信號掃描測量裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種信號掃描測量裝置，包括：殼體；前面板，設(shè)置在殼體中；24路壓力傳感器組件安裝在前面板上，用于檢測壓力信號；壓力信號調(diào)理板和24路壓力傳感器組件之間通過電連接器相連，用于對壓力信號進(jìn)行處理；控制板與壓力信號調(diào)理板相連，用于接收處理后的壓力信號；溫度信號調(diào)理板通過FFSD線纜與控制板相連，用于接收外界溫度信號，并對溫度信號進(jìn)行處理后發(fā)送至控制板；電源板通過FFSD線纜與控制板相連；控制板、溫度信號調(diào)理板和電源板兩兩之間通過FFSD線纜組成菊花鏈?zhǔn)竭B接，并通過微型電連接器與裝置外連接。本發(fā)明的裝置，具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、通用性強、成本低的優(yōu)點。
【專利說明】信號掃描測量裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種信號掃描測量裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]超燃沖壓發(fā)動機在進(jìn)行飛行試驗時，需要一種多通道高精度的信號掃描測量裝置，以獲取發(fā)動機的壓力和溫度性能等參數(shù)。信號掃描測量裝置需測量24路壓力和6路溫度參數(shù)。由于常規(guī)的氣路一般為寶塔式、錐型以及雙卡套的螺紋連接形式，使得氣路連接安裝結(jié)構(gòu)在多路測量裝置無法實現(xiàn)小型化設(shè)計要求。測量裝置常見的信號采集采用“多通道傳感器+多路調(diào)理電路+電子掃描開關(guān)+模數(shù)轉(zhuǎn)換器”的模式實現(xiàn)。該模式隨著信號通道數(shù)量的增加信號調(diào)理電路的比重越來越大，使得產(chǎn)品小型化設(shè)計受到限制。因此如何在滿足發(fā)動機飛行試驗的需要的同時，對信號掃描測量裝置進(jìn)行小型化設(shè)計成為信號掃描測量裝置研制中一項十分重要又極為棘手的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。
[0004]為此，本發(fā)明的目的在于提出一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、通用性強、成本低的信號掃描測量裝置。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實施例中提出一種信號掃描測量裝置，包括:
[0006]殼體；前面板，所述前面板設(shè)置在所述殼體中；24路壓力傳感器組件，所述24路壓力傳感器組件安裝在所述前面板上，用于檢測壓力信號，所述24路壓力傳感器組件包括，仿寶塔形接管嘴，用于實現(xiàn)與引氣管道的無縫連接；壓力傳感器芯體，所述壓力傳感器芯體與所述仿寶塔形接管嘴連接，用于檢測壓力信號；信號調(diào)理模塊，所述信號調(diào)理模塊與所述壓力傳感器芯體相連，用于對所述壓力信號進(jìn)行預(yù)處理；電連接器，所述電連接器與所述信號調(diào)理模塊相連；
[0007]壓力信號調(diào)理板，所述壓力信號調(diào)理板和所述24路壓力傳感器組件之間通過所述24路壓力傳感器組件的電連接器相連，所述壓力信號調(diào)理板用于對所述壓力信號進(jìn)行處理；控制板，所述控制板與所述壓力信號調(diào)理板相連，用于接收處理后的壓力信號；溫度信號調(diào)理板，所述溫度信號調(diào)理板通過FFSD線纜與所述控制板相連，用于接收外界溫度信號，并對所述溫度信號進(jìn)行處理后發(fā)送至所述控制板；電源板，所述電源板通過FFSD線纜與所述控制板相連。所述控制板、所述溫度信號調(diào)理板和所述電源板兩兩之間通過FFSD線纜組成菊花鏈?zhǔn)竭B接，并通過微型電連接器與所述裝置外連接。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實施例的信號掃描測量裝置，將24路壓力傳感器組件安裝在前面板上，同時通過電連接器與壓力信號調(diào)理板相連，且溫度信號調(diào)理板與控制板之間、電源板與控制板之間通過FFSD線纜組成菊花鏈連接，極大地減少了器件規(guī)模，電路結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)了信號掃描測量裝置的小型化。
[0009]在一些示例中，所述殼體為鋁合金殼體。
[0010]在一些示例中，所述電源板、所述溫度信號調(diào)理板和所述控制板均平行于所述殼體的下表面。
[0011]進(jìn)一步地，在一些示例中，所述電源板位于所述溫度信號調(diào)理板的下方，所述溫度信號調(diào)理板位于所述控制板的下方。
[0012]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的信號掃描測量裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0014]圖2是本發(fā)明一個實施例的24路壓力傳感器組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是本發(fā)明一個實施例的仿寶塔形接管嘴的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4是本發(fā)明一個實施例的信號掃描測量裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0017]圖5是本發(fā)明一個實施例的信號掃描測量裝置的電路原理圖；和
[0018]圖6是本發(fā)明一個實施例的信號掃描測量裝置的示例圖。

【具體實施方式】
[0019]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0020]本發(fā)明的實施例中提出一種信號掃描測量裝置，如圖1的根據(jù)本發(fā)明一個實施例的信號掃描測量裝置的結(jié)構(gòu)框圖所示，該裝置包括:殼體100、前面板200、24路壓力傳感器組件300、壓力信號調(diào)理板400、控制板500、溫度信號調(diào)理板600和電源板700。
[0021]其中，前面板200設(shè)置在殼體100中。24路壓力傳感器組件300安裝在前面板200上，用于檢測壓力信號。壓力信號調(diào)理板400和24路壓力傳感器組件300之間通過電連接器相連，用于對24路壓力傳感器組件300所檢測的壓力信號進(jìn)行處理。控制板500與壓力信號調(diào)理板400相連，用于接收處理后的壓力信號。溫度信號調(diào)理板600通過FFSD線纜與控制板500相連，用于接收外界溫度信號，并對溫度信號進(jìn)行處理后發(fā)送至控制板500。電源板700通過FFSD線纜組成與控制板500相連?？刂瓢?00、溫度信號調(diào)理板600和電源板700通過FFSD線纜組成菊花鏈?zhǔn)竭B接，并通過微型電連接器與該裝置外連接。
[0022]在本發(fā)明的一個實施例中，24路壓力傳感器組件300，如圖2所示，具體包括:仿寶塔形接管嘴301，壓力傳感器芯體302、信號處調(diào)理模塊303和電連接器304。其中，仿寶塔形接管嘴301用于實現(xiàn)與引氣管道的無縫連接。壓力傳感器芯體302與仿寶塔形接管嘴301連接，用于檢測壓力信號。信號處理模塊303與壓力傳感器芯體302相連，用于對壓力信號進(jìn)行預(yù)處理。24路壓力傳感器組件300通過電連接器304將預(yù)處理后的壓力信號傳送至壓力信號調(diào)理板400。
[0023]具體地，在本發(fā)明的一個實施例中仿寶塔形接管嘴301是本發(fā)明實施例的裝置的引氣口，用于實現(xiàn)與引氣管道實現(xiàn)無泄漏連接，使被測氣體壓力準(zhǔn)確的傳遞到壓力傳感器芯體302。傳統(tǒng)的引氣管嘴和管道間采用螺紋連接，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積和質(zhì)量較大，且螺紋連接安裝時需要較大扳手操作空間，難以實現(xiàn)高度集成和小型化，仿寶塔形接管嘴301，如圖3所示，結(jié)構(gòu)簡單，體積和質(zhì)量大大減小，且安裝簡便，所需操作空間小，在具體的產(chǎn)品上實現(xiàn)了高度集成和小型化，相同數(shù)量的通道數(shù)，體積同比減小約30%。
[0024]具體地，在本發(fā)明的一個實施例中，前面板200嵌入殼體100中，增大了振動時兩個零部件的受力接觸面積，減小了受力集中，提高了結(jié)構(gòu)的抗振強度。24路壓力傳感器組件300安裝在前面板200上，壓力信號調(diào)理板400安裝在與前面板200 —體加工的框架上，24路壓力傳感器組件300通過電連接器與壓力信號調(diào)理板400連接，避免了 120根電纜的使用和傳感器組件的懸臂安裝，提高了連接的抗振能力和穩(wěn)定性。
[0025]在本發(fā)明的一個實施例中，殼體100為鋁合金殼體。在具體實現(xiàn)過程中，殼體100采用密封結(jié)構(gòu)，在接縫處，即殼體與該裝置的上蓋板間、殼體與該裝置的后蓋板間、殼體與其他接插件間、殼體與前面板間、24路壓力傳感器組件與前面板間，都墊有導(dǎo)電橡膠墊片，通過裝配時非金屬導(dǎo)電材料的壓縮實現(xiàn)該裝置的密封，增強抗?jié)駸岬哪芰?，且?dǎo)電材料保證金屬殼體的電磁屏蔽的連續(xù)性，增強抗電磁場輻射的能力。在本發(fā)明的一個實施例中，電源板700、溫度信號調(diào)理板600和控制板500均平行于殼體100的下表面，進(jìn)一步地，如圖4所不，電源板700位于溫度信號調(diào)理板600的下方,溫度信號調(diào)理板600位于控制板500的下方。在具體實現(xiàn)過程中，電源板700、溫度信號調(diào)理板600和控制板500之間采用將EHF插座組裝在各印制電路板上，統(tǒng)一其各連接器的芯線定義的方式，通過FFSD排纜組成菊花鏈連接，有效避免印制電路板大量焊接連線，縮小了線纜連接空間。另外，電源板700、溫度信號調(diào)理板600和控制板500通過不銹鋼支柱和環(huán)氧玻璃布棒墊片進(jìn)行連接，支柱采用不銹鋼提高了結(jié)構(gòu)強度和剛度，連接牢固，支柱和電路板之間墊有環(huán)氧玻璃布棒墊片，可以防止振動時不銹鋼支柱與電路板直接接觸對電路板造成摩擦損傷。
[0026]作為一個具體的示例，本發(fā)明實施例的信號掃描測量裝置的電路原理如圖5所示，安裝在前面板上的24路壓力傳感器組件檢測到氣體壓力信號，經(jīng)預(yù)處理后通過電連接器傳輸至壓力信號調(diào)理板對該氣體壓力信號進(jìn)一步處理，后經(jīng)FFSD線纜傳送至控制板，控制器對該信號處理。同時，溫度信號調(diào)理板將接收到的外界溫度信號，進(jìn)行處理后發(fā)送至控制板。本發(fā)明實施例的信號掃描測量裝置的具體產(chǎn)品示例如圖6所示。
[0027]根據(jù)本發(fā)明實施例的信號掃描測量裝置，將24路壓力傳感器組件安裝在前面板上，同時通過電連接器與壓力信號調(diào)理板相連，且溫度信號調(diào)理板與控制板之間、電源板與控制板之間通過FFSD線纜組成菊花鏈連接，極大地減少了器件規(guī)模，電路結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)了信號掃描測量裝置的小型化。
[0028]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0029]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。
[0030]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0031]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0032]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
[0033]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種信號掃描測量裝置，其特征在于，包括: 殼體； 前面板，所述前面板設(shè)置在所述殼體中； 24路壓力傳感器組件，所述24路壓力傳感器組件安裝在所述前面板上，用于檢測壓力信號，所述24路壓力傳感器組件包括: 仿寶塔形接管嘴，用于實現(xiàn)與引氣管道的無縫連接； 壓力傳感器芯體，所述壓力傳感器芯體與所述仿寶塔形接管嘴連接，用于檢測壓力信號; 信號調(diào)理模塊，所述信號調(diào)理模塊與所述壓力傳感器芯體相連，用于對所述壓力信號進(jìn)行預(yù)處理； 電連接器，所述電連接器與所述信號調(diào)理模塊相連； 壓力信號調(diào)理板，所述壓力信號調(diào)理板和所述24路壓力傳感器組件之間通過所述24路壓力傳感器組件的電連接器相連，所述壓力信號調(diào)理板用于對所述壓力信號進(jìn)行處理；控制板，所述控制板與所述壓力信號調(diào)理板相連，用于接收處理后的壓力信號； 溫度信號調(diào)理板，所述溫度信號調(diào)理板通過FFSD線纜與所述控制板相連，用于接收外界溫度信號，并對所述溫度信號進(jìn)行處理后發(fā)送至所述控制板； 電源板，所述電源板通過FFSD線纜與所述控制板相連。 所述控制板、所述溫度信號調(diào)理板和所述電源板兩兩之間通過FFSD線纜組成菊花鏈?zhǔn)竭B接，并通過微型電連接器與所述裝置外連接。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述殼體為鋁合金殼體。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電源板、所述溫度信號調(diào)理板和所述控制板均平行于所述殼體的下表面。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述電源板位于所述溫度信號調(diào)理板的下方，所述溫度信號調(diào)理板位于所述控制板的下方。
【文檔編號】G05B19/04GK104267621SQ201410442978
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月28日
【發(fā)明者】郭克強, 丁祎明, 陳滿堂, 牛軍 申請人:北京動力機械研究所