本實(shí)用新型涉及傳感器制造領(lǐng)域，為一種風(fēng)速傳感器，具體為一種加熱裝置及其風(fēng)速傳感器。

背景技術(shù)：

風(fēng)速是自然環(huán)境的重要信息參數(shù)。當(dāng)前社會(huì)日益注重全球環(huán)境保護(hù)，而風(fēng)速也越來越需要在大范圍被實(shí)時(shí)、精確地測(cè)量出來。風(fēng)速傳感器是指能夠測(cè)量風(fēng)速的大小傳感器?，F(xiàn)在技術(shù)中，為了防止線路的在低溫環(huán)境下運(yùn)動(dòng)的可靠性，和穩(wěn)定性，通過會(huì)在線路附近安裝加熱板，然而，在一些低溫度的環(huán)境下，其機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部分會(huì)因?yàn)闇囟冗^低了結(jié)冰，導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)部分無法正常工作，最終導(dǎo)致風(fēng)速傳感器的無法在低溫環(huán)境下正常工作。而且一旦出現(xiàn)這種故障需要人工進(jìn)行干預(yù)，放到風(fēng)桿或爬上風(fēng)塔進(jìn)行維護(hù)，特別是在高山，維護(hù)保養(yǎng)非常危險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為了克服常規(guī)風(fēng)速傳感器在溫度過低的情況下無法使用的技術(shù)缺陷，提供了一種加熱裝置，具有良好的加熱效果，使傳感器在溫度較低的情況下也能正常使用。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種加熱裝置，適用于對(duì)風(fēng)速傳感器進(jìn)行防凍。加熱裝置包括用于與電源連接的電源控制器、加熱器，加熱器包括第一加熱元件和第二加熱元件。加熱器以第一加熱元件設(shè)置于風(fēng)速傳感器內(nèi)、第二加熱元件包覆于風(fēng)速傳感器外的方式被布置，第一加熱元件、第二加熱元件分別與電源控制器電連接。

進(jìn)一步的，加熱裝置還包括用于檢測(cè)風(fēng)速傳感器溫度的第一溫度檢測(cè)器。電源控制器根據(jù)第一溫度檢測(cè)器反饋的溫度值調(diào)節(jié)第一加熱元件、第二加熱元件的加熱溫度。

進(jìn)一步的，第二加熱元件為柔性加熱片。

進(jìn)一步的，第二加熱元件為軟式導(dǎo)熱絕緣硅膠加熱片。

進(jìn)一步的，加熱器還包括用于對(duì)軟式導(dǎo)熱絕緣硅膠加熱片進(jìn)行保護(hù)的外罩。軟式導(dǎo)熱絕緣硅膠加熱片設(shè)置在由外罩限定的保護(hù)空腔內(nèi)。

進(jìn)一步的，第一加熱元件、所述第二加熱元件分別通過由絕緣管包覆的電纜與電源控制器電連接。

進(jìn)一步的，絕緣管為熱縮管。

進(jìn)一步的，加熱裝置還包括用于檢測(cè)環(huán)境溫度的第二溫度檢測(cè)器。電源控制器與第二溫度檢測(cè)器連接，且電源控制器被構(gòu)造成當(dāng)?shù)诙囟葯z測(cè)器反饋的環(huán)境溫度高于預(yù)設(shè)值時(shí)使第一加熱元件、第二加熱元件停止工作。

本實(shí)用新型還提供了一種風(fēng)速傳感器，通過設(shè)置有加熱裝置能夠?qū)崿F(xiàn)在低溫環(huán)境下正常使用。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種風(fēng)速傳感器，包括上述加熱裝置。

進(jìn)一步的，第二加熱元件設(shè)置于風(fēng)速傳感器的旋轉(zhuǎn)部件內(nèi)、第二加熱元件包覆風(fēng)速傳感器的旋轉(zhuǎn)部件外。

上述方案的有益效果：

本實(shí)用新型提供了一種加熱裝置，通過設(shè)置有第一加熱元件和第二加熱元件的加熱器實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)速傳感器的防凍處理。因?yàn)榈谝患訜嵩偷诙訜嵩膹?fù)合加熱作用，使加熱器具有加熱范圍廣加熱效果良好的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，使風(fēng)速傳感器在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)加熱從而防止了在溫度較低的情況下風(fēng)速傳感器無法正常工作。

本實(shí)用新型還提供了一種風(fēng)速傳感器，通過設(shè)置有加熱裝置使風(fēng)速傳感器能夠在低溫條件下正常工作。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的加熱裝置布置方式示意圖；

圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第一加熱元件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的加熱裝置的原理框圖；

圖4示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種風(fēng)速傳感器機(jī)構(gòu)示意圖。

圖標(biāo)：100-風(fēng)速傳感器；110-加熱裝置；120-殼體；130-風(fēng)速機(jī)構(gòu)；140-傳動(dòng)軸機(jī)構(gòu)；150-軸承機(jī)構(gòu)；160-風(fēng)速轉(zhuǎn)換線路板；170-電源裝置；180-底座機(jī)構(gòu)；111-加熱器；112-電源控制器；113-第一加熱元件；114-第二加熱元件；115-熱縮管；116-第一溫度檢測(cè)器；117-第二溫度檢測(cè)器；118-外罩；119-空腔；131-風(fēng)杯支架；132-金屬風(fēng)杯；141-傳動(dòng)軸；142-鎖緊螺母；143-磁鋼；151-軸承架；152-軸向通道；153-軸承組件；154-上軸承；155-下軸承；181-底座；182-底座螺母。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”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，或者是該實(shí)用新型產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)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(duì)本實(shí)用新型的限制。

在本實(shí)用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”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，或一體地連接；可以是機(jī)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(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

參閱圖4，本實(shí)施例提供的了一種風(fēng)速傳感器100，包括加熱裝置110，還包括殼體120、風(fēng)速機(jī)構(gòu)130、傳動(dòng)軸機(jī)構(gòu)140、軸承機(jī)構(gòu)150和底座機(jī)構(gòu)180。

在本實(shí)施例中，底座機(jī)構(gòu)180設(shè)置于軸承機(jī)構(gòu)150下方且與殼體120固定連接，軸承機(jī)構(gòu)150設(shè)置于殼體120內(nèi)且與傳動(dòng)軸機(jī)構(gòu)140連接，傳動(dòng)軸機(jī)構(gòu)140與風(fēng)速機(jī)構(gòu)130連接，熱裝置套設(shè)于殼體120外和風(fēng)速傳感器100內(nèi)。

加熱裝置110適用于對(duì)風(fēng)速傳感器100進(jìn)行防凍，參閱圖1，絕愛熱裝置110包括用于與電源(未標(biāo)出)連接的電源控制器112和加熱器111。

加熱器111包括第一加熱元件113和第二加熱元件114。在本實(shí)施例中，第一加熱元件113設(shè)置于風(fēng)速傳感器100內(nèi)，第二加熱元件114以包覆于風(fēng)速傳感器100外的方式進(jìn)行布置，并且第一加熱元件113和第二加熱元件114分別與電源控制器112電連接。

在本實(shí)施例中，第一加熱元件113和第二加熱元件114分別通過由絕緣管包覆的電纜與電源控制器112連接，進(jìn)一步優(yōu)選，絕緣管為熱縮管115。

在本實(shí)施例中可以看出，第一加熱元件113是以板狀的形式在風(fēng)速傳感器100內(nèi)進(jìn)行設(shè)置的，但在其他實(shí)施例中，第一加熱元件113可以設(shè)置為柱狀結(jié)構(gòu)或者其他立體結(jié)構(gòu)，即能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)風(fēng)速傳感器100內(nèi)部空間進(jìn)行加熱即可。

本實(shí)施例中的第二加熱元件114為可以進(jìn)行彎折和變形的柔性加熱片，更優(yōu)選的，第二加熱元件114可以為軟式導(dǎo)熱絕緣硅膠加熱片。但值得注意的是，在其他的實(shí)施例中，第二加熱元件114還可以為其他柔性加熱元件，只要能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)風(fēng)速傳感器100的包裹和加熱即可。

由圖2可知，本實(shí)施例中的第二加熱元件114設(shè)置于風(fēng)速傳感器100的外部將風(fēng)速傳感器100進(jìn)行包裹，在第二加熱元件114的外部還設(shè)置有用于保護(hù)第二加熱元件114的外罩118，外罩118與風(fēng)速傳感器100的殼體120之間形成空腔119，第二加熱元件114設(shè)置于空腔119內(nèi)。

在本實(shí)施例中為了更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)速傳感器100的加熱作業(yè)，降低加熱過程中的熱損失，在外罩118的外表面和內(nèi)表面還可以設(shè)置有防止向外界散熱的絕熱層。

參閱圖3可知，本實(shí)施例提供的加熱裝置110還包括第一溫度檢測(cè)器116和第二溫度檢測(cè)器117。本實(shí)施例中的第一溫度檢測(cè)器116用于檢測(cè)風(fēng)速傳感器100內(nèi)的溫度，第二溫度檢測(cè)器117用于檢測(cè)風(fēng)速傳感器100外的溫度。本實(shí)施例中的第一溫度檢測(cè)器116和第二溫度檢測(cè)器117分別與電源控制器112連接。電源控制器112根據(jù)第一溫度檢測(cè)器116和第二溫度檢測(cè)器117反饋的溫度調(diào)節(jié)第一加熱元件113和第二加熱元件114的加熱溫度。

參閱圖4，本實(shí)施例中的風(fēng)速機(jī)構(gòu)130包括風(fēng)杯支架131和位于風(fēng)杯支架131一端的風(fēng)杯，本實(shí)施例中風(fēng)杯為金屬風(fēng)杯132，進(jìn)一步風(fēng)杯優(yōu)選為鋁合金件。

在本實(shí)施例中風(fēng)杯的個(gè)數(shù)為一個(gè)，但值得注意的是在其他實(shí)施例中風(fēng)杯的個(gè)數(shù)可以根據(jù)具體使用情況進(jìn)行設(shè)定，還可以為兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)。

請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D4，傳動(dòng)軸機(jī)構(gòu)140包括與風(fēng)杯支架131連接的傳動(dòng)軸141以及套設(shè)于傳動(dòng)軸141上的短軸套、長(zhǎng)軸套，還包括上孔用彈性墊圈和下孔用彈性墊圈。在傳動(dòng)軸141與風(fēng)杯支架131連接一端的相對(duì)的另一端上設(shè)置有用于防止傳動(dòng)軸141從軸承機(jī)構(gòu)150中退出的鎖緊螺母142，在鎖緊螺母142的末端還設(shè)置有磁鋼143。

在本實(shí)施例中，軸承機(jī)構(gòu)150包括具有軸向通道152的軸承架151，軸承架151與殼體120連接，在本實(shí)施例中軸承架151優(yōu)選通過平頭螺釘與殼體120內(nèi)壁連接。在軸向通道152中還設(shè)置有軸承組件153，軸承組件153包括套設(shè)于傳動(dòng)軸141上的上軸承154和下軸承155，其中傳動(dòng)軸141軸向穿過軸承架151的軸向通道152并與軸承組件153連接。請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D4，短軸套、上孔用彈性墊圈、下軸套、下孔用彈性墊圈、長(zhǎng)軸套和下軸承155在軸向通道152內(nèi)至上而下進(jìn)行設(shè)置。

在本實(shí)施例中，底座機(jī)構(gòu)180包括底座181和套設(shè)置在底座181上的底座螺母182和彈性墊圈。

請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D4，本實(shí)施例提供的風(fēng)速傳感器100還包括電源裝置170。

本實(shí)施例中檢測(cè)風(fēng)速的原理，請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D4，在風(fēng)速傳感器100內(nèi)設(shè)置有風(fēng)速轉(zhuǎn)換線路板160，風(fēng)速轉(zhuǎn)換線路板160具有轉(zhuǎn)換電路，轉(zhuǎn)換電路包括磁感應(yīng)單元用于檢測(cè)風(fēng)速，并將其轉(zhuǎn)換為磁感應(yīng)電壓進(jìn)行輸出。

磁感應(yīng)單元還連接有控制單元，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，用于完成磁感應(yīng)單元磁感應(yīng)電壓的數(shù)模轉(zhuǎn)換，并對(duì)轉(zhuǎn)換得到的電壓數(shù)字量進(jìn)行平滑濾波，使輸出穩(wěn)定的數(shù)字信號(hào)。

本實(shí)施例中的風(fēng)速轉(zhuǎn)換線路板160通過電線與電源裝置170進(jìn)行連接。

本實(shí)用新型提供的風(fēng)速傳感器100的加熱原理：

第二溫度檢測(cè)器117用于檢測(cè)風(fēng)速傳感器100外界的溫度，當(dāng)?shù)诙囟葯z測(cè)器117檢測(cè)到的環(huán)境溫度達(dá)到結(jié)冰的水平時(shí)，第二溫度檢測(cè)器117將信號(hào)發(fā)送至電源控制器112，電源控制器112控制第二加熱元件114對(duì)風(fēng)速傳感器100進(jìn)行加熱。

本實(shí)施例中的第二加熱元件114包覆殼體120進(jìn)行設(shè)置，第二加熱元件114的加熱原理為通過對(duì)殼體120進(jìn)行加熱產(chǎn)生熱傳導(dǎo)從而增加風(fēng)速傳感器100內(nèi)軸承機(jī)構(gòu)150的環(huán)境溫度。當(dāng)通過第一溫度檢測(cè)器116測(cè)得風(fēng)速傳感器100內(nèi)的溫度高于結(jié)冰的臨界溫度，即風(fēng)速傳感器100內(nèi)的溫度大于0℃時(shí)，通過電源控制器112暫停第二加熱元件114的加熱或保持第二加熱元件114的加熱溫度不變。當(dāng)?shù)谝粶囟葯z測(cè)器116測(cè)得風(fēng)速傳感器100內(nèi)的溫度低于0℃時(shí)，通過電源控制器112增加第二加熱元件114的加熱溫度或啟動(dòng)第一加熱元件113進(jìn)行加熱。

本實(shí)施例中的第一加熱元件113和第二加熱元件114都設(shè)置有四個(gè)梯度的加熱溫度，分別為20℃、40℃、60℃、80℃。

具體地，當(dāng)?shù)诙囟葯z測(cè)器117檢測(cè)到外界溫度低于0℃時(shí)，通過電源控制器112開啟第二加熱元件114以20℃對(duì)殼體120進(jìn)行加熱，加熱一定時(shí)間后通過第一溫度檢測(cè)器116進(jìn)行風(fēng)速傳感器100內(nèi)溫度的檢測(cè)，當(dāng)風(fēng)速傳感器100內(nèi)的溫度低于0℃時(shí)通過電源控制器112增加第二加熱元件114的功率使第二加熱元件114的加熱溫度增加至40℃，或者保持第二加熱元件114加熱溫度不變，開啟第一加熱元件113進(jìn)行加熱，再或者增加第二加熱元件114的功率時(shí)第二加熱元件114的加熱溫度增加值40℃的同時(shí)再開啟第二加熱元件114進(jìn)行加熱直至風(fēng)速傳感器100內(nèi)的溫度高于0℃。

在本實(shí)施例中，電源控制器112采用可編程邏輯控制器，可針對(duì)具體的需要進(jìn)行第一加熱元件113和第二加熱元件114的加熱溫度范圍和加熱邏輯進(jìn)行選擇和制定。

本實(shí)施例提供的一種風(fēng)速傳感器100與傳統(tǒng)的風(fēng)速傳感器100相比，增加了加熱器111，實(shí)現(xiàn)了在溫度較低的情況下對(duì)風(fēng)速傳感器100的加熱從而降低了因?yàn)橥饨鐪囟容^低而造成的風(fēng)速傳感器100結(jié)冰不能使用的技術(shù)缺陷。

并且本實(shí)施例中的加熱器111為設(shè)置在風(fēng)速傳感器100內(nèi)、外的第一加熱元件113和第二加熱元件114，兩種加熱結(jié)合的加熱方式使風(fēng)速傳感器100的加熱模式更為豐富，從而實(shí)現(xiàn)了風(fēng)速傳感器100能夠在較短的時(shí)間內(nèi)完成加熱，增強(qiáng)了加熱的效果，節(jié)省了加熱的時(shí)間成本，使風(fēng)速傳感器100的工作效率更高。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)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(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。