一種光干涉氣體傳感器的壓力補(bǔ)償裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光干涉氣體傳感器領(lǐng)域，具體而言，涉及一種光干涉氣體傳感器的壓力補(bǔ)償裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光干涉氣體濃度測量原理，是當(dāng)一束光線通過與三角鏡片成一定夾角的平板鏡片時(shí)分解成兩束光線，其中一束光線通過測量氣室，另一束通過標(biāo)準(zhǔn)氣室，當(dāng)這兩束光線通過反射，折射交會(huì)于一點(diǎn)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生明暗相間的干涉條紋，當(dāng)測量氣室與標(biāo)準(zhǔn)氣室的氣體不同時(shí)，它們對光線的折射率是不同的，因而就會(huì)使條紋產(chǎn)生移動(dòng)，通過測量條紋的移動(dòng)量就可以測出不同氣體的濃度，這就是氣體的光干涉原理。
[0003]需要說明的是，這里影響氣體對光線折射率的因素是氣體的密度，而氣體密度與環(huán)境溫度以及壓力有關(guān)。雖然目前現(xiàn)有技術(shù)對環(huán)境溫度的修正與補(bǔ)償現(xiàn)在的技術(shù)已經(jīng)很成熟，環(huán)境溫度變化對氣體折射率的影響可以得到有效的補(bǔ)償，但是，壓力的變化對氣體折射率有著嚴(yán)重的影響，尤其在連續(xù)測量的傳感器應(yīng)用中顯得更加突出。目前的研宄技術(shù)都沒有對壓力變化造成的測量誤差進(jìn)行有效的校正與補(bǔ)償，因此在傳感器連續(xù)測量時(shí)會(huì)造測量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定、誤差很大甚至造成測量失敗。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種光干涉氣體傳感器的壓力補(bǔ)償裝置，通過設(shè)置第一螺旋毛細(xì)管和第二螺旋毛細(xì)管有效消除壓力傳遞滯后的現(xiàn)象，同時(shí)在設(shè)置一組微壓差補(bǔ)償裝置有效消除兩氣室之間的微壓差，從而保證了測量的精度，提高了測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性好和穩(wěn)定性，保證了測量的成功率。
[0005]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種光干涉氣體傳感器的壓力補(bǔ)償裝置，包括壓力平衡氣包，標(biāo)準(zhǔn)氣室，測量氣室，微差壓補(bǔ)償電路和導(dǎo)管，所述壓力平衡氣包通過導(dǎo)管與所述的標(biāo)準(zhǔn)氣室連接，所述微差壓補(bǔ)償電路通過導(dǎo)管分別與所述測量氣室和標(biāo)準(zhǔn)氣室連接，所述微差壓補(bǔ)償電路通過導(dǎo)管與所述的壓力平衡氣包連接。
[0006]所述壓力平衡氣包內(nèi)部設(shè)置有第一螺旋毛細(xì)管和第二螺旋毛細(xì)管，所述第二螺旋毛細(xì)管一端通過導(dǎo)管與所述標(biāo)準(zhǔn)氣室連接，所述第一螺旋毛細(xì)管一端設(shè)于所述壓力平衡氣包內(nèi)，另一端設(shè)于壓力平衡氣包外部。
[0007]通過設(shè)置第一螺旋毛細(xì)管和第二螺旋毛細(xì)管可以有效消除壓力傳遞滯后的現(xiàn)象，同時(shí)在標(biāo)準(zhǔn)氣室和測量氣室上連接設(shè)置一組微壓差補(bǔ)償裝置，有效消除兩氣室之間的微壓差，從而保證了測量的精度，提高了測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，保證了測量的成功率。
[0008]進(jìn)一步地，所述第一螺旋毛細(xì)管和第二螺旋毛細(xì)管呈不交叉設(shè)置。
[0009]這樣可以更好的有效消除壓力傳遞滯后的現(xiàn)象。
[0010]進(jìn)一步地，還設(shè)置有光敏原件。
[0011]光敏原件采用光、電技術(shù)能實(shí)現(xiàn)無接觸、遠(yuǎn)距離、快速和精確測量。
[0012]進(jìn)一步地，還設(shè)置有光源。
[0013]提供測量所需的光源。
[0014]進(jìn)一步地，所述標(biāo)準(zhǔn)氣室和測量氣室相互連接。
[0015]氣體通過標(biāo)準(zhǔn)氣室和測量氣室，會(huì)因?yàn)楣饩€折射的不同而有效的測量。
[0016]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)管為橡膠軟管或金屬軟導(dǎo)管。
[0017]便于裝置內(nèi)各個(gè)部件之間的連接。
[0018]進(jìn)一步地，還設(shè)置有外殼。
[0019]外殼可以將整個(gè)裝置部分固定連接起來，現(xiàn)成一個(gè)完成的裝置。
[0020]進(jìn)一步地，所述光源通過螺母固定在所述外殼內(nèi)部。
[0021]將光源固定，可以防止在使用過程中造成的光源松動(dòng)或者脫落。
[0022]進(jìn)一步地，所述光源通過電線與所述微差壓補(bǔ)償電路連接。
[0023]微差壓補(bǔ)償電路可以為光源提供電力，從而產(chǎn)生使光源產(chǎn)生測量所需的光。
[0024]進(jìn)一步地，所述壓力平衡氣包，標(biāo)準(zhǔn)氣室，測量氣室和微差壓補(bǔ)償電路均設(shè)置在外殼內(nèi)部。
[0025]將整個(gè)裝置固定，方便操作者攜帶和使用。
[0026]本實(shí)用新型的有益效果是:通過設(shè)置第一螺旋毛細(xì)管和第二螺旋毛細(xì)管可以有效消除壓力傳遞滯后的現(xiàn)象，同時(shí)在標(biāo)準(zhǔn)氣室和測量氣室上連接設(shè)置一組微壓差補(bǔ)償裝置，有效消除兩氣室之間的微壓差，從而保證了測量的精度，提高了測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性好和穩(wěn)定性，保證了測量的成功率。
【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0028]圖1為本實(shí)用新型示意圖；
[0029]圖2為本實(shí)用新型壓力平衡氣包示意圖。
[0030]附圖標(biāo)記匯總:壓力平衡氣包101 ;標(biāo)準(zhǔn)氣室102 ;測量氣室103 ;微差壓補(bǔ)償電路104 ;導(dǎo)管105 ;光敏電阻106 ;光源107 ;外殼108 ;第一螺旋毛細(xì)管201 ;第二螺旋毛細(xì)管202。
【具體實(shí)施方式】
[0031]現(xiàn)有技術(shù)中，光干涉氣體濃度測量原理，是當(dāng)一束光線通過與三角鏡片成一定夾角的平板鏡片時(shí)分解成兩束光線，其中一束光線通過測量氣室，另一束通過標(biāo)準(zhǔn)氣室，當(dāng)這兩束光線通過反射，折射交會(huì)于一點(diǎn)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生明暗相間的干涉條紋，當(dāng)測量氣室與標(biāo)準(zhǔn)氣室的氣體不同時(shí)，它們對光線的折射率是不同的，因而就會(huì)使條紋產(chǎn)生移動(dòng)，通過測量條紋的移動(dòng)量就可以測出不同氣體的濃度，這就是氣體的光干涉原理。
[0032]需要說明的是，這里影響氣體對光線折射率的因素是氣體的密度，而氣體密度與環(huán)境溫度以及壓力有關(guān)。雖然目前現(xiàn)有技術(shù)對環(huán)境溫度的修正與補(bǔ)償現(xiàn)在的技術(shù)已經(jīng)很成熟，環(huán)境溫度變化對氣體折射率的影響可以得到有效的補(bǔ)償，但是，壓力的變化對氣體折射率有著嚴(yán)重的影響，尤其在連續(xù)測量的傳感器應(yīng)用中顯得更加突出。目前的研宄技術(shù)都沒有對壓力變化造成的測量誤差進(jìn)行有效的校正與補(bǔ)償，因此在傳感器連續(xù)測量時(shí)會(huì)造測量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定、誤差很大甚至造成測量失敗。
[0033]本實(shí)用新型通過設(shè)置第一螺旋毛細(xì)管和第二螺旋毛細(xì)管可以有效消除壓力傳遞滯后的現(xiàn)象，同時(shí)在標(biāo)準(zhǔn)氣室和測量氣室上連接設(shè)置一組微壓差補(bǔ)償裝置，有效消除兩氣室之間的微壓差，從而保證了測量的精度，提高了測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，保證了測量的成功率。
[0034]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和指示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0035]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0036]在本實(shí)用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0037]實(shí)施例1，參照圖1-圖2，
[0038]該光干涉氣體傳感器的壓力補(bǔ)償裝置，包括壓力平衡氣包101，標(biāo)準(zhǔn)氣室102，測量氣室103，微差壓補(bǔ)償電路104和導(dǎo)管105，所述壓力平衡氣包101通過導(dǎo)管105與所述的標(biāo)準(zhǔn)氣室102連接，所述微差壓補(bǔ)償電路104通過導(dǎo)管105分別與所述測量氣室103和標(biāo)準(zhǔn)氣室102連接，所述微差壓補(bǔ)償電路104通過導(dǎo)管105與所述的壓力平衡氣包101連接。
[0039]所述壓力平衡氣包101內(nèi)部設(shè)置有第一螺旋毛細(xì)管201和第二螺旋毛細(xì)管202，所述第二螺旋毛細(xì)管202 —端通過導(dǎo)管105與所述標(biāo)準(zhǔn)氣室102連接，所述第一螺旋毛細(xì)管201 一端設(shè)于所述壓力平衡氣包101內(nèi)，另一端設(shè)于壓力平衡氣包101外部。
[0040]本實(shí)施例中，所述的第一螺旋毛細(xì)管201和第二螺旋毛細(xì)管202設(shè)置在壓力平衡氣包101內(nèi)，其中，第一螺