筒(10)構(gòu)成的抽氣系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的倉儲用溫濕度傳感器及測量系統(tǒng)，其特征是所說的傳感器及其抽氣系統(tǒng)前端有一過濾筒(3)，敏感元件固定座(4)置于筒內(nèi)，固定座上裝有上有濕敏元件(21)和溫敏元件(2)，固定座上開有通孔與抽氣管(6)相連通，抽氣管(6)另一端與置于手柄(8)內(nèi)的抽氣筒(10)相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所說的倉儲用溫濕度傳感器及測量系統(tǒng)，其特征是抽氣筒(10)的筒體(13)內(nèi)裝有彈簧(11)，連桿(15)上有一用于控制活塞(12)、連桿(15)進退的自鎖式按鈕(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和2所說的倉儲用溫濕度傳感器及測量系統(tǒng)，其特征是轉(zhuǎn)換電路(9)和氣筒(10)設(shè)置在手柄(8)中，手柄(8)處在探桿(5)的中后段。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所說的倉儲用溫濕度傳感器及測量系統(tǒng)，其特征是所說的溫濕度測量系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)換電路(9)由頻差電路(19)和檢波電路(20)組成，濕敏元件(21)接在頻差電路的第一振蕩器中，頻差電路的第二振蕩器與第一振蕩器的頻差信號輸出至檢波電路(20)，在檢波電路中變換成直流電壓信號VH后經(jīng)外延電纜押座(17)輸出給二次儀表；溫敏元件(2)經(jīng)外延電纜押座(17)直接與二次儀表相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所說的倉儲用溫濕度傳感器及測量系統(tǒng)，其特征是第一振蕩器由或非門M1，M2，電阻R1和電容濕敏元件CH(21)構(gòu)成；第二振蕩器由或非門M3，M4，電阻R2和電容C2、可調(diào)電容C1構(gòu)成。
全文摘要
一種倉儲用溫濕度傳感器及測量系統(tǒng)，由裝于長劍式或長桿式探桿上的濕敏元件和溫敏元件及敏感元件固定座組成，所說的傳感器前端有一過濾筒3，敏感元件固定座4置于筒內(nèi)，固定座上裝有上有濕敏元件和溫敏元件，固定座上開有通孔與抽氣管6相連通，抽氣管6另一端與置于手柄8內(nèi)的抽氣筒10相連通；抽氣筒的筒體13內(nèi)裝有彈簧11，連桿上有一自鎖式按鈕14。本發(fā)明提供的是一種準動態(tài)傳過程傳感器，它顯著地縮短了傳質(zhì)過程，具有(一)提高了測量速度，(二)保證了測量真實準確，(三)抽氣裝置與傳感器一體，結(jié)構(gòu)輕巧緊湊，(四)抽氣裝置操作簡便快捷等優(yōu)點。
文檔編號G01D21/02GK1407317SQ01128399
公開日2003年4月2日 申請日期2001年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月31日
發(fā)明者李勤飛 申請人:李勤飛