本實用新型屬于氣體流量傳感器領(lǐng)域，具體涉及一種手持式熱式氣體質(zhì)量流量計。

背景技術(shù)：

市售熱式氣體質(zhì)量流量計包括管段式和插入式氣體流量計。當管段式或者插入式氣體流量計安裝在管道上后，再拆卸安裝到到別的管道點時比較費時費力。

目前常見的熱式氣體質(zhì)量流量計支持的傳感器類型固定，傳感器類型的變化將導致流量計不能工作，通過按鍵菜單選擇合適的傳感器。市售氣體流量計通常需要現(xiàn)場環(huán)境的市電支持，可能由于現(xiàn)場無工作電源導致無法正常工作。操作人員需要根據(jù)現(xiàn)場工況選擇相應的標定曲線，隨時隨地實時顯示被測氣體的質(zhì)量流量等相關(guān)數(shù)據(jù)信息。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的狀況，提供一種手持式熱式氣體質(zhì)量流量計，方便移動監(jiān)測的同時支持多種傳感器類型，具有選擇標定曲線、內(nèi)置電源獨立工作、分時段數(shù)據(jù)分析等功能。

本實用新型采用以下技術(shù)方案，所述手持式熱式氣體質(zhì)量流量計包括：

設(shè)置于所述手持外殼的一側(cè)側(cè)壁的測速傳感器接口和測溫傳感器接口；

顯示模塊、按鍵模塊、信號處理控制模塊、信號采集模塊、通訊模塊、輸出模塊、電源模塊和電池，所述信號處理控制模塊預置標定曲線，用于獲取信號采集模塊采集的數(shù)據(jù)信息，同時所述信號處理控制模塊相互獨立地向所述按鍵模塊、顯示模塊、通訊模塊或者輸出模塊獲取數(shù)據(jù)信息和/或輸出控制指令；

測速傳感器、測溫傳感器、若干連接桿、接線盒、電纜接頭和若干電纜線，所述測速傳感器和測溫傳感器相應地電連接所述測速傳感器接口和測溫傳感器接口，所述接線盒的一側(cè)首尾相接地連接所述連接桿，所述接線盒的另一側(cè)固定安裝所述電纜接頭，所述電纜線的一端內(nèi)接于所述電纜接頭。

根據(jù)上述技術(shù)方案，所述手持式熱式氣體質(zhì)量流量計進一步包括傳感器電源模塊，所述傳感器電源模塊同時電連接于所述電源模塊、測速傳感器和測溫傳感器，所述傳感器電源模塊從所述電源模塊獲取工作電源并且向所述測速傳感器和測溫傳感器調(diào)制輸出測速用電源和測溫用電源。

根據(jù)上述技術(shù)方案，所述手持式熱式氣體質(zhì)量流量計進一步包括電源檢測模塊，所述電源檢測模塊用于實時監(jiān)測所述電池、電源模塊的工作狀態(tài)并且向所述所述信號處理控制模塊輸出電源監(jiān)測信號，所述信號處理控制模塊讀取并且判斷上述電源監(jiān)測信號，所述信號處理控制模塊進一步向所述顯示模塊輸出上述電源監(jiān)測信號，所述顯示模塊讀取上述電源監(jiān)測信號并且予以顯示。

根據(jù)上述技術(shù)方案，所述手持式熱式氣體質(zhì)量流量計進一步包括電源檢測模塊，所述電源檢測模塊用于實時監(jiān)測所述電池、電源模塊和傳感器電源模塊的工作狀態(tài)并且向所述所述信號處理控制模塊輸出電源監(jiān)測信號，所述信號處理控制模塊讀取并且判斷上述電源監(jiān)測信號，所述信號處理控制模塊進一步向所述顯示模塊輸出上述電源監(jiān)測信號，所述顯示模塊讀取上述電源監(jiān)測信號并且予以顯示。

根據(jù)上述技術(shù)方案，所述電纜線的另一端還設(shè)有測速信號航空接頭和測溫信號航空接頭，所述測速信號航空接頭和測溫信號航空接頭對應地鎖接所述測速傳感器接口和測溫傳感器接口。

根據(jù)上述技術(shù)方案，所述手持式熱式氣體質(zhì)量流量計進一步包括傳感器保護套，所述傳感器保護套外接于所述測速傳感器和測溫傳感器。

根據(jù)上述技術(shù)方案，所述手持式熱式氣體質(zhì)量流量計進一步包括接線盒固定件，所述接線盒固定件固定連接接線盒并且調(diào)節(jié)電纜接頭的出線方向。

根據(jù)上述技術(shù)方案，所述顯示模塊用于實時顯示測量值及查詢測量的存儲值、工作狀態(tài)指示和故障提示，所述按鍵模塊用于選擇傳感器種類和/或標定曲線，還用于設(shè)定數(shù)據(jù)查詢?nèi)掌凇?/p>

根據(jù)上述技術(shù)方案，所述信號處理控制模塊通過所述通訊模塊與上位機進行通訊，向上位機輸出實時檢測信息的同時接收上位機輸出的控制指令。

根據(jù)上述技術(shù)方案，所述信號處理控制模塊通過所述輸出模塊與下位機進行通訊，向下位機輸出電流信號和頻率信號。

附圖說明

圖1是本實用新型優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型優(yōu)選實施例的分層結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實用新型優(yōu)選實施例的模塊示意圖。

附圖標記包括：手持外殼上蓋1，測速傳感器接口2，測溫傳感器接口3，通訊接口4；顯示模塊5，按鍵模塊6，信號處理控制模塊7，電池8，手持外殼下蓋9，測速傳感器11，測溫傳感器12，傳感器保護套13，連接桿14，接線盒固定件15，接線盒16，電纜接頭17，電纜線18，測速信號航空接頭19，測溫信號航空接頭20，信號采集模塊21，通訊模塊23，輸出模塊24，電源模塊25，傳感器電源模塊26，電源檢測模塊27。

具體實施方式

本實用新型公開了一種手持式熱式氣體質(zhì)量流量計，下面結(jié)合優(yōu)選實施例，對本實用新型的具體實施方式作進一步描述。

參見附圖的圖1和圖2，示出了所述手持式熱式氣體質(zhì)量流量計的具體結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述手持式熱式氣體質(zhì)量流量計包括一手持外殼、一電路裝置和一傳感器裝置。其中，所述手持外殼包括一手持外殼上蓋1和一手持外殼下蓋9，所述手持外殼上蓋1和手持外殼下蓋9相互嵌合形成半封閉或者全封閉的上述手持外殼，所述電路裝置內(nèi)置于所述手持外殼，所述手持外殼的一側(cè)側(cè)壁設(shè)有一測速傳感器接口2和一測溫傳感器接口3。所述電路裝置包括一顯示模塊5、一按鍵模塊6、一信號處理控制模塊7、一信號采集模塊21、一通訊模塊23、一輸出模塊24、一電源模塊25和一電池8。

優(yōu)選地，所述信號處理控制模塊7電連接所述信號采集模塊21并且獲取所述信號采集模塊21采集的數(shù)據(jù)信息。所述信號處理控制模塊7同時電連接所述按鍵模塊6、顯示模塊5、通訊模塊23和輸出模塊24，同時相互獨立地向上述按鍵模塊6、顯示模塊5、通訊模塊23或者輸出模塊24獲取數(shù)據(jù)信息和/或輸出控制指令。

優(yōu)選地，所述顯示模塊5用于實時顯示測量值及查詢測量的存儲值、工作狀態(tài)指示和故障提示等相關(guān)信息，所述按鍵模塊6用于設(shè)置參數(shù)（例如，選擇傳感器種類和/或標定曲線）和設(shè)定數(shù)據(jù)查詢?nèi)掌?，所述信號采集模塊21用于讀取測速傳感器11和測溫傳感器12的輸出信號，并且將上述傳感器輸出信號進行濾波、放大處理以輸出電壓信號，所述信號處理控制模塊7用于讀取并且判斷上述電壓信號以控制對應模塊執(zhí)行相應的動作，所述電源模塊25用于提供工作電源，其電連接于外部電源（例如，直流12V電源）或者內(nèi)置電池（例如，本實用新型的電池8），并且將直流電轉(zhuǎn)換為與各個內(nèi)置用電器（例如，本實用新型的測速傳感器11和測溫傳感器12）相匹配的工作電源，實現(xiàn)向各個內(nèi)置用電器供電。

優(yōu)選地，所述信號處理控制模塊7作為本實用新型手持式熱式氣體質(zhì)量流量計的核心元件，預置有多種標定曲線，其向所述顯示模塊5輸出實時計算生成的數(shù)據(jù)，所述顯示模塊5讀取上述實時數(shù)據(jù)并且予以顯示。所述信號處理控制模塊7通過所述通訊模塊23 與外部設(shè)備（例如，上位機）進行通訊，向外部設(shè)備輸出實時檢測信息，同時接收上位機輸出的切換標定曲線等控制指令。所述信號處理控制模塊7通過控制所述輸出模塊24向下級設(shè)備（例如，下位機）輸出電流信號和頻率信號。

進一步地，所述手持式熱式氣體質(zhì)量流量計進一步包括一傳感器電源模塊26，所述傳感器電源模塊26同時電連接于所述電源模塊25、所述測速傳感器11和所述測溫傳感器12，所述傳感器電源模塊26從所述電源模塊25獲取工作電源并且進一步調(diào)制輸出與所述測速傳感器11和測溫傳感器12相匹配的測速用電源和測溫用電源，實現(xiàn)向所述測速傳感器11和測溫傳感器12供電。

進一步地，所述手持式熱式氣體質(zhì)量流量計進一步包括一電源檢測模塊27，所述電源檢測模塊27用于實時監(jiān)測所述電池8、所述電源模塊25和所述傳感器電源模塊26的工作狀態(tài)以形成電源監(jiān)測結(jié)果，所述電源檢測模塊27根據(jù)上述監(jiān)測結(jié)果相應地輸出電源監(jiān)測信號，所述信號處理控制模塊7讀取并且判斷上述電源監(jiān)測信號，所述信號處理控制模塊7進一步向所述顯示模塊5輸出上述電源監(jiān)測信號，所述顯示模塊5讀取上述電源監(jiān)測信號并且予以顯示。

根據(jù)上述優(yōu)選實施例，所述傳感器裝置包括一測速傳感器11、一測溫傳感器12、若干連接桿14、一接線盒16、一電纜接頭17和若干電纜線18。所述測速傳感器11和測溫傳感器12相應地電連接所述測速傳感器接口2和測溫傳感器接口3，所述接線盒16的一側(cè)首尾相接地連接所述連接桿14，所述接線盒16的另一側(cè)固定安裝所述電纜接頭17，所述電纜線18的一端內(nèi)接于所述電纜接頭17。

優(yōu)選地，所述測速傳感器11用于測量被測熱式氣體的流速并且生成相應的流速信號，所述測溫傳感器 12 用于測量被測熱式氣體的溫度并且生成相應的溫度信號，所述測速傳感器11和測溫傳感器 12 同時采集被測熱式氣體的流量信號（流速信號和溫度信號），并向所述信號采集模塊21輸出將上述流量信號。

優(yōu)選地，所述連接桿14首尾相接用于匹配不同現(xiàn)場工況的安裝深度，根據(jù)安裝深度相應增加或減少連接桿的數(shù)量。所述接線盒16內(nèi)置接線端子，便于所述電纜線18接線，所述電纜線18可根據(jù)實際需要進行裁剪。所述電纜線18的另一端設(shè)有一測速信號航空接頭19和一測溫信號航空接頭20，所述測速信號航空接頭19和測溫信號航空接頭20直接鎖接對應的測速傳感器接口2和測溫傳感器接口3。

進一步地，所述傳感器裝置進一步包括一傳感器保護套13，所述傳感器保護套13外接于所述測速傳感器11和測溫傳感器12，用于保護所述測速傳感器11和測溫傳感器12。所述傳感器裝置進一步包括一接線盒固定件15，所述接線盒固定件15固定連接所述接線盒16，用于固定所述接線盒16并且調(diào)節(jié)所述電纜接頭17的出線方向。

根據(jù)上述優(yōu)選實施例，所述測速傳感器11優(yōu)選采用德國賀氏利公司生產(chǎn)的PT20元件封裝后的測速傳感器，所述測溫傳感器12 優(yōu)選采用德國賀氏利公司生產(chǎn)的PT3OO元件封裝后的測溫傳感器。

根據(jù)上述優(yōu)選實施例，所述手持式熱式氣體質(zhì)量流量計基于熱擴散原理，即利用氣體流過發(fā)熱物體所帶走的熱量與流體的流速呈比例關(guān)系的原理。換而言之，氣體分子流動時帶走所述測速傳感器11 的熱量多少與氣體流體的流速、分子多少成正比，所述測溫傳感器12阻值隨之亦減小。同時，所述測速傳感器11自動補充被氣體分子帶走的熱量，經(jīng)過一定的時間后，帶走的熱量和實時補充的熱量會達到新的靜態(tài)熱平衡，產(chǎn)生一個新溫度差和電阻差。所述信號采集模塊21獲取恒溫差轉(zhuǎn)換的電阻差信號，通過濾波、放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換等處理后向所述信號處理控制模塊7輸出相關(guān)信號，依據(jù)所消耗的功率折算出氣體的流量。如果氣體沒有流動，即使氣體的溫度發(fā)生變化，傳感器檢測的輸出為零，意味著其輸出只與氣體的實際質(zhì)量流量相關(guān)，從而達到測量氣體質(zhì)量流量的目的。因此，本實用新型的手持式熱式氣體質(zhì)量流量計，受氣體流動狀態(tài)的變化影響較小，具有較高的測量精度，能夠?qū)崟r顯示被測氣體的質(zhì)量流量等相關(guān)數(shù)據(jù)信息。

對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或?qū)ζ渲胁糠旨夹g(shù)特征進行等同替換，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍。