能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置，包括密封腔體，該密封腔體包括側壁、同軸設置的底座和頂蓋，底座與側壁為一體結構，頂蓋通過密封圈與側壁密封配合；頂蓋底部設置有第一凸臺，側壁頂部設置有第二凸臺；密封圈包括設置于密封圈頂部外側的斜面結構、設置于密封圈外側底部的弧形結構和設置于密封圈內(nèi)側的翻邊結構，斜面結構能與第一凸臺形成線密封結構，所述翻邊結構能與第二凸臺形成密封配合；底座內(nèi)設置有微波發(fā)生器，底座的中心設置有與微波發(fā)生器相連接且能旋轉的旋轉天線。本發(fā)明能對光纖溫度傳感器整體進行校準，通用性強，密封良好，升溫快，升溫速率可控，內(nèi)部溫場均勻，校準數(shù)據(jù)準確、可靠。
【專利說明】
能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種校準裝置，特別是一種能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置。【背景技術】
[0002]高精度溫度傳感器的測量精度受制造工藝偏差、封裝應力等多方面因素的影響， 為了達到芯片的精度設計要求，必須對經(jīng)過初步篩選、封裝后的溫度傳感器芯片進行校準。
[0003]現(xiàn)有的溫度傳感器校準系統(tǒng)的結構，包括溫度校準系統(tǒng)、溫度測量儀器;溫度校準系統(tǒng)用于采集待校準芯片的測量數(shù)據(jù)，溫度測量儀器用于采集待校準芯片的工作環(huán)境溫度數(shù)據(jù)。
[0004]這種結構的主要缺點是:(1)溫度測量儀器必須是高精度的，成本高。
[0005](2)校準過程中，溫度測量儀器的溫度探頭很難與待校準芯片很好地結合而具有同樣的溫度環(huán)境。
[0006](3)要求待校準芯片與測試探頭沉浸在液體環(huán)境，這種校準環(huán)境的搭建比較復雜， 而且由于需要對液體加熱來變化校準溫度，校準時間較長。
[0007]2010年6月23日公開的申請?zhí)枮?00810044099.X的中國發(fā)明專利申請，其發(fā)明創(chuàng)造的名稱為“溫度傳感器芯片的校準系統(tǒng)及校準方法”，其包括測試板、溫度校準系統(tǒng);測試板上設置有溫度傳感器參考芯片和待校準芯片;各芯片通過統(tǒng)一的數(shù)字接口與溫度校準系統(tǒng)連接通信。本發(fā)明的溫度校準系統(tǒng)，通過統(tǒng)一的數(shù)字接口讀取各待校準芯片和參考芯片的溫度值;各待校準芯片同時采集數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了多芯片數(shù)據(jù)采集同步校準，能夠大大提高數(shù)據(jù)的采集效率，降低芯片的測試校準時間，降低校準成本。具有結構簡單、易搭建、校準時間短、校準效率高、成本低和自動化程度高等優(yōu)點。
[0008]然而，上述專利申請僅適合溫度傳感器芯片的校準，溫度傳感器成品需要再次封裝，封裝后的溫度需要再次比對、校準。另外，當溫度傳感器使用一段時間后，會老化、漂移等。因此，也需要再次校準。
[0009]目前，溫度傳感器在氣象檢測中，承擔著重要作用，在室外溫度檢測，極端環(huán)境溫度檢測著具有不可替代的作用。光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光信號經(jīng)過光纖送入調制器，使待測參數(shù)與進入調制區(qū)的光相互作用后，導致光的光學性質(如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等)發(fā)生變化，成為被調制的信號源，在經(jīng)過光纖送入光探測器，經(jīng)解調后，獲得被測參數(shù)。因而具有一系列獨特的優(yōu)點，如電絕緣性能好，抗電磁干擾能力強，非侵入性，高靈敏度，容易實現(xiàn)對被測信號的遠距離監(jiān)控，耐腐蝕，防爆，光路有可撓曲性，便于與計算機聯(lián)接。它能夠在人達不到的地方(如高溫區(qū)或者對人有害的地區(qū)，如核輻射區(qū))，起到人的耳目作用，而且還能超越人的生理界限，接收人的感官所感受不到的外界信息。因此，光纖傳感器在氣象檢測中的應用也越來越廣泛。
[0010]2011年6月15日公開的申請?zhí)枮?01010576244.6的中國發(fā)明專利申請，其發(fā)明創(chuàng)造的名稱為“溫度傳感器校準裝置”，其包括包括腔體，腔體內(nèi)充滿熱傳導介質，腔體內(nèi)設有加熱裝置和溫度傳感器，所述熱傳導介質為氣體，腔體內(nèi)還設有風扇，腔體上設有待校準溫度傳感器插入孔，待校準溫度傳感器插入孔處設有待校準溫度傳感器固定裝置。風扇設于腔體內(nèi)的中部，所述加熱裝置環(huán)繞風扇設置;腔體上還設有進氣口和出氣口，進氣口設有進氣門，出氣口設有出氣門，進氣口的位置比出氣口的位置靠近風扇；出氣口與腔體內(nèi)的通風道連接，所述通風道的上口位于腔體內(nèi)的上部。
[0011]然而，由于溫度傳感器與待校準溫度傳感器不在同一溫度場，故檢測的溫度點有所差異，導致校準數(shù)據(jù)不夠準確，誤差大。另外，熱風直接吹向溫度傳感器表面，進一步導致溫度數(shù)據(jù)測試誤差偏大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本發(fā)明要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術的不足，而提供一種能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置，該能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置能對光纖溫度傳感器整體進行校準，通用性強，密封良好，升溫快，升溫速率可控，內(nèi)部溫場均勻，校準數(shù)據(jù)準確、可靠。
[0013]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是:一種能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置，包括密封腔體，該密封腔體包括側壁、 同軸設置的底座和頂蓋，底座與側壁為一體結構，頂蓋通過密封圈與側壁密封配合;頂蓋底部設置有第一凸臺，側壁頂部設置有第二凸臺。
[0014]密封圈包括設置于密封圈頂部外側的斜面結構、設置于密封圈外側底部的弧形結構和設置于密封圈內(nèi)側的翻邊結構，斜面結構能與第一凸臺形成線密封結構，所述翻邊結構能與第二凸臺形成密封配合。
[0015]底座內(nèi)設置有微波發(fā)生器，底座的中心設置有與微波發(fā)生器相連接且能旋轉的旋轉天線;頂蓋上設置有標樣孔和若干個檢測孔;每個檢測孔至頂蓋中心的距離相等，且均等于標樣孔至頂蓋中心的距離;標樣孔內(nèi)放置有標準溫度傳感器，每個檢測孔內(nèi)均固定設置一個彈性固定座，待測光纖溫度傳感器放置于彈性固定座內(nèi)；側壁四周設置有透明觀察窗， 該透明觀察窗上設置有刻度線或限位線。
[0016]所述密封圈的材質為硅膠或橡膠。
[0017]每個彈性固定座均包括外圓體和內(nèi)圓體，所述外圓體的圓周上從外向內(nèi)均勻開設有若干個呈輻射狀的第一圓形陣列槽，所述內(nèi)圓體的圓周上從內(nèi)向外開設有若干個呈輻射狀的第二圓形陣列槽，每個第一圓形陣列槽與每個第二圓形陣列槽的長度均小于同方向上導向體本體的厚度，且第一圓形陣列槽與第二圓形陣列槽交錯排列;所述每個第一圓形陣列槽與每個第二圓形陣列槽的長度相等；所述導向體本體的兩側端面上均開設有環(huán)狀凹槽。
[0018]所述翻邊結構的折彎角度為60-90度。
[0019]所述微波發(fā)生器根據(jù)PID自整定算法控制微波功率，并根據(jù)標準溫度傳感器檢測的溫度值自動控制溫度上升和下降速率。
[0020]本發(fā)明采用上述結構后，上述微波發(fā)生器產(chǎn)生的微波通過旋轉天線向密封腔體內(nèi)傳送，將微波均勻不斷的發(fā)射到密封腔體內(nèi)，加熱速度快，溫度流場均勻。檢測孔至頂蓋中心的距離相等，且均等于標樣孔至頂蓋中心的距離，從而能使檢測孔與標樣孔至頂蓋中心的徑向距離相等。上述刻度線或限位線的設置，能使標準溫度傳感器與待測光纖溫度傳感器在垂直方向上的距離相等，從而使標準溫度傳感器與待測光纖溫度傳感器位于相同的溫度流場，測試數(shù)據(jù)更加準確、可靠。另外，上述密封圈的設置，能使頂蓋與側壁之間密封配合，防水性能優(yōu)越。進一步，上述彈性固定座的設置，能適應不同管徑的待測光纖溫度傳感器，且不需要另外使用固定裝置，安裝簡單、方便。【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明一種能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置的結構示意圖。
[0022]圖2顯示了密封圈的截面示意圖。[〇〇23]圖3顯示了圖1中頂蓋的俯視圖。
[0024]圖4顯不了圖1中彈性固定座的結構不意圖?！揪唧w實施方式】[〇〇25]下面結合附圖和具體較佳實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0026]如圖1至圖4所示，一種能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置，其中有其中有底座1、微波發(fā)生器11、旋轉天線12、側壁2、刻度線21、頂蓋3、標樣孔31、標準溫度傳感器32、 檢測孔33、待測光纖溫度傳感器34、密封圈4、斜面結構41、翻邊結構42、弧形結構43、彈性固定座5、導向體本體51、外圓體52、內(nèi)圓體53、第一圓形陣列槽54和第二圓形陣列槽55等主要技術特征。
[0027]—種能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置，包括密封腔體，該密封腔體包括側壁、同軸設置的底座和頂蓋，底座與側壁為一體結構，頂蓋通過密封圈與側壁密封配合； 頂蓋底部設置有第一凸臺，側壁頂部設置有第二凸臺。
[0028]密封圈的材質為硅膠或橡膠，密封圈包括設置于密封圈頂部外側的斜面結構、設置于密封圈外側底部的弧形結構和設置于密封圈內(nèi)側的翻邊結構，斜面結構能與第一凸臺形成線密封結構，所述翻邊結構能與第二凸臺形成密封配合。
[0029]弧形結構的設計，有效解決了頂蓋與側壁用螺釘?shù)裙潭▔壕o時，密封圈因受壓力不均勻或頂蓋被密封圈頂起產(chǎn)生形變，而帶來的細小間隙導致殼體進水的問題;有效提高了防水密封效果。
[0030]底座內(nèi)設置有微波發(fā)生器，底座的中心設置有與微波發(fā)生器相連接且能旋轉的旋轉天線;頂蓋上設置有標樣孔和若干個檢測孔;每個檢測孔至頂蓋中心的距離相等，且均等于標樣孔至頂蓋中心的距離;標樣孔內(nèi)放置有標準溫度傳感器，每個檢測孔內(nèi)均固定設置一個彈性固定座，待測光纖溫度傳感器放置于彈性固定座內(nèi)；側壁四周設置有透明觀察窗， 該透明觀察窗上設置有刻度線或限位線。[0031 ]每個彈性固定座均包括外圓體和內(nèi)圓體，所述外圓體的圓周上從外向內(nèi)均勻開設有若干個呈輻射狀的第一圓形陣列槽，所述內(nèi)圓體的圓周上從內(nèi)向外開設有若干個呈輻射狀的第二圓形陣列槽，每個第一圓形陣列槽與每個第二圓形陣列槽的長度均小于同方向上導向體本體的厚度，且第一圓形陣列槽與第二圓形陣列槽交錯排列;所述每個第一圓形陣列槽與每個第二圓形陣列槽的長度相等；所述導向體本體的兩側端面上均開設有環(huán)狀凹槽。
[0032]所述翻邊結構的折彎角度為60-90度。
[0033]所述微波發(fā)生器根據(jù)PID自整定算法控制微波功率，并根據(jù)標準溫度傳感器檢測的溫度值自動控制溫度上升和下降速率。
[0034]本發(fā)明采用上述結構后，上述微波發(fā)生器產(chǎn)生的微波通過旋轉天線向密封腔體內(nèi)傳送，將微波均勻不斷的發(fā)射到密封腔體內(nèi)，加熱速度快，溫度流場均勻。檢測孔至頂蓋中心的距離相等，且均等于標樣孔至頂蓋中心的距離，從而能使檢測孔與標樣孔至頂蓋中心的徑向距離相等。上述刻度線或限位線的設置，能使標準溫度傳感器與待測光纖溫度傳感器在垂直方向上的距離相等，從而使標準溫度傳感器與待測光纖溫度傳感器位于相同的溫度流場，測試數(shù)據(jù)更加準確、可靠。另外，上述密封圈的設置，能使頂蓋與側壁之間密封配合，防水性能優(yōu)越。進一步，上述彈性固定座的設置，能適應不同管徑的待測光纖溫度傳感器，且不需要另外使用固定裝置，安裝簡單、方便。
[0035]以上詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術構思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術方案進行多種等同變換，這些等同變換均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置，其特征在于:包括密封腔體，該密封 腔體包括側壁、同軸設置的底座和頂蓋，底座與側壁為一體結構，頂蓋通過密封圈與側壁密 封配合;頂蓋底部設置有第一凸臺，側壁頂部設置有第二凸臺；密封圈包括設置于密封圈頂部外側的斜面結構、設置于密封圈外側底部的弧形結構和 設置于密封圈內(nèi)側的翻邊結構，斜面結構能與第一凸臺形成線密封結構，所述翻邊結構能 與第二凸臺形成密封配合；底座內(nèi)設置有微波發(fā)生器，底座的中心設置有與微波發(fā)生器相連接且能旋轉的旋轉天 線;頂蓋上設置有標樣孔和若干個檢測孔;每個檢測孔至頂蓋中心的距離相等，且均等于標 樣孔至頂蓋中心的距離;標樣孔內(nèi)放置有標準溫度傳感器，每個檢測孔內(nèi)均固定設置一個 彈性固定座，待測光纖溫度傳感器放置于彈性固定座內(nèi)；側壁四周設置有透明觀察窗，該透 明觀察窗上設置有刻度線或限位線。2.根據(jù)權利要求1所述的能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置，其特征在于:所述 密封圈的材質為硅膠或橡膠。3.根據(jù)權利要求1所述的能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置，其特征在于:每個 彈性固定座均包括外圓體和內(nèi)圓體，所述外圓體的圓周上從外向內(nèi)均勻開設有若干個呈輻 射狀的第一圓形陣列槽，所述內(nèi)圓體的圓周上從內(nèi)向外開設有若干個呈輻射狀的第二圓形 陣列槽，每個第一圓形陣列槽與每個第二圓形陣列槽的長度均小于同方向上導向體本體的 厚度，且第一圓形陣列槽與第二圓形陣列槽交錯排列;所述每個第一圓形陣列槽與每個第 二圓形陣列槽的長度相等;所述導向體本體的兩側端面上均開設有環(huán)狀凹槽。4.根據(jù)權利要求1所述的能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置，其特征在于:所述 翻邊結構的折彎角度為60-90度。5.根據(jù)權利要求1所述的能密封的氣象用光纖傳感器溫度校準裝置，其特征在于:所述 微波發(fā)生器根據(jù)PID自整定算法控制微波功率，并根據(jù)標準溫度傳感器檢測的溫度值自動 控制溫度上升和下降速率。
【文檔編號】G01K15/00GK106017741SQ201610605517
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月28日
【發(fā)明人】禹勝林
【申請人】無錫信大氣象傳感網(wǎng)科技有限公司