多段式温度传感器及其制备方法技术

本发明专利技术涉及多段式温度传感器及其制备方法，该多段式温度传感器包括两个以上热敏电阻以及与各热敏电阻对应数量的传感器座，还包括温度隔离材料制成的中空的隔套，各热敏电阻均设置在各自对应的传感器座内，各传感器座并排间隔设置且相邻传感器座之间通过隔套相连接，各热敏电阻的输出信号线通过传感器座及隔套的中空部分汇合并最终从一端的传感器座引出，实现了在混凝土、土层及岩层的分层测量，有效的降低了施工难度和成本，提高了可靠性和整个安全监控系统的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及岩土工程的健康监测
，特别是一种用于混凝土、土层及岩层分层温度测量的多段式温度传感器及其制备方法。
技术介绍
在对混凝土、土层及岩层等岩土工程等的安全监测中，需要监测岩土工程的应力应变、温度、接缝开度、渗漏和变形等物理量，用以分析判断岩土工程的安全。其中，温度通常是通过安装多支位于不同深度的温度传感器来监测获取，常用的方式有两种：一种是将多支独立的温度传感器埋设在一个安装孔内置于不同深度，每支独立的温度传感器都引出有电缆，故就需要开大孔以便引出多根电缆；另一种是在一定区域内，开大于温度传感器直径5到10个毫米直径的多个不同深度的小孔，安装多支独立的温度传感器进行分层测量。现有的测量方式由于要分别埋设多支独立的温度传感器，存在布设麻烦，施工难度大，成本高的问题，不利于后期维护，而且还需借助标尺、固定架等辅助工作，即便这样，在埋设过程中定位深度仍不准确，影响了温度传感器的可靠性以及整个安全监控系统的精度。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术安装多支位于不同深度的温度传感器进行温度测量的方式存在的布设麻烦、成本高以及可靠性差等问题，提供了一种新型的多段式温度传感器，改变温度传感器本身的结构，一支多段式温度传感器即可实现在混凝土、土层及岩层的分层测量，有效的降低了施工难度和成本，提高了可靠性和整个安全监控系统的精度。本专利技术还涉及一种多段式温度传感器的制备方法。本专利技术的技术方案如下：>一种多段式温度传感器，其特征在于，包括两个以上热敏电阻以及与各热敏电阻对应数量的传感器座，还包括温度隔离材料制成的中空的隔套，各热敏电阻均设置在各自对应的传感器座内，各传感器座并排间隔设置且相邻传感器座之间通过隔套相连接，各热敏电阻的输出信号线通过传感器座及隔套的中空部分汇合并最终从一端的传感器座引出。当热敏电阻为两个时，各热敏电阻对应的传感器座分别为传感器尾座和传感器出线座，传感器尾座内的热敏电阻的输出信号线依次穿过传感器尾座、隔套的中空部分和传感器出线座后在传感器出线座内与传感器出线座内的热敏电阻的输出信号线汇合并最终引出。当热敏电阻为三个以上时，位于两端的传感器座分别为传感器尾座和传感器出线座，其余的传感器座为传感器中间座；传感器尾座内的热敏电阻的输出信号线依次穿过传感器尾座、第一个隔套的中空部分、相邻的传感器中间座以及第二个隔套的中空部分并在所述相邻的传感器中间座内或在第二个隔套的中空部分与所述相邻的传感器中间座内的热敏电阻的输出信号线汇合，依次类推，最终与在传感器出线座内的热敏电阻的输出信号线汇合后引出。各热敏电阻的输出信号线汇合后最终从一端的传感器座以一根多芯电缆的形式引出。所述隔套为聚四氟乙烯材料制成，隔套的长度与被测深度相对应。所述隔套内填充有环氧树脂。所述隔套与传感器座之间设置有相对应的O型密封圈凹槽，所述O型密封圈凹槽处设置O型密封圈，隔套与传感器座之间采用O型密封圈密封。一种上述的多段式温度传感器的制备方法，其特征在于，先将各热敏电阻固定设置在各自对应的传感器座内并根据被测深度加工相应长度的隔套，在隔套的一端连接传感器尾座，然后将传感器尾座内的热敏电阻的输出信号线通过传感器尾座和隔套的中空部分引出至传感器出线座并将隔套的另一端连接所述传感器出线座，在传感器出线座内将引过来的传感器尾座内的热敏电阻的输出信号线与传感器出线座内的热敏电阻的输出信号线汇合并最终引出。一种上述的多段式温度传感器的制备方法，其特征在于，先将各热敏电阻固定设置在各自对应的传感器座内并根据被测深度加工相应长度的各隔套，在第一个隔套的一端连接传感器尾座，然后将传感器尾座内的热敏电阻的输出信号线通过传感器尾座和第一个隔套的中空部分引出至相邻的传感器中间座并将第一个隔套的另一端连接所述相邻的传感器中间座的一端，再将第二个隔套的一端连接所述相邻的传感器中间座的另一端，所述传感器尾座内的热敏电阻的输出信号线和所述相邻的传感器中间座内的热敏电阻的输出信号线均穿过第二个隔套的中空部分且两路输出信号线在所述相邻的传感器中间座内或在第二个隔套的中空部分相汇合，依次类推，最终与在传感器出线座内的热敏电阻的输出信号线汇合后引出。上述方法中，各热敏电阻的输出信号线汇合后最终从传感器出线座以一根多芯电缆的形式引出；和/或，在隔套与传感器座连接时采用O型密封圈实现密封连接；和/或，在连接隔套一端以及在隔套的中空部分穿过输出信号线后先在隔套的中空部分灌入环氧树脂填充再连接隔套的另一端。本专利技术的技术效果如下：本专利技术涉及的多段式温度传感器，设置热敏电阻、传感器座以及温度隔离材料制成的中空的隔套，各部件具有特定连接关系，能够将各热敏电阻进行整合，各热敏电阻设置在各传感器座内，各传感器座作为热敏电阻的载体既能够保护热敏电阻又能先一步感知所处外部环境的温度并传递给各自的热敏电阻，隔套进行相邻传感器座的连接，由于隔套是温度隔离材料制成，即隔套温度传导慢或者说是其在一定温度范围内不导热，这就不会导致每个敏感电阻之间造成导热影响，隔套设置成中空便于穿过热敏电阻引出的输出信号线，在隔套内或者在传感器座内实现各路输出信号线的汇合以及最终输出，结构巧妙，该结构的多段式温度传感器布设简单，只需将隔套加工为与被测深度相应的长度，在一个小孔内置入该多段式温度传感器即可实现不同深度的温度测量，且定位深度准确，有效降低了施工难度和成本，提高了可靠性和整个安全监控系统的精度，实现混凝土、土层及岩层等的分层的精确测量。本专利技术的多段式温度传感器适用于两个热敏电阻甚至更多热敏电阻的温度测量，具体可根据混凝土、土层及岩层等实际分层测量的需要进行设置，隔套也根据被测深度加工为不同长度，应用时可将传感器尾座安装在最深层，传感器出线座安装在最外层(可以是地表层)可作为定位基准，进一步提高了定位准确性。优选各热敏电阻的输出信号线汇合后最终从一端的传感器座以一根多芯电缆的形式引出，进一步减少分层测温项目的施工成本。优选在隔套内填充环氧树脂以便能够固定穿过隔套的中空部分的输出信号线，避免由于多段式温度传感器振动引起输出信号线虚接故障进而导致测量不准确的问题，还能够增强隔套的抗压和防冲击能力，提高整个多段式温度传感器的强度。优选在隔套与传感器座之间设置有相对应的O型密封圈凹槽，用来安装O型密封圈，隔套与传感器座之间采用O型密封圈密封，可以有效的起到防水、防尘作用，同时O型密封圈具有耐老化，防腐蚀的特点从而提高了整个多段式温度传感器的可靠性。本专利技术涉及特定的多段式温度传感器的制备方法，改本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多段式温度传感器，其特征在于，包括两个以上热敏电阻以及与各热敏电阻对应数量的传感器座，还包括温度隔离材料制成的中空的隔套，各热敏电阻均设置在各自对应的传感器座内，各传感器座并排间隔设置且相邻传感器座之间通过隔套相连接，各热敏电阻的输出信号线通过传感器座及隔套的中空部分汇合并最终从一端的传感器座引出。

【技术特征摘要】
1.一种多段式温度传感器，其特征在于，包括两个以上热敏电阻以及与各热敏电阻对应
数量的传感器座，还包括温度隔离材料制成的中空的隔套，各热敏电阻均设置在各自对应的
传感器座内，各传感器座并排间隔设置且相邻传感器座之间通过隔套相连接，各热敏电阻的
输出信号线通过传感器座及隔套的中空部分汇合并最终从一端的传感器座引出。
2.根据权利要求1所述的多段式温度传感器，其特征在于，当热敏电阻为两个时，各热
敏电阻对应的传感器座分别为传感器尾座和传感器出线座，传感器尾座内的热敏电阻的输出
信号线依次穿过传感器尾座、隔套的中空部分和传感器出线座后在传感器出线座内与传感器
出线座内的热敏电阻的输出信号线汇合并最终引出。
3.根据权利要求1所述的多段式温度传感器，其特征在于，当热敏电阻为三个以上时，
位于两端的传感器座分别为传感器尾座和传感器出线座，其余的传感器座为传感器中间座；
传感器尾座内的热敏电阻的输出信号线依次穿过传感器尾座、第一个隔套的中空部分、相邻
的传感器中间座以及第二个隔套的中空部分并在所述相邻的传感器中间座内或在第二个隔套
的中空部分与所述相邻的传感器中间座内的热敏电阻的输出信号线汇合，依次类推，最终与
在传感器出线座内的热敏电阻的输出信号线汇合后引出。
4.根据权利要求1至3之一所述的多段式温度传感器，其特征在于，各热敏电阻的输出
信号线汇合后最终从一端的传感器座以一根多芯电缆的形式引出。
5.根据权利要求1至3之一所述的多段式温度传感器，其特征在于，所述隔套为聚四氟
乙烯材料制成，隔套的长度与被测深度相对应。
6.根据权利要求5所述的多段式温度传感器，其特征在于，所述隔套内填充有环氧树脂。
7.根据权利要求6所述的多段式温度传感器，其特征在于，所述隔套与传感器座之间设
置有相对应的O型...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷霆，赵初林，吴华兵，
申请(专利权)人：基康仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11