一种干式恒温器温度校准装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种干式恒温器温度校准装置，包括测试基座、至少一组柔性热电偶薄膜、补偿导线组、温度数据记录发射装置、云端服务器；其中，柔性热电偶薄膜与测试基座采用连接片与插口连接，补偿导线组与测试基座间采用电气连接，补偿导线组与温度数据记录发射装置间采用电气连接，温度数据记录发射装置与云端服务器间采用无线互联网组网传输。本发明专利技术还公开了一种干式恒温器温度校准测试方法。测温元件更贴合干式恒温器发热金属块表面，采用互联网+技术，改变原有工程师必须在场检测的模式，通过移动终端，可实时设置测量参数，实时观测测量过程，具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种干式恒温器温度校准装置及测试方法
本专利技术属于干式恒温器温度校准领域，涉及一种干式恒温器温度校准装置及测试方法。
技术介绍
随着设备便携化、小型化的需求日益凸显，对柔性小空间的温度检测校准的需求也日益增强。如在医疗领域，干式恒温器取代了传统水浴加热方式，用于酶制剂反应，血清灭活试验，Rb血样研究，胆固醇检测等多个领域；在环境监测领域干式恒温器对化学需氧量进行定量检测，具有广泛的应用价值。而对干式恒温器的温度检测都需要在小间隙范围内对圆形金属恒温块进行温度校准。目前对于柔性表面或空间测温，一般采用热电偶丝或表面粘贴式热电偶贴片进行测试，结果存在一定误差。对于诸如干式恒温器需要紧密贴合的被测物，热电偶丝外部用绝缘层保护，丝径在1mm以上，无法保证与被测干式恒温器完全贴合，容易引起测量误差。现有的表面粘贴式热电偶将原有的热电偶丝固化为热电偶贴片，而测温区域的热电偶贴片有一定厚度，并不能完全贴合被测物表面，会导致测试结果的误差，响应速度也不理想。另外由于粘接剂的引入，导致此类热电偶不能反复使用，也容易污染被测物，无法用于柔性材料被测物，因此，干式恒温器温度校准装置亟待开发。
技术实现思路
为了解决上述技术的不足，本专利技术提出了如下技术方案：干式恒温器温度校准装置及测试方法、包括柔性热电偶薄膜结构及其制备方法。一种干式恒温器温度校准装置，包括测试基座、至少一组柔性热电偶薄膜、补偿导线组、温度数据记录发射装置、云端服务器；其中，柔性热电偶薄膜与测试基座采用连接片与插口连接，补偿导线组与测试基座间采用电气连接，补偿导线组与温度数据记录发射装置间采用电气连接，温度数据记录发射装置与云端服务器间采用无线互联网组网传输。测试基座包括底座、滑动连接杆、至少一组柔性热电偶薄膜连接器、横向滑动连接杆、定标尺、压片支柱、压片、补偿导线组及数据传输连接接口；测试基座采用绝缘非金属材料。滑动连接杆、定标尺、补偿导线组及数据传输连接接口固定于所述底座；底座采用硅板制作；滑动连接杆即阳极滑动连接杆和阴极滑动连接杆，均采用通用热电偶材质制备；阳极滑动连接杆、阴极滑动连接杆一端与横向滑动连接杆采用轨道连接、另一端与补偿导线组及数据传输连接接口采用电气连接。滑动连接杆与横向滑动连接杆连接，并可在滑动连接杆上滑动，滑动连接杆、横向滑动连接杆的位置，可根据实际被测干式恒温器的孔径位置及数量多少进行自动或手动调节；阳极滑动连接杆通过热电偶阳极连接线组与补偿导线组及数据传输连接接口连接；阴极滑动连接杆通过热电偶阴极连接线组与补偿导线组及数据传输连接接口连接。柔性热电偶薄膜连接器采用绝缘非金属材料，采用硅板制作，柔性热电偶薄膜连接器与横向滑动连接杆采用轨道连接，并可在横向滑动连接杆上滑动，柔性热电偶薄膜连接器与压片支柱采用螺纹连接，与柔性热电偶薄膜采用插口、连接片方式连接。根据被测干式恒温器大小及加热孔位置测试需要，确定连接柔性热电偶薄膜数量及位置，通过补偿导线组及数据传输连接接口将定标尺测得的位置数据传输记录于温度数据记录发射装置。所述根据被测干式恒温器大小及加热孔位置测试需要确定连接柔性热电偶薄膜数量及位置，具体包括：1)当干式恒温器测试孔数量小于等于4*4时，宜在中心测试孔位置安置柔性热电偶薄膜；2)当干式恒温器单边测试孔数量大于4个时，则需要在该侧两端测试孔增加安置各一个柔性热电偶薄膜；3)当干式恒温器两边测试孔数量均大于4个时，则需要在四周四端测试孔均增加安置一个柔性热电偶薄膜。每个柔性热电偶薄膜连接器对应一组阳极连接丝和阴极连接丝，每个横向滑动连接杆内部包含至少一组阳极连接丝和阴极连接丝，柔性热电偶薄膜连接器通过滑动连接杆、横向滑动连接杆与补偿导线组及数据传输连接接口连接。阳极连接丝一端与柔性热电偶薄膜阳极连接片采用插口、连接片连接，另一端与阳极滑动连接杆采用轨道连接。阴极连接丝一端与柔性热电偶薄膜阴极连接片采用插口、连接片连接，另一端与阴极滑动连接杆采用轨道连接。阳极滑动连接杆、热电偶阳极连接线组、阳极连接丝采用同种热电偶通用阳极材质制备。阴极滑动连接杆、热电偶阴极连接线组、阴极连接丝采用同种热电偶通用阴极材质制备。阳极连接丝、阴极连接丝、柔性热电偶薄膜连接器数量保持一致。定标尺测得的位置数据，通过所述补偿导线组及数据传输连接接口传输并记录于温度数据记录发射装置；压片采用耐热可塑性强的铝片制作，压片用于将柔性热电偶薄膜的测温区域与被测干式恒温器加热孔充分接触。所述测温区域是指柔性热电偶阳极、柔性热电偶阴极重叠部分。压片支柱上有螺纹，采用不锈钢材料，用于连接柔性热电偶薄膜连接器，可调节压片与压片支柱的长度，压片支柱与压片采用紧固件连接。或，测试基座1也可以采用如下结构：包括底座、若干组柔性热电偶薄膜连接插口、固定器、固定孔、定标尺、压片、压片支柱、补偿导线组及数据传输连接接口。测试基座采用绝缘非金属材料。若干组柔性热电偶薄膜连接插口、固定孔、定标尺、补偿导线组及数据传输连接接口固定于底座。根据被测干式恒温器大小及加热孔位置测试需要，确定连接柔性热电偶薄膜数量及位置，通过补偿导线组及数据传输连接接口将定标尺测得的位置数据传输记录于温度数据记录发射装置。压片用于将柔性热电偶薄膜测温区域与被测干式恒温器加热孔充分接触。压片支柱上有螺纹，用于连接固定器，可调节压片支柱与压片的长度，压片与压片支柱采用紧固件连接。柔性热电偶薄膜包括柔性基底、柔性绝缘层、柔性热电偶阳极、柔性热电偶阴极、保护层、阳极连接片、阴极连接片、连接片固定件。柔性基底采用柔性耐高温、导热快的金属材料，柔性绝缘层采用耐高温绝缘材料，柔性热电偶阳极、柔性热电偶阴极采用通用热电偶电极材料制备，阳极连接片材质与柔性热电偶阳极材质相同、阴极连接片材质与柔性热电偶阴极材质相同。确保连接的过程中没有其他材质材料引入，避免温度测量的误差，保护层采用耐高温绝缘材料。连接片固定件采用绝缘非金属材料。柔性绝缘层采用丝网印刷法、喷涂法、等离子溅射法附着于柔性基底表面。柔性热电偶阳极与柔性热电偶阴极采用等离子溅射法、丝网印刷法制备于柔性绝缘层上，柔性热电偶阳极、柔性热电偶阴极依次制备，柔性热电偶阳极、柔性热电偶阴极部分重叠，重叠部分为柔性热电偶薄膜的热连结区，即测温区域；保护层采用等离子法、丝网印刷法、喷涂法制备，覆盖于柔性热电偶阳极与柔性热电偶阴极，并外露热连结区。柔性热电偶薄膜的两侧连接连接片，即柔性热电偶阳极连接阳极连接片，柔性热电偶阴极连接阴极连接片，均通过连接片固定件紧固连接。补偿导线组包含一组补偿导线、两个补偿导线接口，补偿导线阳极与柔性热电偶阳极材质一致，补偿导线阴极与柔性热电偶阴极材质一致，柔性热电偶阳极、柔性热电偶阴极采用通用热电偶电极材料制备。补偿导线组一端与测试基座间采用电气连接，另一端与温度数据记录发射装置间采用电气连接。温度数据记录发射装置包括：补偿导线组接口、温湿度探头、信号收发模块、数据处理及存储模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种干式恒温器温度校准装置，其特征在于，包括：测试基座(1)、至少一组柔性热电偶薄膜(2)、补偿导线组(3)、温度数据记录发射装置(4)、云端服务器(5)；/n所述测试基座(1)与所述柔性热电偶薄膜(2)采用连接片与插口连接；所述补偿导线组(3)与所述测试基座(1)之间采用电气连接；所述补偿导线组(3)与所述温度数据记录发射装置(4)之间采用电气连接；所述温度数据记录发射装置(4)与所述云端服务器(5)之间采用无线传输。/n

【技术特征摘要】
1.一种干式恒温器温度校准装置，其特征在于，包括：测试基座(1)、至少一组柔性热电偶薄膜(2)、补偿导线组(3)、温度数据记录发射装置(4)、云端服务器(5)；
所述测试基座(1)与所述柔性热电偶薄膜(2)采用连接片与插口连接；所述补偿导线组(3)与所述测试基座(1)之间采用电气连接；所述补偿导线组(3)与所述温度数据记录发射装置(4)之间采用电气连接；所述温度数据记录发射装置(4)与所述云端服务器(5)之间采用无线传输。


2.如权利要求1所述的干式恒温器温度校准装置，其特征在于，所述测试基座(1)包括底座(6)、滑动连接杆(7)、至少一组柔性热电偶薄膜连接器(8)、横向滑动连接杆(9)、定标尺(10)、压片支柱(11)、压片(12)、补偿导线组及数据传输连接接口(13)；
所述测试基座(1)采用绝缘非金属材料；所述滑动连接杆(7)、定标尺(10)、补偿导线组及数据传输连接接口(13)固定于所述底座(6)；
所述滑动连接杆(7)即阳极滑动连接杆(28)和阴极滑动连接杆(29)，均采用通用热电偶材质制备；所述阳极滑动连接杆(28)、阴极滑动连接杆(29)一端与横向滑动连接杆(9)采用轨道连接，另一端与补偿导线组及数据传输连接接口(13)采用电气连接；所述阳极滑动连接杆(28)通过热电偶阳极连接线组(30)与补偿导线组及数据传输连接接口(13)连接；所述阴极滑动连接杆(29)通过热电偶阴极连接线组(31)与补偿导线组及数据传输连接接口(13)连接；所述滑动连接杆(7)、横向滑动连接杆(9)的位置，根据实际被测干式恒温器的孔径位置及数量多少进行自动或手动调节；
所述柔性热电偶薄膜连接器(8)采用绝缘非金属材料，采用硅板制作，与横向滑动连接杆(9)采用轨道连接，并可在横向滑动连接杆(9)上滑动；所述柔性热电偶薄膜连接器(8)通过滑动连接杆(7)、横向滑动连接杆(9)与补偿导线组及数据传输连接接口(13)连接；
所述横向滑动连接杆(9)包含至少一组阳极连接丝(32)和阴极连接丝(33),每个柔性热电偶薄膜连接器(8)对应一组阳极连接丝(32)和阴极连接丝(33)；所述阳极连接丝(32)一端与柔性热电偶薄膜阳极连接片(19)采用插口、连接片连接，另一端与阳极滑动连接杆(28)采用轨道连接；所述阴极连接丝(33)一端与柔性热电偶薄膜阴极连接片(20)采用插口、连接片连接，另一端与阴极滑动连接杆(29)采用轨道连接；阳极滑动连接杆(28)、热电偶阳极连接线组(30)、阳极连接丝(32)采用同种热电偶通用阳极材质制备；阴极滑动连接杆(29)、热电偶阴极连接线组(31)、阴极连接丝(33)采用同种热电偶通用阴极材质制备；阳极连接丝(32)、阴极连接丝(33)、柔性热电偶薄膜连接器(8)数量保持一致；
所述定标尺(10)测得的位置数据，通过所述补偿导线组及数据传输连接接口(13)传输并记录于温度数据记录发射装置(4)；
所述压片支柱(11)上有螺纹，采用不锈钢材料，用于连接柔性热电偶薄膜连接器(8)，调节压片(12)与压片支柱(11)的长度，压片支柱(11)与压片(12)采用紧固件连接；所述柔性热电偶薄膜连接器(8)与柔性热电偶薄膜(2)采用插口、连接片方式连接；
所述压片(12)采用耐热可塑性强的铝片制作，将柔性热电偶薄膜(2)的测温区域与被测干式恒温器加热孔充分接触。


3.如权利要求1所述的干式恒温器温度校准装置，其特征在于，所述测试基座(1)包括底座(6)、至少一组柔性热电偶薄膜连接插口(34)、固定器(35)、固定孔(36)、定标尺(10)、压片(12)、压片支柱(11)、补偿导线组及数据传输连接接口(13)；
所述测试基座(1)采用绝缘非金属材料；
所述柔性热电偶薄膜连接插口(34)、固定孔(36)、定标尺(10)、补偿导线组及数据传输连接接口(13)固定于所述底座(6)；
所述柔性热电偶薄膜(2)的数量及位置根据被测干式恒温器大小及加热孔位置测试需要来确定；
所述定标尺(10)测得的位置数据，通过所述补偿导线组及数据传输连接接口(13)传输并记录于温度数据记录发射装置(4)；
所述压片(12)将柔性热电偶薄膜(2)的测温区域与被测干式恒温器加热孔充分接触；
所述固定器(35)与所述压片支柱(11)上的螺纹相连接，调节所述压片支柱(11)与所述压片(12)的长度，所述压片(12)与所述压片支柱(11)采用紧固件连接。


4.如权利要求1所述的干式恒温器温度校准装置，其特征在于，所述柔性热电偶薄膜(2)包括柔性基底(14)、柔性绝缘层(15)、柔性热电偶阳极(16)、柔性热电偶阴极(17)、保护层(18)、阳极连接片(19)、阴极连接片(20)、连接片固定件(21)。


5.如权利要求4所述的柔性热电偶薄膜，其特征在于，所述柔性基底(14)采用柔性耐高温、导热快的金属材料，所述柔性绝缘层(15)采用耐高温绝缘材料，所述柔性热电偶阳极(16)、所述柔性热电偶阴极(17)采用通用热电偶电极材料制备，所述阳极连接片(19)材质与所述柔性热电偶阳极(16)材质相同、所述阴极连接片(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊智淳，张哲娟，凌彦萃，赵艺博，王舒卉，陈浩，陈旭，
申请(专利权)人：上海市计量测试技术研究院，华东师范大学，
类型：发明
国别省市：上海;31