創(chuàng)意無(wú)極限,儀表大發(fā)明。今天為大家介紹一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利——一種便攜式風(fēng)壓傳感器裝置。該專利由國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司申請(qǐng),并于2018年2月23日獲得授權(quán)公告。
內(nèi)容說(shuō)明
本發(fā)明涉及環(huán)境檢測(cè)傳感器領(lǐng)域,尤其是一種便攜式風(fēng)壓傳感器裝置。
發(fā)明背景
風(fēng)壓傳感器是實(shí)踐工作一種常用的傳感器,廣泛應(yīng)用于水利、建筑、冶金、電力、航空和科研機(jī)構(gòu)。
目前已有的工程實(shí)測(cè)風(fēng)壓傳感器裝置體積較大,攜帶、安裝具有較大的局限性,且實(shí)際工作環(huán)境中,會(huì)受雨水影響,需制作U形管防雨水干擾,由于管道的長(zhǎng)度會(huì)影響所得數(shù)據(jù)真實(shí)性。
綜上所得,目前缺少一種體積小、質(zhì)量輕、安裝簡(jiǎn)易、高等級(jí)密封防水的風(fēng)壓傳感器,來(lái)適用于如今多變環(huán)境中風(fēng)速壓強(qiáng)的監(jiān)測(cè)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種便攜式風(fēng)壓傳感器裝置,具備體積小、質(zhì)量輕、安裝簡(jiǎn)易、高等級(jí)密封防水的優(yōu)點(diǎn)。
圖為本發(fā)明的示意圖
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種便攜式風(fēng)壓傳感器裝置,傳感器裝置包括引壓盒和風(fēng)壓變送器;引壓盒經(jīng)電纜與風(fēng)壓變送器相連;引壓盒包括盒身、盒蓋和位于盒身內(nèi)的第一測(cè)壓元件;盒蓋上設(shè)有測(cè)壓引壓孔;風(fēng)壓變送器內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)采集模塊和第二測(cè)壓元件,變送器的機(jī)殼處設(shè)有壓力平衡用導(dǎo)氣孔,第二測(cè)壓元件位于壓力平衡用導(dǎo)氣孔處;第一測(cè)壓元件、第二測(cè)壓元件均與數(shù)據(jù)采集模塊相連;當(dāng)測(cè)量風(fēng)壓時(shí),引壓盒設(shè)于測(cè)風(fēng)點(diǎn)處且測(cè)壓引壓孔位于迎風(fēng)面,風(fēng)壓變送器設(shè)于與引壓盒接近的避風(fēng)處,數(shù)據(jù)采集模塊計(jì)算第一測(cè)壓元件、第二測(cè)壓元件測(cè)得的壓力差,并把壓力差轉(zhuǎn)換為電信號(hào)對(duì)外輸出。
所述引壓盒與風(fēng)壓變送器之間的連接電纜長(zhǎng)度范圍在3米至5米之間。引壓盒材質(zhì)為防銹防腐蝕的不銹鋼材質(zhì)。引壓盒為圓筒形,其直徑為45mm,高度為28 .5mm;引壓盒盒蓋為圓筒形,測(cè)壓引壓孔直徑為4mm;引壓盒蓋上盒蓋后的高度為34mm。風(fēng)壓變送器為長(zhǎng)方體形狀,長(zhǎng)為89mm,寬為58mm;風(fēng)壓變送器兩端設(shè)有長(zhǎng)度為6 .5mm的延長(zhǎng)結(jié)構(gòu),兩端延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)處分設(shè)有兩個(gè)螺絲孔,兩螺絲孔相矩38mm。第一測(cè)壓元件直徑為20mm~25mm ,量程范圍為±5KPa。 數(shù)據(jù)采集模塊對(duì)外輸出電信號(hào)時(shí),其輸出方式包括三線制電壓型輸出和兩線制電流型輸出。電壓型輸出量程為±5V;電流型輸出量程為4~12mA且12mA為零點(diǎn)位置。第一測(cè)壓元件位于引壓盒盒底;引壓盒在蓋上盒蓋后,除引壓孔外的其它部位處于不漏風(fēng)的狀態(tài),引壓盒在測(cè)量風(fēng)壓時(shí),引壓孔水平朝向側(cè)面。
本發(fā)明采用獨(dú)特的多點(diǎn)多通道集成測(cè)量技術(shù),實(shí)現(xiàn)點(diǎn)面風(fēng)壓力的精確測(cè)量,考慮實(shí)際需求,采用多點(diǎn)多通道測(cè)量設(shè)計(jì)思維,有利于采集數(shù)據(jù)的對(duì)比,平均等優(yōu)化處理,現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)壓數(shù)據(jù)獲取更具實(shí)際意義,所以多點(diǎn)多通道測(cè)量設(shè)計(jì)采集的數(shù)據(jù)更具有研究?jī)r(jià)值。
本發(fā)明采用引壓盒與風(fēng)壓變送器兩處的壓力測(cè)量差來(lái)得到實(shí)際風(fēng)壓,且引壓盒與風(fēng)壓變送器距離很近,引壓盒處于迎風(fēng)面而風(fēng)壓變送器處于避風(fēng)處,從而能同時(shí)測(cè)得同個(gè)環(huán)境下的迎風(fēng)、避風(fēng)狀態(tài)的壓力值,并以差分信號(hào)方式計(jì)算得出對(duì)外輸出的風(fēng)壓信號(hào),能有效濾除測(cè)量過(guò)程的種種環(huán)境干擾,得到更為精確的風(fēng)壓值,當(dāng)用于風(fēng)向紊亂環(huán)境時(shí),這種信號(hào)差分處理將有利于得到更穩(wěn)定精確的測(cè)量值。
本發(fā)明中,由于引壓盒除了引壓孔外其它部位均不透風(fēng),第一測(cè)壓元件位于盒底,引壓孔朝向水平側(cè)面,從而在測(cè)量風(fēng)壓量時(shí)引壓盒內(nèi)能因風(fēng)力形成正壓,防止雨水進(jìn)入引壓盒,讓本設(shè)備具備優(yōu)秀的防水能力。