液体传感器、液体传感器的破损检测装置及破损检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术的实施例涉及一种传感器，特别涉及一种液体传感器、液体传感器的破损检测装置及破损检测方法，破损检测装置包括：内部电极、外部电极和测量电路；内部电极设置于液体传感器的外壳内，内部电极和外部电极均与测量电路电连接，测量电路与远程设备通讯连接；外部电极和内部电极被壳体隔绝断开，内部电极和外部电极均与测量电路电连接；测量电路用于实时检测外部电极与内部电极之间的电阻值和分压值，测量电路还用于根据检测到的电阻值和分压值变化，判断外壳是否破损，并在判定外壳破损后，向远程设备发出电信号。同现有技术相比，可对液体传感器的外壳是否破损实现不间断的实时监测，并可有效防止误判和漏判的现象。

【技术实现步骤摘要】
液体传感器、液体传感器的破损检测装置及破损检测方法
本专利技术的实施例涉及一种传感器，特别涉及一种液体传感器、液体传感器的破损检测装置及破损检测方法。
技术介绍
液体传感器是一种可以测量液体物理或化学特性的电子传感器，它可以将液体的物理或化学特性转换为电信号并通过电子装置测量，如水体中的溶解氧、酸碱度等。液体传感器常用于测量水体的电化学特性，如水体的溶解氧含量，氨氮离子含量等，广泛应用与环保、水产养殖、污水处理等领域。由于液体传感器常用于重要的生产生活环境，其可靠性非常重要，但这类传感器经常部署于无人值守的环境，往往需要长期稳定工作，由于使用环境复杂，传感器的外壳破损时有发生。当液体传感器的外壳破损后，其测量结果将会严重偏离正常值，如无法检测到此类故障，此类错误数据可能导致严重的生产事故。而目前，液体传感器的外壳是由一个金属或塑料壳体，及一个半透膜组成。壳体的作用是保护传感器内部元器件不与被测目标液体直接接触，以避免与测量目标无关的物理化学因素干扰，提高测量稳定性和准确些。而半透膜是为了让目标物质可以进入传感器的壳体内部，其特性是仅允许与测量目标分子相当的物质进入，并隔绝目标液体直接进入传感器的壳体内部。此种液体传感器，要保持测量结果的准确性和稳定性，关键是避免被测液体直接进入传感器的壳体内部，但在实际使用过程中，由于受到外力或材料老化影响，在使用过程中壳体和半透膜都可能发生破损，在破损后被测液体将进入传感器内部，带入的杂质将严重影响测量的有效性。而目前已有的解决方案一般有以下两种，第一种是持续跟踪传感器的测量数据，并对测量数据进行信号处理，在被测液体渗入后，测量数据有时会出现一定幅度的波动和噪声，通过数字信号处理，提取测量数据中的噪声，当噪声超过一定阈值后可认为传感器出现破损。虽然该种方法无需额外增加硬件机构，但需要具有较强运算能力的控制单元，其优点是硬件成本较低。但由于被测液体进入传感器后引起的现象并不确定，例如在不同水质环境下液体渗入传感器内部后所表现的波形各不相同，有些时候和正常的传感器所测量的波形完全无法区分，因此该方案的主要缺点是检测的可靠性不佳，容易发生误判和漏判。第二种是，传感器在生产完成后都会进行校准和标定，以确定传感器在标准环境下的测量结果，如溶解氧传感器会测量在零氧环境和饱和氧环境下的读数，及响应速度。判断传感器是否损坏的另一种方法是可以将传感器放到标准的测试环境下，对传感器参数再次进行校准，如果传感器在标准环境下的测量读数显著偏离出厂时标定的初始值，则可以认为传感器已经发生损坏。但该方法在生产中较常使用，但是需要大量人工操作，且无法实时侦测故障，只能在定期巡检过程中由人工检测后发现，无法做到实时监测，且对操作人员的能力和测试条件要求较高，往往需要专业的测试设备，这使得该方案实施成本过高，从而在普通生产领域难以普及。
技术实现思路
本专利技术的实施例的目的在于提供一种液体传感器、液体传感器的破损检测装置及破损检测方法，可实时不间断的监测液体传感器的外壳是否发生破损，并可有效防止误判和漏判。为解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供了一种液体传感器的破损检测装置，包括：内部电极，设置于液体传感器的外壳内；外部电极，设置于液体传感器的外壳外；测量电路，设置于液体传感器的外壳内，并与远程设备通讯连接；其中，所述外部电极和所述内部电极被所述壳体隔绝断开，且所述内部电极和所述外部电极均与所述测量电路电连接；所述测量电路用于实时检测所述外部电极与所述内部电极之间的电阻值和分压值，所述测量电路还用于根据检测到的所述电阻值和分压值变化，判断所述外壳是否破损，并在判定所述外壳破损后，向所述远程设备发出电信号。另外，本专利技术的实施例还提供了一种液体传感器，包括：外壳，包括：壳体和渗透装置，所述壳体沿预设轴线方向具有第一腔体、与所述第一腔体隔开的第二腔体，所述壳体上还开设与所述第一腔体连通的开口；所述渗透装置设置于所述壳体上，并封闭所述开口；所述渗透装置用于待检测液体中的目标物质进入所述第一腔体内；测量电极，设置于所述第一腔体内，与所述测量电路电连接，与进入所述第一腔体内的目标物质电性导通；如上所述的破损检测装置，所述内部电极设置于所述第一腔体内，所述测量电路置于所述第二腔体内。另外，本专利技术的实施例还提供了一种液体传感器，包括：外壳，包括：壳体和渗透装置，所述壳体沿预设轴线方向具有第一腔体、与所述第一腔体隔开的第二腔体，所述壳体上还开设与所述第一腔体连通的开口；所述渗透装置设置于所述壳体上，并封闭所述开口；所述渗透装置用于待检测液体中的目标物质进入所述第一腔体内；如权利要求1所述的破损检测装置，所述内部电极设置于所述第一腔体内，所述测量电路设置于所述第二腔体内，所述内部电极还用于与进入所述第一腔体内的目标物质电性导通。另外，本专利技术的实施例还提供了一种液体传感器的破损检测方法，包括如下步骤：检测设置于液体传感器的外壳内的内部电极，与设置于液体传感器的外壳外的外部电极之间的电阻值和分压值；所述外部电极和所述内部电极被所述外壳隔绝断开；根据检测到的所述电阻值和分压值变化，判断所述外壳是否破损；如判定所述外壳破损后，向远程设备发送电信号。本专利技术的实施例相对于现有技术而言，由于传感器的外壳的内部设有内部电极和测量电路，而外壳的外部设有外部电极，同时内部电极和外部电极均与测量电路电连接，同时测量电路还与远程设备通讯连接，因此在实际应用时，借助于待测液体的导电特性，可由测量电路实时检测内部电极和外部电极之间的电阻值和分压值，并根据检测到的电阻值和分压值变化，判断液体传感器的外壳是否发生破损，即当液体传感器的外壳破损时，内部电极和外部电极可借助待测液体电性导通，使得检测电路所检测到的电阻值可接近于待测液体的电阻值，即此时的回路阻抗降低，同时检测到的分压值也会随之降低，因此，检测电路可轻松实现对液体传感器的外壳是否破损进行实时监测，并可有效防止误判和漏判的现象。另外，所述内部电极设置于所述顶板相对于所述底板的一侧；或者，所述内部电极设置于所述侧板的内侧。或者，所述内部电极垂直于所述隔板设置，所述内部电极的一端与所述隔板连接，所述内部电极的另一端与所述渗透装置相抵。另外，所述内部电极设置于所述侧板的内侧，并邻近所述顶板。另外，所述外部电极嵌设于所述侧板内；或者，所述外部电极设置于所述侧板的外侧。另外，所述侧板内还形成所述外部电极与所述测量电路电连接的走线通道。另外，所述测量电极垂直于所述隔板设置，所述测量电极的一端与所述隔板连接，所述测量电极的另一端与所述渗透装置相抵。另外，所述渗透装置为半透膜。在根据检测到的所述电阻值和分压值变化，判断所述外壳是否破损的步骤中，具体包括：将检测到的所述电阻值和分压值，分别实时与预设的电阻阈值范围和分压阈值范围进行比对；若检测到的所述电阻值和分压值，分别在所述电阻阈值范本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液体传感器的破损检测装置，其特征在于，包括：/n内部电极，设置于液体传感器的外壳内；/n外部电极，设置于液体传感器的外壳外；/n测量电路，设置于液体传感器的外壳内，并与远程设备通讯连接；/n其中，所述外部电极和所述内部电极被所述壳体隔绝断开，且所述内部电极和所述外部电极均与所述测量电路电连接；/n所述测量电路用于实时检测所述外部电极与所述内部电极之间的电阻值和分压值，所述测量电路还用于根据检测到的所述电阻值和分压值变化，判断所述外壳是否破损，并在判定所述外壳破损后，向所述远程设备发出电信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种液体传感器的破损检测装置，其特征在于，包括：
内部电极，设置于液体传感器的外壳内；
外部电极，设置于液体传感器的外壳外；
测量电路，设置于液体传感器的外壳内，并与远程设备通讯连接；
其中，所述外部电极和所述内部电极被所述壳体隔绝断开，且所述内部电极和所述外部电极均与所述测量电路电连接；
所述测量电路用于实时检测所述外部电极与所述内部电极之间的电阻值和分压值，所述测量电路还用于根据检测到的所述电阻值和分压值变化，判断所述外壳是否破损，并在判定所述外壳破损后，向所述远程设备发出电信号。


2.一种液体传感器，其特征在于，包括：
外壳，包括：壳体和渗透装置，所述壳体沿预设轴线方向具有第一腔体、与所述第一腔体隔开的第二腔体，所述壳体上还开设与所述第一腔体连通的开口；所述渗透装置设置于所述壳体上，并封闭所述开口；所述渗透装置用于待检测液体中的目标物质进入所述第一腔体内；
测量电极，设置于所述第一腔体内，与所述测量电路电连接，与进入所述第一腔体内的目标物质电性导通；
如权利要求1所述的破损检测装置，所述内部电极设置于所述第一腔体内，所述测量电路设置于所述第二腔体内。


3.根据权利要求2所述的液体传感器，其特征在于，所述壳体包括：
顶板和底板，沿所述预设轴线方向彼此相对设置；
侧板，连接所述顶板和所述底板，并在所述顶板和所述底板之间围绕构成一内腔；
隔板，设置于所述顶板和所述底板之间，将所述内腔分隔成所述第一腔体和所述第二腔体；
其中，所述顶板上开设与所述第一腔体连通的所述开口，所述渗透装置设置于所述顶板上，并封闭所述开口。


4.根据权利要求3所述的液体传感器，其特征在于，所述内部电极设置于所述顶板相对于所述底板的一侧；或者，
所述内部电极设置于所述侧板的内侧。


5.根据权利要求4所述的液体传感器，其特征在于，所述内部电极设置于所述侧板的内侧，并邻近所述顶板。


6.根据权利要求3所述的液体传感器，其特征在于，所述外部电极嵌设于所述侧板内；
或者，所述外部电极设置于所述侧板的外侧。


7.根据权利要求6所述的液体传感器，其特征在于，所述侧板内还形成所述外部电极与所述测量电路电连接的走线通道。


8.根据权利要求3所述的液体传感器，其特征在于，所述测量电...

【专利技术属性】
技术研发人员：李树欣，华凯峰，汪丽艳，
申请(专利权)人：上海览宋科技有限公司，佛山英沃传感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31