一種鉭絲測波裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鉭絲測波裝置，主要用于觀測波浪的室內(nèi)實驗。鉭絲測波裝置包括鉭絲、金屬支撐架和電路模塊，鉭絲包括金屬鉭和包裹在金屬鉭表面的氧化絕緣層，金屬支撐架連接鉭絲的兩端，鉭絲的氧化絕緣層與金屬支撐架連接，金屬鉭和金屬支架均與電路模塊電連接。由于鉭絲的氧化絕緣層具有良好的耐蝕性、絕緣性、高介電常數(shù)（25?40），本實用新型利用其高介電常數(shù)這一特性，當導電介質(zhì)（水）與鉭絲的接觸面積不同，測波裝置輸出的電性能會有明顯變化，通過采集該電性能信號，可以直觀地反映出水波的高度參數(shù)，測量精度可達1mm。
【專利說明】
一種鉭絲測波裝置
技術(shù)領域
[0001]本實用新型屬于海洋研究實驗裝置技術(shù)領域，具體地說，是涉及一種鉭絲測波裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]測波儀是觀測波浪時空分布特性的儀器。按照工作原理可分為視距測波儀、測波桿、壓力測波儀、聲學測波儀、重力測波儀和遙感測波儀等幾種類型。其中適合室內(nèi)海浪實驗的波浪測量儀器主要是測波桿和壓力傳感器。
[0003]壓力傳感器由于測量的是總壓，而實際上真正波高帶來的是靜壓，所以壓力傳感器并不精確，不適用于室內(nèi)實驗測量。
[0004]測波桿是利用海水的導電性，通過電測方法測量測波桿浸泡于海水中的高度來測量波高的，稱為電測測波桿，又稱電接觸式測波儀。室內(nèi)實驗測量比較常見的電阻式測波桿，但是電阻式測波桿一般精度比較低，誤差一般在±5mm左右，同時電阻式測波桿一般直徑較粗，對所測水面波浪場影響較大。
[0005]因而，設計一種線性度好、測量精度高的測波裝置對于室內(nèi)波浪觀測研究具有重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的在于提供一種鉭絲測波裝置，解決了現(xiàn)有測波裝置測量精度低的技術(shù)問題。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0008]—種鉭絲測波裝置，所述鉭絲測波裝置包括鉭絲、金屬支撐架和電路模塊，所述鉭絲包括金屬鉭和包裹在金屬鉭表面的氧化絕緣層，所述金屬支撐架連接鉭絲的兩端，所述鉭絲的氧化絕緣層與所述金屬支撐架連接，所述金屬鉭和金屬支架均與所述電路模塊電連接。
[0009]如上所述的鉭絲測波裝置，所述氧化絕緣層為鉭的氧化物。[〇〇1〇] 如上所述的鉭絲測波裝置，所述金屬支撐架包括支撐部、用于連接鉭絲的第一連接部和第二連接部，所述第一連接部、第二連接部均與所述支撐部呈一定的夾角。
[0011]如上所述的鉭絲測波裝置，所述第一連接部和第二連接部均垂直于所述支撐部。
[0012]如上所述的鉭絲測波裝置，所述第一連接部為板狀，所述第一連接部上設置有與鉭絲的鉭相接的第一連接接口。
[0013]如上所述的鉭絲測波裝置，所述鉭絲測波裝置包括用于電連接鉭絲的金屬鉭、金屬支撐架和電路模塊的第二連接接口。
[0014]如上所述的鉭絲測波裝置，所述電路模塊包括信號轉(zhuǎn)換電路和數(shù)據(jù)采集電路，所述信號轉(zhuǎn)換電路用于將測量信號轉(zhuǎn)換為電壓信號并傳輸至數(shù)據(jù)采集電路，所述數(shù)據(jù)采集電路接收所述電壓信號并輸出。
[0015]如上所述的鉭絲測波裝置，所述電路模塊包括模擬信號輸出電路，所述模擬信號輸出電路用于接收所述信號轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換的電壓信號并輸出。
[0016]如上所述的鉭絲測波裝置，所述電路模塊包括USB接口電路和/或無線傳輸電路。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:本實用新型鉭絲測波裝置包括鉭絲、金屬支撐架和電路模塊，鉭絲包括金屬鉭和包裹在金屬鉭表面的氧化絕緣層，其中，鉭絲的氧化絕緣層與金屬支撐架連接，金屬鉭和金屬支架均與電路模塊連接。因而，當鉭絲測波裝置放入水中后，金屬支撐架和金屬鉭形成電容的兩極，水位高低變化時，電容發(fā)生變化，電路模塊通過測量電容的變化得出水位的變化。由于鉭絲的氧化絕緣層具有良好的耐蝕性、絕緣性、高介電常數(shù)(25-40)，本實用新型利用其高介電常數(shù)這一特性，當導電介質(zhì)(水)與鉭絲的接觸面積不同，測波裝置輸出的電性能會有明顯變化，通過采集該電性能信號，可以直觀地反映出水波的高度參數(shù)，測量精度可達1_。
[0018]結(jié)合附圖閱讀本實用新型實施方式的詳細描述后，本實用新型的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚?！靖綀D說明】

[0019]圖1為本實用新型具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實用新型具體實施例圖1的俯視圖。[0021 ]圖3為本實用新型具體實施例的部分縱剖視圖。[〇〇22]圖4為本實用新型具體實施例電路模塊的原理框圖。【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細地描述。
[0024]如圖1-3所示，本實施例提出了一種鉭絲測波裝置，用于觀測波浪時空分布特性。 其中，鉭絲測波裝置包括鉭絲1、金屬支撐架2和電路模塊，鉭絲1包括金屬鉭11和包裹在金屬鉭表面的氧化絕緣層12,金屬支撐架2連接鉭絲1的兩端，鉭絲1的氧化絕緣層12與金屬支撐架2連接，金屬鉭11和金屬支架2均與電路模塊電連接。
[0025]下面對鉭絲測波裝置的各個部分進行說明:[〇〇26] 鉭絲1包括金屬鉭11和包裹在金屬鉭11表面的氧化絕緣層12,金屬鉭11和氧化絕緣層12同軸，形成鉭絲1。其中，氧化絕緣層12為鉭的氧化物-五氧化二鉭，是在金屬鉭11表面電解的一層五氧化二鉭薄膜。五氧化二鉭是很好的絕緣層，作為電容中間的絕緣層。鉭絲 1固定安裝于金屬支撐架2上。[〇〇27] 金屬支撐架2包括支撐部21、用于連接鉭絲2的第一連接部22和第二連接部23,其中，第一連接部22、第二連接部12均與支撐部21呈一定的夾角。本實施例中，第一連接部22 和第二連接部23均垂直于支撐部21。[〇〇28]第二連接部23和支撐部21為L形的支撐桿，鉭絲1的下端固定于第二連接部23上。 第一連接部22為板狀，第一連接部22上設置有與鉭絲1的金屬鉭11相接的第一連接接口 24， 第一連接接口 24為絕緣體，第一連接接口 24內(nèi)設置有圓柱腔體25，鉭絲1的金屬鉭12位于圓柱腔體25的底部。[〇〇29]鉭絲測波裝置包括用于電連接鉭絲1的金屬鉭12、金屬支撐架2和電路模塊的第二連接接口(圖中未示出)。第二連接接口包括插裝于圓柱腔體25內(nèi)的插針，插針與金屬鉭12 接觸，插針通過導線與電路模塊電連接;第二連接接口包括與金屬支撐架2相接的觸點，觸點通過導線與電路模塊電連接。
[0030]如圖4所示，電路模塊包括信號轉(zhuǎn)換電路和數(shù)據(jù)采集電路，信號轉(zhuǎn)換電路用于將測量信號轉(zhuǎn)換為電壓信號并傳輸至數(shù)據(jù)采集電路，數(shù)據(jù)采集電路接收電壓信號并輸出。電路模塊包括模擬信號輸出電路，模擬信號輸出電路用于接收信號轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換的電壓信號并輸出。
[0031]優(yōu)選的，電路模塊還可以包括USB接口電路和/或無線傳輸電路。以將采集的數(shù)據(jù)通過USB接口電路輸出或者通過無線傳輸電路上傳。
[0032]本實施例的鉭絲測波裝置可以同時獲取多路測量信號。
[0033]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制； 盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解: 其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種鉭絲測波裝置，其特征在于，所述鉭絲測波裝置包括鉭絲、金屬支撐架和電路模 塊，所述鉭絲包括金屬鉭和包裹在金屬鉭表面的氧化絕緣層，所述金屬支撐架連接鉭絲的 兩端，所述鉭絲的氧化絕緣層與所述金屬支撐架連接，所述金屬鉭和金屬支架均與所述電 路模塊電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉭絲測波裝置，其特征在于，所述氧化絕緣層為鉭的氧化物。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉭絲測波裝置，其特征在于，所述金屬支撐架包括支撐部、用 于連接鉭絲的第一連接部和第二連接部，所述第一連接部、第二連接部均與所述支撐部呈 一定的夾角。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉭絲測波裝置，其特征在于，所述第一連接部和第二連接部均 垂直于所述支撐部。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉭絲測波裝置，其特征在于，所述第一連接部為板狀，所述第 一連接部上設置有與鉭絲的金屬鉭相接的第一連接接口。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鉭絲測波裝置，其特征在于，所述鉭絲測波裝置包括用于電連 接鉭絲的金屬鉭、金屬支撐架和電路模塊的第二連接接口。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項所述的鉭絲測波裝置，其特征在于，所述電路模塊包括信 號轉(zhuǎn)換電路和數(shù)據(jù)采集電路，所述信號轉(zhuǎn)換電路用于將測量信號轉(zhuǎn)換為電壓信號并傳輸至 數(shù)據(jù)采集電路，所述數(shù)據(jù)采集電路接收所述電壓信號并輸出。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鉭絲測波裝置，其特征在于，所述電路模塊包括模擬信號輸出 電路，所述模擬信號輸出電路用于接收所述信號轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換的電壓信號并輸出。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鉭絲測波裝置，其特征在于，所述電路模塊包括USB接口電路 和/或無線傳輸電路。
【文檔編號】G01B7/06GK205718961SQ201620537580
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月6日
【發(fā)明人】馬昕, 付鵬舉, 王偉成
【申請人】中國海洋大學