專利名稱:無源高靈敏溫差指示計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種溫度指示計,具體涉及一種無源高靈敏溫差指示計。
背景技術(shù):
目前,一種現(xiàn)有技術(shù),物體檢測裝置,其利用提供感測電流的熱電傳感器、提供與 感測電流成比例的放大電壓的電壓放大器以及當(dāng)放大電壓超過檢測閾值時就提供檢測信 號的電平監(jiān)視器。這種現(xiàn)有技術(shù)具有待機模式,在該模式下,電壓放大器接收有限源電流, 以提供低放大倍數(shù)的電壓,當(dāng)?shù)头糯蟊稊?shù)的電壓超過比檢測閾值低的初始閾值時,電平監(jiān) 視器提供喚醒信號。該裝置響應(yīng)喚醒信號切換到工作模式,在該模式下,放大器接收額定源 電流,以提供高放大倍數(shù)的電壓,用于與檢測閾值進行比較;在沒有喚醒信號的情況下,這 能使放大器保持在低電力消耗狀態(tài),減少電力需求。另一種現(xiàn)有技術(shù),無源數(shù)字電源電壓表,含電源電路、測量電路和顯示電路,測量 電路和電源電路共輸入端,以零線為公共端,相線的正負半周整流為正負電流向A/D模數(shù) 轉(zhuǎn)換芯片供電,被測交流電壓在電源電路中經(jīng)降壓電路降壓、二極管整流、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓、電 解電容濾波后輸入并啟動A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片;被測交流電壓在正半周時,二極管導(dǎo)通、電阻 分壓和電解電容濾波后的電信號輸入A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片,經(jīng)A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片輸出到LCD 液晶器顯示出被測交流電壓值。這種現(xiàn)有技術(shù)不必外加工作電源,即被測電壓同時也作為 電源電壓,簡化了電壓表的工作電路,并消除了外加工作電源受外部因素干擾而給電壓表 帶來的影響。還有一種現(xiàn)有技術(shù),光纖光柵溫度電壓傳感器,屬光纖光柵傳感裝置技術(shù)領(lǐng)域,其 所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠同時測量溫度和電壓的變化的光纖光柵溫度電壓傳 感器,其技術(shù)要點是由寬帶光源、光譜分析儀、耦合器和傳感元件組成,傳感元件由光纖光 柵和壓電陶瓷片構(gòu)成,壓電陶瓷片上壓貼有部分的光纖光柵,使光纖光柵具有兩個反射峰, 這兩個反射峰具有不同的溫度響應(yīng),因此,可同時測量溫度和電壓的變化。適用于輸電網(wǎng)及 其相關(guān)設(shè)備和各種機電設(shè)備上,其傳感元件可利用掩埋或貼附的方法將其復(fù)合到變壓器或 各種車床的復(fù)合材料中,制成傳感系統(tǒng)。這種現(xiàn)有技術(shù)的光纖光柵溫度電壓傳感器的缺點是1、這種現(xiàn)有技術(shù)的光纖光柵溫度電壓傳感器只能透視測量溫度和電壓的變化,但 不能通過溫度的變化反應(yīng)出電壓高低,也不能通過電壓的變化反應(yīng)出溫差的大小。2、這種現(xiàn)有技術(shù)的光纖光柵溫度電壓傳感器制作方法復(fù)雜,操作難度高,不易普 及應(yīng)用。3、這種現(xiàn)有技術(shù)的光纖光柵溫度電壓傳感器由于不設(shè)有高靈敏電壓表,測量精度 低,設(shè)備反應(yīng)慢,試驗可信度差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計的目的是提供一種無源高靈敏溫差指示計,能通過熱電傳感器傳輸?shù)男盘柕淖兓瘉硌菔颈粶y物體溫度的變化。本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種無源高 靈敏溫差指示計,包括殼體、指針、多個接線柱及刻度盤;其特征在于包括無源熱電傳感 器及一個動圈。所述的刻度盤設(shè)置在殼體正面。所述的無源熱電傳感器的正負極分別與多個接線柱中的兩個正負極對應(yīng)連接。所述的動圈設(shè)置在殼體內(nèi)部,與指針相連接。所述的指針設(shè)置在刻度盤正前方。無源熱電傳感器包括一個瓶子、設(shè)置在瓶子底部的溫度感應(yīng)片及一端與溫度感應(yīng) 片相連接的兩根導(dǎo)線;瓶子中灌有液體;兩根導(dǎo)線的另一端與接線柱連接。溫度感應(yīng)片是128對半導(dǎo)體溫差熱電偶相互串聯(lián)連接。瓶子上端旋接有蓋子,底部開口,與溫度感應(yīng)片密封連接。動圈包括鋁框及繞制在鋁框上的線圈;所述的線圈是直徑為1-1. 5mm的銅漆包 線。上述的無源高靈敏溫差指示計,其中,通過無源熱電傳感器感應(yīng)外界溫度,由于溫 差發(fā)電的原理產(chǎn)生微小的電動勢,與無源熱電傳感器相連接的高效靈敏毫伏計的指針偏 轉(zhuǎn),通過將電表的動圈改裝,高效靈敏毫伏計的電壓靈敏度升高,指針偏轉(zhuǎn)角度的大小直接 反應(yīng)了溫差的大小。本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計由于采用了上述的技術(shù)方案,使之與現(xiàn)有技術(shù)相 比,具有以下優(yōu)點和積極效果1、本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計體積小,攜帶方便,便于維護和修理,易于普及應(yīng)用。2、本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計由于采用了無源的結(jié)構(gòu)設(shè)計,功耗小,環(huán)保節(jié)能, 試驗效果相比之下提高了幾十倍。3、本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計由于采用報廢的普通萬用表改裝,成本低,制作 簡單,易于操作,試驗效果直觀易懂,尤其適合在課堂應(yīng)用。
圖1是本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計的溫度感應(yīng)片的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計的溫度感應(yīng)片的溫差電特性示意圖。圖4是本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計的動圈的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式請參見附圖1所示,本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計,包括殼體1、指針2、刻度盤3、 無源熱電傳感器4、一個動圈5及三個接線柱6??潭缺P3設(shè)置在殼體1的正面,無源熱電 傳感器4的正負極與三個接線柱6中的兩個正負極對應(yīng)連接,動圈5設(shè)置在殼體1內(nèi)部,與 指針2相連接,指針2設(shè)置在刻度盤3的正前方,無源熱電傳感器4包括一個瓶子41、兩根 導(dǎo)線42及設(shè)置在瓶子41底部的溫度感應(yīng)片(溫度感應(yīng)片設(shè)置在瓶底,圖中未標出,圖2中為43),瓶子41底部開口呈矩形,與溫度感應(yīng)片43密封連接,瓶子41中灌有密度較大的液 體(液體在瓶子的內(nèi)部,圖中未標出),液體優(yōu)選水或其它受溫度變化影響較小的液體。接 線柱6量程選擇有兩檔3°C及30°C,還設(shè)置有一個負極接線柱。請參見附圖2及附圖3所示,溫度感應(yīng)片43優(yōu)選車用電冰箱的溫度感應(yīng)片,其是 由128對半導(dǎo)體溫差熱電偶相互串聯(lián)連接的,其溫差電特性幾乎是一根理想的正比例斜 線,特性穩(wěn)定。請參見附圖4所示,動圈5包括鋁框51及繞制在鋁框51上的導(dǎo)線52,導(dǎo)線52較 粗,導(dǎo)線直徑為1-1. 5mm的銅漆包線,繞制匝數(shù)較少,內(nèi)阻大致與無源熱電傳感器4的內(nèi)阻相當(dāng)。本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計的工作原理是,本發(fā)明是由無源熱電傳感器和高靈 敏電壓表兩部份組成,無源熱電傳感器是由128對半導(dǎo)體溫差熱電偶串接而成,其溫差電 特性幾乎是一根理想的正比例斜線,不需附加任何校正電路,用無源熱電傳感器與普通示 教多用連接雖也能顯示溫差值但偏角不大,無源熱電傳感器在溫差只有幾度時輸出的電動 勢還是很小,本發(fā)明將普通示教多用表的動圈徹底改造,用很粗的導(dǎo)線重新繞制,匝數(shù)相對 普通示教多用表大幅減少,使新的高靈敏電壓表的內(nèi)阻大致與無源熱電傳感器的內(nèi)阻相 當(dāng),實驗效果一下就提高了幾十倍。本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計的使用方法是,將高靈敏電壓表與無源熱電傳感器 連接,無源熱電傳感器的溫度感應(yīng)片放置在被測物體上,充分接觸,根據(jù)溫差發(fā)電的原理, 無源熱電傳感器產(chǎn)生微小的電動勢,并將其輸入連接在無源熱電傳感器上的高靈敏電壓 表,如溫差較小,可選用3°C的量程,如溫差較大,可選用30°C的量程。本發(fā)明無源高靈敏溫差指示計體積小,攜帶方便,便于維護和修理,易于普及應(yīng) 用;本發(fā)明由于采用了無源的結(jié)構(gòu)設(shè)計,功耗小,環(huán)保節(jié)能,試驗效果相比之下提高了幾十 倍;本發(fā)明由于采用報廢的普通萬用表改裝,成本低,制作簡單,易于操作,試驗效果直觀易 懂,尤其適合在課堂應(yīng)用。
權(quán)利要求
一種無源高靈敏溫差指示計,包括殼體、指針、多個接線柱及刻度盤;其特征在于包括無源熱電傳感器及一個動圈;所述的刻度盤設(shè)置在殼體正面;所述的無源熱電傳感器的正負極分別與多個接線柱中的兩個正負極對應(yīng)連接;所述的動圈設(shè)置在殼體內(nèi)部,與指針相連接;所述的指針設(shè)置在刻度盤正前方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無源高靈敏溫差指示計,其特征在于所述的無源熱電傳感 器包括一個瓶子、設(shè)置在瓶子底部的溫度感應(yīng)片及一端與溫度感應(yīng)片相連接的兩根導(dǎo)線; 瓶子中灌有液體;兩根導(dǎo)線的另一端與接線柱連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無源高靈敏溫差指示計,其特征在于所述的溫度感應(yīng)片是 128對半導(dǎo)體溫差熱電偶相互串聯(lián)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無源高靈敏溫差指示計,其特征在于所述的瓶子上端旋接 有蓋子,底部開口,與溫度感應(yīng)片密封連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無源高靈敏溫差指示計,其特征在于所述的動圈包括鋁框 及繞制在鋁框上的線圈;所述的線圈是直徑為1-1. 5mm的銅漆包線。
全文摘要
一種無源高靈敏溫差指示計,包括殼體、指針、多個接線柱及刻度盤;還包括無源熱電傳感器及一個動圈??潭缺P設(shè)置在殼體正面,無源熱電傳感器的正負極與三個接線柱中的兩個正負極對應(yīng)連接,動圈設(shè)置在殼體內(nèi)部,與指針相連接指針設(shè)置在刻度盤正前方,無源熱電傳感器包括一個瓶子、兩根導(dǎo)線及溫度感應(yīng)片,溫度感應(yīng)片是128對半導(dǎo)體溫差熱電偶相互串聯(lián)連接,瓶子上端旋接有蓋子,底部開口,與溫度感應(yīng)片密封連接。動圈用很粗的導(dǎo)線繞制。本發(fā)明體積小,攜帶方便,便于維護和修理,功耗小,環(huán)保節(jié)能,試驗效果相比之下提高了幾十倍;成本低,制作簡單,易于操作,試驗效果直觀易懂,尤其適合在課堂應(yīng)用。
文檔編號G01K7/02GK101886953SQ20091005119
公開日2010年11月17日 申請日期2009年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月14日
發(fā)明者夏俊, 奚天敬 申請人:上海市南洋中學(xué)