用于密閉艙體的泄露檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種泄露檢測系統(tǒng),尤其是一種用于密閉艙體的泄露檢測系統(tǒng)。其檢測端子包括軟而薄的絕緣基和泄露感應(yīng)電極,絕緣基上鋪設(shè)兩個(gè)泄漏感應(yīng)電極,泄露感應(yīng)電極設(shè)有檢測端子接線端Ⅰ、檢測端子接線端Ⅱ、檢測端子擴(kuò)展端Ⅰ和檢測端子擴(kuò)展端Ⅱ;信號處理模塊包括信號處理模塊信號輸入端Ⅰ、信號處理模塊信號輸入端Ⅱ和信號處理模塊信號輸出端,微控制器模塊上設(shè)有微控制器信號接收端;信號處理模塊信號輸入端與檢測端子接線端相連,檢測端子擴(kuò)展端Ⅰ和檢測端子擴(kuò)展端Ⅱ分別與另一檢測端子的檢測端子接線端Ⅰ和檢測端子接線端Ⅱ相連接。其結(jié)構(gòu)簡單,靈敏度高,擴(kuò)展方便,能夠適用于各種形狀和體積的水下密閉艙體。
【專利說明】用于密閉艙體的泄露檢測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種泄露檢測系統(tǒng),尤其是一種用于密閉腔體的泄露檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前運(yùn)行在有水環(huán)境下的設(shè)備,特別是水下設(shè)備,都面臨著液體滲漏的問題。通常這些設(shè)備都裝有圓柱狀甚至不規(guī)則形狀的功能艙,艙內(nèi)有精密儀器或設(shè)備。如果水滲入,就會影響或損壞儀器或設(shè)備,造成無法預(yù)料的損失。因此,在這些必須防止外界液體進(jìn)入的功能艙內(nèi),如果能夠及時(shí)探測到有液體滲入,在儀器或設(shè)備損壞前,做出相應(yīng)的補(bǔ)救措施,就會極大的減小損失。
[0003]現(xiàn)有的泄漏裝置存在以下缺陷:首先,只能檢測固定形狀的艙內(nèi)有沒有液體泄漏,檢測敏感度低,不能及時(shí)報(bào)警,且不能靈活擴(kuò)展,隨著設(shè)備功能的復(fù)雜化,功能艙的形狀也呈現(xiàn)出不斷多樣化的特點(diǎn),如果泄漏裝置采用的是PCB(Printed Circuit Board印制電路板,簡寫為PCB)或者金屬材料,就會造成檢測裝置形狀不能適應(yīng)艙內(nèi)構(gòu)造的問題;第二,功能艙內(nèi)滲入的液體往往隨著設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)不斷移動,如果安放一點(diǎn)或幾點(diǎn)傳統(tǒng)的檢測裝置,當(dāng)液體深入后,很有可能避開檢測點(diǎn),直到較大泄漏量的時(shí)候才能檢測出液體泄漏。雖然可以通過增加點(diǎn)數(shù)的方法提高檢測精度,但當(dāng)艙體較大時(shí),檢測點(diǎn)的個(gè)數(shù)會非常大,這就會造成制造安裝、信號處理等復(fù)雜度的增加;第三,現(xiàn)有檢測裝置一般是將檢測片粘貼在絕緣基片上,如果基片的厚度過大,會造成檢測敏感度降低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有泄露檢測裝置存在的上述缺陷,提出了一種用于密閉艙體的泄露檢測系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡單,靈敏度高,擴(kuò)展方便,能夠適用于各種形狀和體積的水下密閉艙體。
[0005]本實(shí)用新型是采用以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種用于密閉艙體的泄露檢測系統(tǒng),該泄漏檢測系統(tǒng)包括檢測端子,其中,還包括信號處理模塊和微控制器模塊,檢測端子上包括軟而薄的絕緣基和泄露感應(yīng)電極,絕緣基上鋪設(shè)兩個(gè)泄漏感應(yīng)電極,泄露感應(yīng)電極設(shè)有四個(gè)端子,分別為檢測端子接線端1、檢測端子接線端I1、檢測端子擴(kuò)展端I和檢測端子擴(kuò)展端II ;
[0006]信號處理模塊包括信號處理模塊信號輸入端1、信號處理模塊信號輸入端II和信號處理模塊信號輸出端,微控制器模塊上設(shè)有微控制器信號接收端;
[0007]信號處理模塊上的信號處理模塊信號輸入端1、信號處理模塊信號輸入端II分別與檢測端子接線端I和檢測端子接線端II相連,檢測端子擴(kuò)展端I和檢測端子擴(kuò)展端II分別與另一檢測端子的檢測端子接線端I和檢測端子接線端II相連接,信號處理模塊上的信號輸出端與微控制器信號接收端相連。
[0008]本實(shí)用新型中,所述檢測端子由柔性FPCB(Flexible Printed Circuit Board柔性印刷電路板,簡稱FPCB)制成。所述泄漏感應(yīng)電極采用梳狀結(jié)構(gòu),檢測端子接線端I和檢測端子擴(kuò)展端I之間設(shè)有至少三條交錯(cuò)的感應(yīng)電極。該結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步擴(kuò)展為更多交錯(cuò)感應(yīng)電極。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0010](I)與現(xiàn)有的泄露檢測裝置相比,該裝置可自由彎曲、卷繞、折疊、或者做成各種不同的形狀,能無縫地貼附在各種形狀艙體的表面,因此可以實(shí)現(xiàn)對各種形狀及體積的水下密閉艙體內(nèi)部大面積范圍的泄露檢測;
[0011](2)結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便;
[0012](3)電路簡單,靈敏度高,擴(kuò)展方便;
[0013](4) 一旦艙體有泄漏現(xiàn)象發(fā)生,用戶可在第一時(shí)間內(nèi)收到報(bào)警信號,由系統(tǒng)自動采取應(yīng)急動作,以免內(nèi)部精密的電控系統(tǒng)和儀器受損,提高內(nèi)水下密閉艙體的安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為泄漏檢測裝置模塊圖;
[0015]圖2為泄漏檢測系統(tǒng)連接圖;
[0016]圖3為檢測端子銅箔走線設(shè)計(jì)圖;
[0017]圖4為信號處理模塊電路圖;
[0018]圖5為微控制器連接示意圖;
[0019]圖6為泄露檢測系統(tǒng)在密閉艙體內(nèi)的裝配示意圖。
[0020]圖中:1檢測端子接線端I ;2檢測端子接線端II ;3檢測端子擴(kuò)展端I ;4檢測端子擴(kuò)展端II ;5信號處理模塊信號輸入端I ;6信號處理模塊信號輸入端II ;7信號處理模塊信號輸出端;8微控制器信號接收端。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0022]如圖1所示,該泄漏檢測系統(tǒng)包括檢測端子、信號處理模塊和微控制器模塊。如圖3所示,檢測端子由柔性FPCB (柔性印刷電路板Flexible Printed Circuit Board,簡稱FPCB)制成,檢測端子上包括絕緣基和泄露感應(yīng)電極,軟而薄的絕緣基上鋪設(shè)兩個(gè)裸露的銅片作為泄漏感應(yīng)電極。泄露感應(yīng)電極設(shè)有四個(gè)端子,分別為檢測端子接線端I 1、檢測端子接線端II 2、檢測端子擴(kuò)展端I 3和檢測端子擴(kuò)展端II 4。泄漏感應(yīng)電極采用梳狀結(jié)構(gòu),檢測端子接線端I I和檢測端子擴(kuò)展端I 3之間設(shè)有三條交錯(cuò)的感應(yīng)電極,該結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步擴(kuò)展為更多交錯(cuò)感應(yīng)電極。將檢測端子置于漏液易于流向的位置,直接與漏液接觸。
[0023]如圖4所示,信號處理模塊包括信號處理模塊信號輸入端I 5、信號處理模塊信號輸入端II 6和信號處理模塊信號輸出端7,該模塊采用運(yùn)算放大器和反饋電阻的結(jié)合,起到了放大濾波的作用。該信號處理模塊負(fù)責(zé)處理檢測端子傳來的電平信號,產(chǎn)生一個(gè)跳變沿,送給微控制器處理模塊。
[0024]微控制器模塊負(fù)責(zé)接收信號,并作出相應(yīng)的反應(yīng),如圖5所示,微控制器模塊上設(shè)有微控制器信號接收端8。
[0025]如圖2所示,信號處理模塊上的信號處理模塊信號輸入端I 5、信號處理模塊信號輸入端II 6分別通過導(dǎo)線與檢測端子接線端I I和檢測端子接線端II 2相連,在需要擴(kuò)展的情況下,檢測端子擴(kuò)展端I 3和檢測端子擴(kuò)展端II 4分別于另一檢測端子的檢測端子接線端I I和檢測端子接線端II 2相連接,實(shí)現(xiàn)無限擴(kuò)展。信號處理模塊上的信號輸出端7與微控制器信號接收端8相連接,完成整個(gè)檢測系統(tǒng)的裝配。
[0026]如圖6所示,將檢測端子貼附在形狀不規(guī)則的艙體內(nèi)部,由于端子的設(shè)計(jì)采用柔性FPCB,它可以自由彎曲、卷繞、折疊、或者做成各種不同的形狀,所以能無縫地貼附在各種形狀艙體的表面。另外由于FPCB絕緣基極薄,所以很少的漏液量就可以將條帶短接。短接后兩個(gè)泄漏感應(yīng)電極間將產(chǎn)生一個(gè)跳變的電平,這一變化將通過導(dǎo)線傳到信號處理模塊,信號處理模塊接收到變化的電平并經(jīng)放大過濾后,在輸出端產(chǎn)生一個(gè)跳變沿,微控制器將這一跳變沿讀取為泄露信號,進(jìn)而執(zhí)行預(yù)設(shè)的泄露處理動作。
【權(quán)利要求】
1.一種用于密閉艙體的泄露檢測系統(tǒng),包括檢測端子,其特征在于:還包括信號處理模塊和微控制器模塊,檢測端子上包括軟而薄的絕緣基和泄露感應(yīng)電極,絕緣基上鋪設(shè)兩個(gè)泄漏感應(yīng)電極,泄露感應(yīng)電極設(shè)有四個(gè)端子,分別為檢測端子接線端I (I)、檢測端子接線端II (2)、檢測端子擴(kuò)展端I (3)和檢測端子擴(kuò)展端II (4); 信號處理模塊包括信號處理模塊信號輸入端I (5)、信號處理模塊信號輸入端II (6)和信號處理模塊信號輸出端(7),微控制器模塊上設(shè)有微控制器信號接收端(8); 信號處理模塊上的信號處理模塊信號輸入端I (5)、信號處理模塊信號輸入端II (6)分別與檢測端子接線端I (I)和檢測端子接線端II (2)相連,檢測端子擴(kuò)展端I (3)和檢測端子擴(kuò)展端II (4)分別與另一檢測端子的檢測端子接線端I (I)和檢測端子接線端II (2)相連接,信號處理模塊上的信號輸出端(7)與微控制器信號接收端(8)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于密閉艙體的泄露檢測系統(tǒng),其特征在于:所述泄漏感應(yīng)電極采用梳狀結(jié)構(gòu),檢測端子接線端I (I)和檢測端子擴(kuò)展端I (3)之間設(shè)有至少三條交錯(cuò)的感應(yīng)電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于密閉艙體的泄露檢測系統(tǒng),其特征在于:所述檢測端子由FPCB制成。
【文檔編號】G01M3/40GK204214624SQ201420635402
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】王旭東, 沈鉞, 何波, 錢凱, 王愛家 申請人:中國海洋大學(xué)