氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置，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，底座內設置有微波發(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；標樣孔內放置有標準溫度傳感器，檢測孔內用于放置待測光纖溫度傳感器；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。本發(fā)明能對光纖溫度傳感器整體進行校準，升溫快，升溫速率可控，內部溫場均勻，校準數據準確、可靠。
【專利說明】
氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種校準裝置，特別是一種氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置。
【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，必須對經過初步篩選、封裝后的溫度傳感器芯片進行校準。
[0003]現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據，溫度測量儀器用于采集待校準芯片的工作環(huán)境溫度數據。
[0004]這種結構的主要缺點是:
(I)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據，實現了多芯片數據采集同步校準，能夠大大提高數據的采集效率，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過光纖送入調制器，使待測參數與進入調制區(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，在經過光纖送入光探測器，經解調后，獲得被測參數。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，腔體內充滿熱傳導介質，腔體內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；出氣口與腔體內的通風道連接，所述通風道的上口位于腔體內的上部。
[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，導致校準數據不夠準確，誤差大。另外，熱風直接吹向溫度傳感器表面，進一步導致溫度數據測試誤差偏大。

【發(fā)明內容】

[0012]本發(fā)明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置，該氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置能對光纖溫度傳感器整體進行校準，升溫快，升溫速率可控，內部溫場均勻，校準數據準確、可靠。
[0013]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是:
一種氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置，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，底座內設置有微波發(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;標樣孔內放置有標準溫度傳感器，檢測孔內用于放置待測光纖溫度傳感器;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。
[0014]所述旋轉天線通過轉軸與位于底座內的電機相連接。
[0015]所述旋轉天線的高度能夠升降。
[0016]所述微波發(fā)生器根據PID自整定算法控制微波功率，并根據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。
[0017]所述待測光纖溫度傳感器與標準溫度傳感器的插入深度相等，旋轉天線頂部與標準溫度傳感器之間的垂直距離為50-80mm。
[0018]本發(fā)明采用上述結構后，上述微波發(fā)生器產生的微波通過旋轉天線向密封腔體內傳送，將微波均勻不斷的發(fā)射到密封腔體內，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，另外，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，測試數據更加準確、可靠。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明一種氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]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。
[0021]如圖1所示，一種氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置，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和密封圈4等主要技術特征。
[0022]一種氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置，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。底座優(yōu)選與側壁為一體設置，頂蓋優(yōu)選通過密封圈與側壁密封配合。
[0023]底座內設置有微波發(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。
[0024]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;標樣孔內放置有標準溫度傳感器，檢測孔內用于放置待測光纖溫度傳感器。
[0025]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。
[0026]所述旋轉天線通過轉軸與位于底座內的電機相連接。
[0027]所述旋轉天線的高度能夠升降。
[0028]所述微波發(fā)生器根據PID自整定算法控制微波功率，并根據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。
[0029]所述待測光纖溫度傳感器與標準溫度傳感器的插入深度相等，旋轉天線頂部與標準溫度傳感器之間的垂直距離為50-80mm。
[0030]本發(fā)明采用上述結構后，上述微波發(fā)生器產生的微波通過旋轉天線向密封腔體內傳送，將微波均勻不斷的發(fā)射到密封腔體內，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，另外，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，測試數據更加準確、可靠。
[0031]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，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】
1.一種氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置，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，底座內設置有微波發(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;標樣孔內放置有標準溫度傳感器，檢測孔內用于放置待測光纖溫度傳感器;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.根據權利要求1所述的氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置，其特征在于:所述旋轉天線通過轉軸與位于底座內的電機相連接。3.根據權利要求1所述的氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置，其特征在于:所述旋轉天線的高度能夠升降。4.根據權利要求1所述的氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置，其特征在于:所述微波發(fā)生器根據PID自整定算法控制微波功率，并根據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。5.根據權利要求1所述的氣象檢測用光纖溫度傳感器的溫度校準裝置，其特征在于:所述待測光纖溫度傳感器與標準溫度傳感器的插入深度相等，旋轉天線頂部與標準溫度傳感器之間的垂直距離為50_80mm。
【文檔編號】G01K15/00GK106052907SQ201610612607
【公開日】2016年10月26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科技有限公司