
技术摘要:
本发明涉及一种高透水性海洋温度传感器保护端盖,包括连接部和保护罩,所述连接部与温度传感器壳体以及温度探头连接,所述保护罩包括筒体和设于筒体上的若干导流孔,其特征在于:所述导流孔为长形孔,所述导流孔均布于筒体上,所述导流孔绕筒体向同一方向旋转设置,所 全部
背景技术:
温度数据是物理海洋观测的基础参数,也是海洋动力学的基本要素,是计算其他 诸如盐度、密度、声速物理参数必不可少的因子,因此其被广泛应用于各种探测仪器、运动 平台、作业设备、航行船只、水体养殖甚至是军事武器装备上。 由于温度应用场合较多,周围环境多种多样。有些应用周围可能会出现其他设备, 与传感器之间发生接触碰撞,或者传感器在运输、安装、布放、回收过程中,与其他物体,比 如船体、外壳、缆绳、包装箱等,直接接触碰撞。另外在操作、搬运的过程中,还可能出现跌落 的情况,使得整个传感器受到极大的冲击。 通常来说,温度传感器是由传感器壳体,通讯电缆,温度敏感探头,传感器保护端 盖组成。温度传感器的壳体是用来抵抗外部海水巨大的压力,防止海水进入内部,保护内部 电路系统的,具有一定的强度,通常来说也能够抵御外部的冲击和碰撞。通讯电缆是柔性材 料,一般不会被冲击碰撞损坏。而温度敏感探头是这里面最为脆弱的部分,它是由探头外 壳、内部温度敏感元件、导线组成。内部温度敏感元件是一个热敏电阻,其电阻阻值受到温 度的影响而产生较大的变化,搭配内部的测量电路,可以实现温度的测量。但是热敏电阻本 身是一个电子元件,同时它与内部电路之间需要用导线连接,因此热敏电阻本身不能不能 直接接触海水。在实际应用中需要封装在一个探头外壳里面,这个外壳与传感器壳体形成 密封的结构,从而保护内部热敏电阻和电路板不受海水的侵蚀。 一般来说,温度探头外壳材料为金属,原因之一是需要承受一定的海水压力,另一 方面也是由于金属材料具有更好的导热效率,从而使得热敏电阻更快的感知外部海水的温 度,提高温度传感器的响应速度。 但是,也正是为了更快的导热(有的温度传感器应用在快速测量的场合,需要对温 度变化反应迅速,时间常数小至几十毫秒)温度探头外壳不可能很厚,甚至有的尺寸小至 0.1毫米,整体外壳直径小至1毫米以内,呈现探针的形状。这样的温度传感器探头就变得异 常脆弱,稍微受到外力的影响就会弯曲或损坏。因此,还需要对其进行保护,通常采用外部 保护壳的形式。 市面上国内外的各种温度传感器探头外壳,有很多的形式,基本分类为以下两种 形式: 1.在筒状结构上延伸出分叉部分; 2.在筒状结构上开出一定的普通形状导流孔。 对于第一种形式,如果外部物体处在温度探头的正上方,形状为长条形,且正好处 在分叉中间时,则很有可能碰触到温度探头,对其造成损伤。 再者,以上两种形式,无论哪一种,在某一角度,都会出现保护端盖遮挡温度探头 3 CN 111595473 A 说 明 书 2/4 页 的情况。而在使用过程中,如果水流正好从该方向流经传感器,保护端盖就会形成遮挡,从 而使得温度传感器探头无法接触到最新的水体,这个时候测量的数据就无法正确反映当前 水体的真实温度。同时,流体运动里面经常出现的涡流现象,简单说就是一种打转的旋涡。 当流体遇到障碍物时,在障碍物的后方会形成若干旋涡,比如桥墩后方河水的旋涡。旋涡中 的水体会在一定的时间内不停旋转,无法正常流动更新,如果温度探头正好处在某个旋涡 中,温度传感器的测量结果就会受到更大的影响。
技术实现要素:
(一)解决的技术问题 本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题,提供一种高透水性海洋温度 传感器保护端盖。 (二)技术方案 为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案: 一种高透水性海洋温度传感器保护端盖,包括连接部和保护罩,所述连接部与温 度传感器壳体、电路板支架以及温度探头连接,所述保护罩包括筒体和设于筒体上的若干 导流孔,所述导流孔为长形孔,所述导流孔均布于筒体上,所述导流孔绕筒体向同一方向旋 转设置,所述各导流孔两端平齐。 优选的,所述导流孔为四个。 优选的,所述导流孔的平面投影为规则形状。 进一步的,所述连接部近保护罩一侧外表面设有容纳O型圈的O型圈槽,所述连接 部远保护罩一侧内外表面分别设有内螺纹和外螺纹,所述内螺纹用来连接电路板支架,所 述外螺纹用来连接温度传感器壳体。 进一步的,所述连接部近保护罩一侧内部设有通孔,所述通孔用来容纳温度探头 的尾部及其尾部套设的橡胶套。 有益效果 本发明提供了一种高透水性海洋温度传感器保护端盖,具备以下有益效果: 1、整个保护端盖空间包裹严密,无论是从四周,还是从传感器探头正对的顶部,都 能很好的保护内部的温度探头不受到外部物体的碰撞; 2、无论传感器如何旋转,或者水流相对传感器方向如何变化,导流孔在平面上的 投影总有透过部分,而传感器探头投影总有一部分处在导流孔投影中,从而在现实使用中, 总能够使得水流顺利流经温度探头部分,使得传感器探头能够第一时间感知水体的问题, 提高传感器的响应速度; 3、导流孔的这种分布形式,进一步增大了导流孔的总体分布面积,减少了对水的 阻力,从而使得更多的水流经传感器探头部分; 4、传感器探头部分的通透性提高,而且在沿着温度探头的垂直方向上,不会形成 100%全部阻挡的效果,从而破坏了涡流产生的条件,从而使得水体持续稳定的流经传感器 探头,保证了温度传感器测量的真实性和准确性; 5、保护端盖与传感器外壳以及电路板支架之间,采用旋拧的方式,当通过旋转,将 三者安装到位时,端盖上的O型圈也与外壳的内壁良好的贴合在一起,保证了设备的水密性 4 CN 111595473 A 说 明 书 3/4 页 和一体性。 6、保护端盖与温度探头通过橡胶圈连接,保证了设备的水密性,同时在起到密封 作用的同时,还具有固定温度探头的作用,连接结构简单,加工方便。 附图说明 图1为本发明结构示意图; 图2为本发明保护端盖的主视图; 图3为本发明保护端盖的右视图; 图4为本发明保护端盖的左视图; 图5为本发明与温度探头连接前的结构示意图; 图6为本发明与温度探头连接后的结构示意图; 其中1为传感器外壳、2为保护端盖、3为温度探头、4为导流孔,5为保护罩、6为连接 部、7为O型圈槽、8为外螺纹、9为内螺纹、10为通孔、11为橡胶套,12为温度探头上的O型圈。