微型壓力溫度濕度智能表的制作方法
【專利摘要】一種微型壓力溫度濕度智能表，有溫度、壓力、濕度傳感器、數(shù)字電路及顯示部分組成，通過銅盒的溫度變化、壓力傳感器上波紋膜上壓力變化使線圈上毛細管內(nèi)汞柱長短變化，汞柱短路線圈，線圈中變化的電流大小，經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換、數(shù)字電路將壓力、溫度、濕度的值在液晶面板上顯示出來。由于銅盒、線圈被環(huán)氧樹脂粘結(jié)骨架上，固定外殼內(nèi)，沒有運動部件，它結(jié)構(gòu)簡單，采用數(shù)字技術(shù)，便于集中控制，網(wǎng)絡(luò)顯示測量值，免維護。
【專利說明】微型壓力溫度濕度智能表
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種微型壓力溫度濕度智能表，它體積小，重現(xiàn)性好，熱平衡快，防震動，特別適用網(wǎng)絡(luò)顯示。

【背景技術(shù)】
[0002]在日常生活中，在工業(yè)生產(chǎn)中，在自然環(huán)境中人們需隨時了解空氣的壓力、溫度、濕度的變化，但是目前壓力表、溫度表、濕度表雖然有也能測量，但是它易碎、讀數(shù)困難、體積不能微型化、不能采用網(wǎng)絡(luò)群測，限制它在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍亊、生活中更廣泛的使用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服現(xiàn)有不足，向人們提供一種微型壓力溫度濕度智能表，它1.微型結(jié)構(gòu)，制造簡單，2.網(wǎng)絡(luò)集中數(shù)子顯示，3.免維護，
[0004]解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是；本發(fā)明微型壓力溫度濕度智能表，由壓力彈簧、園板、拼帽、外殼、ο型圈、脫脂紗布、透明蓋、線圈、液晶面板、環(huán)氧樹脂、短骨架、單片機、線路板、環(huán)形水箱、電源開關(guān)、電源、汞、瓷環(huán)、波紋膜、長骨架、銅盒組成。外殼內(nèi)自左向右為溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器、數(shù)字電路及顯示部分。骨架園柱徑向有兩根平行螺旋狀扁長條，溫度傳感器、壓力傳感器和濕度傳感器上的各線圈繞在骨架徑向螺旋狀扁長條上，并被環(huán)氧樹脂固定，線圈外有一凹形長溝，其溝的底部是露銅的漆包線，其溝的兩側(cè)是環(huán)氧樹脂，它和另一扁長條組合成螺旋狀毛細管，毛細管一頭與骨架中心孔相通，另一頭在線圈的外邊被環(huán)氧樹脂堵塞，線圈和旋緊的兩條扁長條浸潰在環(huán)氧樹脂中，固定在骨架上。溫度傳感器除有線圈、長骨架、環(huán)氧樹脂外還有銅盒、瓷環(huán)、拼帽、汞、園板組成，銅盒的中心焊有一園管，用環(huán)氧樹脂粘在長骨架中心孔內(nèi)，園管兩頭壁上有園孔，分別與銅盒內(nèi)和長骨架內(nèi)中心小孔相通，瓷環(huán)在銅盒內(nèi)，園板套在并被環(huán)氧樹脂粘在長骨架上，濕度傳感器和溫度傳感器一樣除有線圈、短骨架、銅盒、瓷環(huán)、環(huán)氧樹脂、汞外，還有ο型圈，脫脂紗布和被環(huán)氧樹脂粘結(jié)在短骨架上的環(huán)形水箱，脫脂紗布罩在銅盒上，四邊浸在環(huán)形水箱內(nèi)，O型圈被拼帽壓在脫脂紗布上，防止環(huán)形水箱內(nèi)水溢出。壓力傳感器除線圈、長骨架、汞、環(huán)氧樹脂外，還有波紋膜、拼帽，長骨架一端呈錐形漏斗狀，漏斗的底部中心孔有一小孔，與線圈上毛細管相通，波紋膜被拼帽，通過螺紋壓在長骨架上，波紋膜下面充滿汞。數(shù)字電路及顯示部分有單片機、液晶面板、電源、電源開關(guān)及線路板組成，固定在線路板上，透明蓋通過螺紋將線路板固定在外殼內(nèi)，壓力彈簧一端固定在外殼中部，另一端伸出外殼。
[0005]采用上述方案，在溫度傳感器中，汞充滿銅盒和部分線圈上毛細管，由于銅的線熱膨漲系數(shù)遠遠大于瓷和汞，當銅盒靠緊發(fā)熱體，發(fā)熱體熱量傳給銅盒和銅盒里的汞瓷環(huán)，銅盒容積增大，而汞和瓷環(huán)受熱后體積增大很小，由于線圈上毛細管內(nèi)壓縮空氣擠壓汞柱，使毛細管內(nèi)的汞，向銅盒方向移動，當銅盒、汞及瓷環(huán)達到熱平衡時，汞柱長度不變，汞柱使線圈局部短路，使線圈電阻變大，電流變小，變化的電流，通過數(shù)模芯片轉(zhuǎn)換后進入單片機，將對應的溫度值顯示在液晶面板上。在壓力傳感器中，當空氣壓力作用在波紋膜上，波紋膜下邊的汞擠壓線圈毛細管里的空氣，毛細管里的空氣壓縮后體積減小，汞在毛細管里形成汞柱，當汞和毛細管里的空氣壓力相等時，汞柱長度不變，汞柱使線圈局部短路，使線圈電阻變小，電流變大，變化的電流，通過數(shù)模芯片轉(zhuǎn)換后進入單片機，將波紋膜上的壓力，通過數(shù)字電路將對應的空氣壓力值顯示在液晶面板上。在濕度傳感器中，短骨架上的銅盒罩的脫脂紗布，脫脂紗布四周浸在環(huán)形水箱的水中，當空氣中濕度越低，從脫脂紗布上蒸發(fā)的水分越多，銅盒失去了熱量越多，銅盒的溫度越低，銅盒的溫度變化改變了線圈上毛細管內(nèi)汞柱長度，使線圈部分短路，變化的電流，通過數(shù)模芯片轉(zhuǎn)換后進入單片機，將對應的溫度值與空氣溫度比較，再根據(jù)此時的空氣溫度和氣壓對濕度的影響，通過單片機將對應的空氣濕度值顯示在液晶面板上，由于拼帽3為園柱型，一頭為有底環(huán)形，壁上有孔，外殼上孔與對其對應，方便脫脂紗布上的空氣流通，另一頭為螺紋三通，可方便與管道連接，使壓力傳感器直接對管道內(nèi)流體壓力測量，由于壓力彈簧I 一端固定在外殼4中部，另一端伸出外殼4，當壓力彈簧I呈自由狀態(tài)，銅盒21只對大氣進行溫度測量，當壓縮壓力彈簧I，可測量與銅盒接觸的物體的溫度。
[0006]本發(fā)明微型壓力溫度濕度智能表，由于組件被環(huán)氧樹脂固定，沒有運動部件，又由于單片機數(shù)字電路和器件非常成熟，它結(jié)構(gòu)和性能穩(wěn)定，經(jīng)久耐用，它真正做到1.微型結(jié)構(gòu)，制造簡單，制造成本低，2.便于網(wǎng)絡(luò)集中數(shù)字顯示，便于遠距離觀察溫度、壓力和濕度，
3.免維護。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0008]圖1.本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，
[0009]圖2.本發(fā)明圖1的B-B剖視圖，
[0010]圖3.本發(fā)明圖1的A-A剖視局部展開圖，
[0011]圖1.2.3中:1.壓力彈簧、2.園板、3.拼帽、4.外殼、5.ο型圈、6.脫脂紗布、7.透明蓋、8.線圈、9.液晶面板、10.環(huán)氧樹脂、11.短骨架、12.單片機、13.線路板、14.環(huán)形水箱、15.電源開關(guān)、16.電源、17.汞、18.瓷環(huán)、19.波紋膜、20.長骨架、21銅盒。

【具體實施方式】
[0012]如圖1.2.3所示，本發(fā)明微型壓力溫度濕度智能表，由.壓力彈簧1、園板2、拼帽
3、外殼4、ο型圈5、脫脂紗布6、透明蓋7、線圈8、液晶面板9、環(huán)氧樹脂10、短骨架11、單片機12、線路板13、環(huán)形水箱14、電源開關(guān)15、電源16、汞17、瓷環(huán)18、波紋膜19、長骨架20、銅盒21組成。外殼4內(nèi)自左向右為溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器、數(shù)字電路及顯示部分。溫度傳感器、壓力傳感器和濕度傳感器上的線圈8繞在骨架螺旋狀扁長條，并被環(huán)氧樹脂10固定，線圈8外有一凹形長溝，其溝的底部是露銅的漆包線，其溝的兩側(cè)是環(huán)氧樹脂10，它和另一扁長條組合成螺旋狀毛細管，毛細管一頭與骨架中心孔相通，另一頭在線圈8的外邊被環(huán)氧樹脂10堵塞，線圈8和旋緊的兩條扁長條浸潰在環(huán)氧樹脂10中，固定在骨架上。溫度傳感器除有線圈8、長骨架20、環(huán)氧樹脂10外還有銅盒21、瓷環(huán)18、拼帽3、汞17、園板2組成，銅盒21的中心焊有一園管，用環(huán)氧樹脂10粘在長骨架20中心孔內(nèi)，園管兩頭壁上有園孔，分別與銅盒21內(nèi)和長骨架20內(nèi)中心小孔相通，瓷環(huán)18在銅盒21內(nèi)，園板2套在并被環(huán)氧樹脂10粘結(jié)在長骨架20上。濕度傳感器除有線圈8、短骨架11、銅盒21、瓷環(huán)18、環(huán)氧樹脂10、汞17外，還有ο型圈5，脫脂紗布6和被環(huán)氧樹脂10粘結(jié)在短骨架上的環(huán)形水箱14，脫脂紗布6罩在銅盒21上，四邊浸在環(huán)形水箱14內(nèi)，ο型圈5被拼帽3壓在脫脂紗布6上，防止環(huán)形水箱14內(nèi)水溢出。壓力傳感器除線圈8、長骨架20、、汞17環(huán)氧樹脂10外，還有波紋膜19、拼帽3，長骨架20 —端呈錐形漏斗狀，漏斗的底部中心孔有一小孔，與線圈8上毛細管相通，波紋膜19被拼帽3通過螺紋壓在長骨架20上，波紋膜19下面充滿汞17。數(shù)字電路及顯示部分有單片機12、液晶面板9、電源16、電源開關(guān)15及線路板13組成，固定在線路板13上，透明蓋7通過螺紋將線路板13固定在外殼4內(nèi)，壓力彈簧I 一端固定在外殼4中部,另一端伸出外殼4,
[0013]采用上述方案，在溫度傳感器中，汞17充滿銅盒21和部分線圈8上毛細管，由于銅的線熱膨漲系數(shù)遠遠大于瓷和汞17，當銅盒21靠緊發(fā)熱體，發(fā)熱體熱量傳給銅盒21和銅盒21里的汞17瓷環(huán)18，銅盒21容積增大，而汞17和瓷環(huán)18受熱后體積增大很小，由于線圈8上毛細管內(nèi)壓縮空氣擠壓汞柱，使毛細管內(nèi)的汞17，向銅盒21方向移動，當銅盒21、汞17及瓷環(huán)18達到熱平衡時，汞柱長度不變，汞柱使線圈8局部短路，使線圈8電阻變大，電流變小，變化的電流，通過數(shù)模芯片轉(zhuǎn)換后進入單片機12，將對應的溫度值顯示在液晶面板9上。在壓力傳感器中，當空氣壓力作用在波紋膜19上，波紋膜19下邊的汞17擠壓線圈8毛細管里的空氣，毛細管里的空氣壓縮后體積減小，汞在毛細管里形成汞柱，當汞17和毛細管里的空氣壓力相等時，汞柱長度不變，汞柱使線圈8局部短路，使線圈8電阻變小，電流變大，變化的電流，通過數(shù)模芯片轉(zhuǎn)換后進入單片機12，將波紋膜19上的壓力，通過數(shù)字電路將對應的空氣壓力值顯示在液晶面板9上。在濕度傳感器中，短骨架11上的銅盒21罩的脫脂紗布6，脫脂紗布6四周浸在環(huán)形水箱14的水中，當空氣中濕度越低，從脫脂紗布6上蒸發(fā)的水分越多，銅盒21失去了熱量越多，銅盒21的溫度越低，銅盒21的溫度變化改變了線圈8上毛細管內(nèi)汞柱長度，使線圈8部分短路，變化的電流，通過數(shù)模芯片轉(zhuǎn)換后進入單片機12，將對應的溫度值與空氣溫度比較，再根據(jù)此時的空氣溫度和氣壓對濕度的影響，通過單片機12將對應的空氣濕度值顯示在液晶面板9上。由于拼帽3為園柱型，一頭為有底環(huán)形，壁上有孔，外殼4上孔與其對應，方便脫脂紗布6上的空氣流通，另一頭為螺紋三通，可方便與管道連接，使壓力傳感器直接對管道內(nèi)流體壓力測量，由于壓力彈簧I 一端固定在外殼4中部，另一端伸出外殼4，當壓力彈簧I呈自由狀態(tài)，銅盒21只對大氣進行溫度測量，當壓縮壓力彈簧1，可測量與銅盒接觸的物體的溫度。
[0014]本發(fā)明微型壓力溫度濕度智能表，由于組件被環(huán)氧樹脂10固定，沒有運動部件，又由于單片機12數(shù)字電路和器件已非常成熟，它結(jié)構(gòu)和性能穩(wěn)定，經(jīng)久耐用，它真正做到1.微型結(jié)構(gòu)，制造簡單，制造成本低，2.便于網(wǎng)絡(luò)集中數(shù)字顯示，便于遠距離觀察溫度、壓力和濕度3.免維護。
【權(quán)利要求】
1.一種微型壓力溫度濕度智能表，由壓力彈簧、園板、拼帽、外殼、O型圈、脫脂紗布、透明蓋、線圈、液晶面板、環(huán)氧樹脂、短骨架、單片機、線路板、環(huán)形水箱、電源開關(guān)、電源、汞、瓷環(huán)、波紋膜、長骨架、銅盒組成。其特征是溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器、數(shù)字電路及顯示部分從左至右被透明蓋固定在外殼內(nèi)，線圈繞在骨架上的扁長條上，被另一條平行扁平條呈螺旋狀壓緊，并被環(huán)氧樹脂固定在骨架上，單片機、液晶面板、電源、電源開關(guān)固定在線路板上，環(huán)形水箱、銅盒、園板，被環(huán)氧樹脂脂粘在骨架上，瓷環(huán)、汞在銅盒里，波紋膜被拼帽壓在漏斗狀的骨架上，脫脂紗布罩在銅盒上，四邊浸在環(huán)形水箱內(nèi)，拼帽將O型圈壓在脫脂紗布上，壓力彈黃一端固定在外殼中部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型壓力溫度濕度智能表，其特征在于線圈表面的毛細管，一頭通過扁長條上小孔與骨架中心孔相通，另一頭在線圈的外邊由環(huán)氧樹脂堵塞。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型壓力溫度濕度智能表，其特征在于線圈表面的毛細管壁由骨架上扁長條、環(huán)氧樹脂和去了絕緣漆的銅芯三部分組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型壓力溫度濕度智能表，其特征在于拼帽為園柱形，一頭是有底環(huán)形，壁上有孔，另一頭為內(nèi)螺紋三通。
【文檔編號】G05B19/042GK104180850SQ201310216802
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月24日
【發(fā)明者】何永 申請人:何永