一種用于氣象觀測的陣列式傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于氣象觀測的陣列式傳感器,屬于傳感器技術領域。
【背景技術】
[0002]對于傳統的熱敏電阻溫度傳感器,尤其是應用于高空氣象探測的熱敏電阻溫度傳感器,太陽輻射誤差是主要的誤差來源。太陽輻射不只是作用在熱敏電阻的電阻體表面,同時熱敏電阻的兩根引線也吸收太陽輻射,從而增加太陽輻射誤差。太陽輻射誤差與太陽方位角有密切的關系,當太陽與兩根引線處于同一平面時,接近太陽的引線受到太陽輻射,另一根引線被接近太陽的引線所遮擋,此時太陽輻射誤差較低。如果太陽同時照射在兩根引線上,太陽輻射誤差較大。在實際氣象探測中,尤其是在高空氣象探測中,由于探空儀不能自行調整姿態,因此無法調整太陽方位角。太陽同時照射在兩個引線上的概率比較大,這使得太陽輻射誤差的精確修正變得較為困難。
【實用新型內容】
[0003]目的:為了克服現有技術中存在的不足,本實用新型提供一種用于氣象觀測的陣列式傳感器,該陣列式傳感器能夠在一定程度上克服現有技術所存在的太陽輻射誤差較大的不足。
[0004]技術方案:為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案為:
[0005]—種用于氣象觀測的陣列式傳感器,包括圓環、圓環支架、多通道測量電路和至少6個熱敏電阻探頭,熱敏電阻探頭陳列排布固定在圓環上,圓環通過圓環支架固定在多通道測量電路上;所述圓環上安裝至少6個熱敏電阻探頭,使相鄰的熱敏電阻探頭與圓環中心連線所構成的夾角不超過30°;所述熱敏電阻探頭包括珠體和兩個引線,珠體連接在兩個引線上,引線外有絕緣涂層,熱敏電阻探頭的引線通過絕緣膠分別固定在圓環上,引線通過延長線連接到多通道測量電路。
[0006]作為優選方案,所述的用于氣象觀測的陣列式傳感器,其特征在于:所述熱敏電阻探頭為6個,6個熱敏電阻探頭以30°為間隔排列在圓環上。
[0007]作為優選方案,所述的用于氣象觀測的陣列式傳感器,其特征在于:所述熱敏電阻探頭為9個,9個熱敏電阻探頭以20°為間隔排列在圓環上。
[0008]作為優選方案,所述的用于氣象觀測的陣列式傳感器,其特征在于:所述圓環的材質是鋁、銅或銀。
[0009]有益效果:本實用新型提供的用于氣象觀測的陣列式傳感器,與現有技術相比,包括高反射率圓環和至少6個熱敏電阻探頭,可獲得降低太陽輻射誤差,提高溫度測量精度的技術效果,成本較低。
【附圖說明】
[00?0]圖I是本實用新型的結構不意圖;[0011 ]圖2是熱敏電阻探頭的結構示意圖;
[0012]圖3是實施例一的示意圖,其中熱敏電阻探頭以30°為間隔排列在圓環上;
[0013]圖4是陣列式傳感器的電路結構示意圖;
[0014]圖5是實施例二的示意圖;
[0015]圖6是實施例三的示意圖,其中熱敏電阻探頭以20°為間隔排列在圓環上。
【具體實施方式】
[0016]下面結合具體實施例對本實用新型作更進一步的說明。
[0017]實施例一
[0018]如圖I所示,一種用于氣象觀測的陣列式傳感器,由6個熱敏電阻探頭(熱敏電阻探頭I、2、3、4、5、6)、高反射率圓環7、圓環支架8、多通道測量電路9組成,其中圓環7的材質是鋁、銅或銀,或者是鍍鋁、鍍銅或鍍銀的其他材料。如圖2所示,熱敏電阻探頭I由珠體103、引線101和引線102組成。熱敏電阻探頭的引線有絕緣涂層,用絕緣膠將這6個熱敏電阻探頭分別固定在圓環7上。
[0019]如圖3所示,100是圓環7的圓心,α是熱敏電阻探頭4的兩個引線所構成的平面與熱敏電阻探頭5的兩個引線所構成的平面之間的夾角為30°,β是30°角;6個熱敏電阻探頭在圓環7上的排列方式,6個探頭以30°為間隔排列在高反射率圓環上。圓心100和6條虛線反映了6個熱敏電阻探頭之間的角度關系,相鄰兩條虛線的夾角β為30°。熱敏電阻探頭4的兩個引線所構成的平面與熱敏電阻探頭5的兩個引線所構成的平面之間的夾角α為30°;利用探空儀進行高空氣象探測時,當太陽光從水平方向,或者從斜上方入射時,由于有6個傳感器探頭,不論太陽方位角是多少度,至少有I個熱敏電阻的探頭能用迎著太陽光的一根引線,在一定程度上遮擋背對太陽光的另一根引線。6個熱敏電阻探頭通過延長線與多通道測量電路9相連。
[0020]工作原理:對照圖4,微處理器12通過控制多路開關10,選擇待測量的熱敏電阻探頭,微處理器12通過測量電路11測得熱敏電阻值,選擇溫度最低值作為結果。
[0021]實施例二
[0022]γ是熱敏電阻探頭23的兩個引線所構成的平面與熱敏電阻探頭25的兩個引線所構成的平面之間的夾角為60° 4是60°角;
[0023]對照圖5,21、22、23、24、25、26是熱敏電阻探頭,27是圓環,200是圓環27的圓心,201是熱敏電阻探頭21的一根引線,202是熱敏電阻探頭21的另一根引線,γ是熱敏電阻探頭23的兩個引線所構成的平面與熱敏電阻探頭25的兩個引線所構成的平面之間的夾角為60° 4是60°角;6個熱敏電阻探頭(熱敏電阻探頭21、22、23、24、25、26)在圓環27上的另一種排列方式。熱敏電阻探頭21引線所構成的面與熱敏電阻探頭26引線所構成的面的夾角為30°。熱敏電阻探頭21引線所構成的面與熱敏電阻探頭23引線所構成的面的夾角、熱敏電阻探頭22引線所構成的面與熱敏電阻探頭24引線所構成的面的夾角、熱敏電阻探頭23引線所構成的面與熱敏電阻探頭25引線所構成的面的夾角、以及熱敏電阻探頭24引線所構成的面與熱敏電阻探頭26引線所構成的面的夾角均為60°。6個熱敏電阻探頭利用這種排列方式,也能獲得與實施例一類似的技術效果。
[0024]實施例三
[0025]對照圖6,其中,31、32、33、34、35、36、37、38、39是熱敏電阻探頭,40是圓環,300是圓環40的圓心,301是熱敏電阻探頭31的一根引線,302是熱敏電阻探頭31的另一根引線,ε是熱敏電阻探頭35的兩個引線所構成的平面與熱敏電阻探頭36的兩個引線所構成的平面之間的夾角為20° 4是20°角。9個熱敏電阻探頭(熱敏電阻探頭31、32、33、34、35、36、37、38、39)在圓環50上的排列方式,9個探頭以20°為間隔排列在高反射率圓環上。圓心400和9條虛線反映了9個熱敏電阻探頭的角度關系,相鄰熱敏電阻探頭與圓心連線的夾角ζ為20°。增加傳感器探頭的數量,可進一步提高迎著太陽光的引線遮擋背對太陽光的引線的遮擋效果,有利于進一步降低太陽輻射誤差。
[0026]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于氣象觀測的陣列式傳感器,包括圓環、圓環支架、多通道測量電路和至少6個熱敏電阻探頭,熱敏電阻探頭排布固定在圓環上,圓環通過圓環支架固定在多通道測量電路上;所述圓環上安裝至少6個熱敏電阻探頭,使相鄰的熱敏電阻探頭與圓環中心連線所構成的夾角不超過30°;所述熱敏電阻探頭包括珠體和兩個引線,珠體連接在兩個引線上,引線外有絕緣涂層,熱敏電阻探頭的引線通過絕緣膠分別固定在圓環上,引線通過延長線連接到多通道測量電路。2.根據權利要求I所述的用于氣象觀測的陣列式傳感器,其特征在于:所述熱敏電阻探頭為6個,6個熱敏電阻探頭以30°為間隔排列在圓環上。3.根據權利要求I所述的用于氣象觀測的陣列式傳感器,其特征在于:所述熱敏電阻探頭為9個,9個熱敏電阻探頭以20°為間隔排列在圓環上。4.根據權利要求3所述的用于氣象觀測的陣列式傳感器,其特征在于:所述圓環的材質是鋁、銅或銀。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于氣象觀測的陣列式傳感器,包括圓環、圓環支架、多通道測量電路和至少6個熱敏電阻探頭,熱敏電阻探頭排布固定在圓環上,圓環通過圓環支架固定在多通道測量電路上;所述圓環上安裝至少6個熱敏電阻探頭,使相鄰的熱敏電阻探頭與圓環中心連線所構成的夾角不超過30°;所述熱敏電阻探頭包括珠體和兩個引線,珠體連接在兩個引線上,引線外有絕緣涂層,熱敏電阻探頭的引線通過絕緣膠分別固定在圓環上,引線通過延長線連接到多通道測量電路。本實用新型可降低太陽輻射誤差,提高溫度測量精度。
【IPC分類】G01K7/22, G01W1/00
【公開號】CN205157815
【申請號】CN201521000186
【發明人】劉清惓, 王雪, 戴偉, 李敏, 孫冬嬌, 張加宏
【申請人】南京信息工程大學
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月7日