垂向多點溫度測量裝置制造方法
【專利摘要】垂向多點溫度測量裝置，包括高精度水下固定器、12個鎧裝熱電阻溫度傳感器、基金會現(xiàn)場總線，所述的12個鎧裝熱電阻溫度傳感器環(huán)繞固定在高精度水下固定器上，各鎧裝熱電阻溫度傳感器探頭位置根據(jù)水深設置屬于流體溫度測量【技術領域】。具體涉及使用大范圍溫度場測量系統(tǒng)，在水利、水文、海洋、環(huán)境的現(xiàn)場流場監(jiān)測等領域有廣泛的應用垂向多點溫度測量裝置，其特征在于創(chuàng)建垂向高密度鎧裝熱電阻芯子陣列，利用鎧裝熱電阻芯子測量精度高，反應時間快的特性，在試驗過程中，快速獲取高精度測量數(shù)據(jù)。通過基金會現(xiàn)場總線，快速實現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與傳輸，從而實現(xiàn)垂向溫度場快速，高精度的測量。本實用新型的優(yōu)點在于：1、在提高了測量水體中的各位置水溫的測量精度；2、采用一個總線采集數(shù)據(jù)并傳輸給計算機的方式，簡化了接線復雜性，提高的系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及流體溫度測量【技術領域】。具體涉及使用大范圍溫度場測量系統(tǒng)， 在水利、水文、海洋、環(huán)境的現(xiàn)場流場監(jiān)測等領域有廣泛的應用。 垂向多點溫度測量裝置

【背景技術】
[0002] 溫度測量是環(huán)境水力學實驗中很重要的基本測量參數(shù)，大范圍溫度測量裝置在此 類實驗中得到廣泛應用。
[0003] 由于傳統(tǒng)的溫度測量儀器響應慢、精度低、可靠性差、效率低下、工作方式單一，已 經(jīng)不能適應高速發(fā)展的環(huán)境水力學發(fā)展需要。隨著傳感器技術和電子測量技術的迅猛發(fā) 展，以單片機為主的嵌入式系統(tǒng)已廣泛應用于工業(yè)現(xiàn)場，新型的溫度場測量裝置不僅操作 簡單，而且精度比傳統(tǒng)儀器有很大提高，很大程度上減小了因為溫度產(chǎn)生的測量誤差。熱電 阻式溫度計和其他類型測溫傳感器相比有很多優(yōu)點，它的性能最穩(wěn)定，測量范圍大，精度也 高，其中鉬熱電阻PtlOO就是使用最廣泛的傳感器之一。
[0004] 鉬金屬的主要優(yōu)點是物理化學性能極為穩(wěn)定、精度高，并且有良好的工藝性，易于 提純，可以制成極細的鉬絲（直徑可達0.02mm或更細）或極薄的鉬箔，它的缺點是電阻溫 度系數(shù)較小。
[0005] 用鉬絲雙繞在云母、石英或陶瓷支架上，或采用濺射工藝在石英或陶瓷基座上生 成鉬薄膜，構(gòu)成電阻體，電阻體端線與銀絲焊接引出連線，外面再套上玻璃或陶瓷或凃釉加 以絕緣和保護，這樣就構(gòu)成了鉬電阻傳感器，是國際公認的高精度測溫標準傳感器。
[0006] 溫度測量方法可分為接觸式和非接觸式兩類，設計中采用的接觸式的測溫方法是 基于物體的熱交換現(xiàn)象。選定PtlOO作為測溫器（溫度傳感器），與被測物體接觸，進行充 分的熱交換，待兩者溫度一致時，測溫器輸出的大小即反應被測溫度的高低。它的優(yōu)點是簡 單、可靠、測量精度高；結(jié)合基金會現(xiàn)場總線的傳輸方式，PtlOO所測得的溫度值能在最短 時間內(nèi)進行采集獲取。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本實用新型垂向多點溫度測量裝置包括：
[0008] 高精度水下固定器、12個鎧裝熱電阻溫度傳感器、基金會現(xiàn)場總線，所述的12個 鎧裝熱電阻溫度傳感器環(huán)繞固定在高精度水下固定器上，各鎧裝熱電阻溫度傳感器探頭位 置根據(jù)水深設置；
[0009] 具體設置方法為水深h，以固定器底部為基準，分別固定在0, h/12,2h/12,3h/12， 4h/12, 5h/12, 6h/12, 7h/12, 8h/12, 9h/12, 10h/12, llh/12 ；
[0010] 所述的12個鎧裝熱電阻溫度傳感器采用基金會現(xiàn)場總線方式相連接并與電腦相 連。
[0011] 本實用新型的優(yōu)點在于：
[0012] 1、在提高了測量水體中的各位置水溫的測量精度；
[0013] 2、采用一個總線采集數(shù)據(jù)并傳輸給計算機的方式，簡化了接線復雜性，提高的系 統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1本實用新型裝置主視示意圖；
[0015] 圖2本裝置裝置的A-A截面圖。
[0016] 1-溫度傳感器1，2-溫度傳感器2, 3-溫度傳感器3, 4-溫度傳感器4, 5-溫度傳感 器5, 6-溫度傳感器6, 7-溫度傳感器7, 8-溫度傳感器8, 9-溫度傳感器9, 10-溫度傳感器 10, 11-溫度傳感器11，12-溫度傳感器12。

【具體實施方式】
[0017] 實施例1
[0018] 高精度水下固定器Al、12個鎧裝熱電阻溫度傳感器A2、基金會現(xiàn)場總線A3,所述 的12個鎧裝熱電阻溫度傳感器環(huán)繞固定在高精度水下固定器1上，各鎧裝熱電阻溫度傳感 器探頭位置根據(jù)水深設置；
[0019] 具體設置方法為水深11m，以固定器底部為基準，分別固定在0, lm，2m， 3m，4m，5m，6m，7m，8m，9m，10m，11m ;
[0020] 所述的12個鎧裝熱電阻溫度傳感器采用基金會現(xiàn)場總線方式相連接并與電腦相 連。
[0021] 實施例2
[0022] 高精度水下固定器Al、12個鎧裝熱電阻溫度傳感器A2、基金會現(xiàn)場總線A3,所述 的12個鎧裝熱電阻溫度傳感器環(huán)繞固定在高精度水下固定器A1上，各鎧裝熱電阻溫度傳 感器探頭位置根據(jù)水深設置；
[0023] 具體設置方法為水深1. lm，以固定器底部為基準，分別固定在0,0. lm，0. 2m，0. 3m ,0. 4m, 0. 5m, 0. 6m, 0. 7m, 0. 8m, 0. 9m, 1. 0m, 1. lm ；
[0024] 所述的12個鎧裝熱電阻溫度傳感器采用基金會現(xiàn)場總線方式相連接并與電腦相 連。
[0025] 本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式，任何人應該得知在本發(fā)明的啟示下作出的結(jié) 構(gòu)變化，凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術方案，均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 垂向多點溫度測量裝置，其特征在于：裝置包括高精度水下固定器、12個鎧裝熱電 阻溫度傳感器、基金會現(xiàn)場總線，所述的12個鎧裝熱電阻溫度傳感器環(huán)繞固定在高精度水 下固定器上，各鎧裝熱電阻芯子溫度計探頭位置根據(jù)水深設置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂向多點溫度測量裝置，其特征在于：水深h，以固定器底部 為基準，分別固定在 〇，h/12,2h/12,3h/12, 4h/12, 5h/12, 6h/12, 7h/12, 8h/12, 9h/12, 10h/l 2,llh/12。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂向多點溫度測量裝置，其特征在于：所述的12個鎧裝熱電 阻溫度傳感器采用基金會現(xiàn)場總線方式相連接并與電腦相連。
【文檔編號】G01K7/16GK203893961SQ201420297972
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月5日
【發(fā)明者】阮哲偉 申請人:南京昊控軟件技術有限公司