本技術屬于大氣數(shù)據(jù)探測，涉及一種大氣數(shù)據(jù)探測裝置，具體涉及一種基于自激振蕩電路的大氣數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)。

背景技術：

1、在航空航天、氣象、環(huán)境監(jiān)測等領域，大氣數(shù)據(jù)的探測是重要的測量參數(shù)之一。傳統(tǒng)式的氣壓計通常是機械式的，其結構復雜、價格昂貴，且測量精度受到多種因素的影響。

2、隨著電子技術的發(fā)展，基于傳感器的電子氣壓計得到了廣泛的應用，但其測量原理通常是基于壓敏電阻、諧振腔等結構，也存在結構復雜、成本高、響應速度慢等問題。

技術實現(xiàn)思路

1、實用新型目的：

2、為了解決上述問題，本實用新型提供了一種基于自激振蕩電路的大氣數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)，受感機身表面壓力并輸出且具有加熱除冰、防水、防塵功能；對壓力信號進行解算，通過信號解算組件計算出大氣壓力值。

3、實用新型技術解決方案：

4、一種基于自激振蕩電路的大氣數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)，包括控制盒、進氣孔、探頭，探頭前方設有進氣孔，進氣孔外伸于飛機機身，探頭后方連接控制盒，控制盒置于飛機機身內部，控制盒內設有信號轉換電路板組件、電源轉換電路板組件、信號解算電路板組件，信號轉換電路板組件通過自激振蕩電路產生與大氣壓力對應的振蕩頻率信號，電源轉換電路板組件為其他電路板組件供電，信號解算電路板將頻率信號轉換為大氣壓力數(shù)據(jù)并傳輸至上級系統(tǒng)。

5、進一步的，探頭為圓柱形，直徑為9mm。

6、進一步的，進氣孔內設有加熱裝置。

7、進一步的，進氣孔與飛機平面傾角為68°。

8、進一步的，進氣孔內附有硅膠軟管，用以感受外部大氣壓力，并將壓力信號傳送至壓力傳感器。

9、進一步的，加熱裝置包括加熱帶和ptc陶瓷加熱片，電氣上為串聯(lián)和并聯(lián)的組合關系，并通過導線連接外部電源。通過加熱去除探頭表面冰層，實現(xiàn)連續(xù)探測。

10、進一步的，信號轉換電路板組件包括壓力傳感器、自激振蕩電路、頻率轉換電路，壓力傳感器通過進氣孔感受機身表面壓力并且將壓力信號轉換為電信號，自激振蕩電路通過該電信號調整自身的振蕩頻率，從而產生與大氣壓力值相對應頻率的電信號，頻率轉換電路將該頻率的電信號轉換為對應頻率的方波信號傳輸至信號解算電路進行壓力值的解算。

11、進一步的，每一個電路板組件得芯體內部集成溫度傳感器，用于實時反映芯體內部溫度，并對芯體進行溫度補償。

12、本實用新型的優(yōu)點如下：

13、1、本實用新型大氣數(shù)據(jù)探測裝置通過設計探頭結構和自激振蕩電路，利用探頭上的不同朝向方位的進氣孔感受來自不同角度的大氣壓力，可以提高壓力測量的精度，自激振蕩電路具有較高的響應速度，能夠快速響應大氣壓力的變化。

14、2、本使用新型的探頭組件上方開有不同朝向的進氣孔，進氣孔內附有硅膠軟管，用以感受外部大氣壓力，并將壓力信號傳送至壓力傳感器，滿足加熱除冰的基本需求。

15、3、在每一個芯體內部集成溫度傳感器，用于實時反映芯體內部溫度，并采用多項式擬合的方法對芯體進行溫度補償，保障了傳感器的精度要求，通過v/f轉換電路將溫度電壓信號轉換為頻率信號輸出至信號解算電路板組件，相比溫度信號，頻率信號抗干擾能力強，有利于提升系統(tǒng)的解算準確性和精度。

技術特征：

1.一種基于自激振蕩電路的大氣數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)，其特征在于，包括控制盒(4)、進氣孔(1)、探頭(3)，探頭(3)前方設有進氣孔(1)，進氣孔(1)外伸于飛機機身，探頭(3)后方連接控制盒(4)，控制盒(4)置于飛機機身內部，控制盒(4)內設有信號轉換電路板組件、電源轉換電路板組件、信號解算電路板組件，信號轉換電路板組件通過自激振蕩電路產生與大氣壓力對應的振蕩頻率信號，電源轉換電路板組件為其他電路板組件供電，信號解算電路板將頻率信號轉換為大氣壓力數(shù)據(jù)并傳輸至上級系統(tǒng)。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于自激振蕩電路的大氣數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)，其特征在于，探頭(3)為圓柱形，直徑為9mm。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于自激振蕩電路的大氣數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)，其特征在于，進氣孔(1)內設有加熱裝置(2)。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種基于自激振蕩電路的大氣數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)，其特征在于，加熱裝置包括加熱帶和ptc陶瓷加熱片，電氣上為串聯(lián)和并聯(lián)的組合關系，并通過導線連接外部電源。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種基于自激振蕩電路的大氣數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)，其特征在于，進氣孔(1)與飛機平面傾角為68°。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種基于自激振蕩電路的大氣數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)，其特征在于，進氣孔(1)內附有硅膠軟管。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種基于自激振蕩電路的大氣數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)，其特征在于，信號轉換電路板組件包括壓力傳感器、自激振蕩電路、頻率轉換電路，壓力傳感器通過進氣孔(1)感受機身表面壓力并且將壓力信號轉換為電信號，自激振蕩電路通過該電信號調整自身的振蕩頻率，從而產生與大氣壓力值相對應頻率的電信號，頻率轉換電路將該頻率的電信號轉換為對應頻率的方波信號傳輸至信號解算電路進行壓力值的解算。

8.根據(jù)權利要求1所述的一種基于自激振蕩電路的大氣數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)，其特征在于，每一個電路板組件得芯體內部集成溫度傳感器，用于實時反映芯體內部溫度，并對芯體進行溫度補償。

技術總結
本技術屬于大氣數(shù)據(jù)探測技術領域，公開了一種基于自激振蕩電路的大氣數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)，包括控制盒、進氣孔、探頭，探頭前方設有進氣孔，進氣孔外伸于飛機機身，探頭后方連接控制盒，控制盒置于飛機機身內部，控制盒內設有信號轉換電路板組件、電源轉換電路板組件、信號解算電路板組件，信號轉換電路板組件通過自激振蕩電路產生與大氣壓力對應的振蕩頻率信號，電源轉換電路板組件為其他電路板組件供電，信號解算電路板將頻率信號轉換為大氣壓力數(shù)據(jù)并傳輸至上級系統(tǒng)。本技術利用探頭上的不同朝向方位的進氣孔感受來自不同角度的大氣壓力，可以提高壓力測量的精度，快速響應大氣壓力的變化。

技術研發(fā)人員：朱錫愿,馬民,歐陽敏
受保護的技術使用者：武漢航空儀表有限責任公司
技術研發(fā)日：20231020
技術公布日：2024/12/19