浸入式液体介电常数电容阵列传感装置及系统制造方法及图纸

本申请涉及浸入式液体介电常数电容阵列传感装置及系统，具体而言，涉及液体种类检测装置领域。装置包括：壳体、第一电路板和第二电路板；当需要对待测的浸入式液体的种类进行检测时，将本申请的装置浸入到待测的浸入式液体内部，浸入式液体填充在该壳体内部的凹槽内部，即使得该第一电路板和第二电路板之间充满浸入式液体，使得该第一电路板中的第一覆铜片和第二覆铜片与第二电路板中第一覆铜片和第二覆铜片之间形成电容，该浸入式液体改变该电容板之间的介电常数，使得第二电路板的输出电压发生改变，通过多次对输出电压信号进行检测，并根据检测浸入式液体前后的电压信号的变化与待测浸入式液体的对应关系，得到待测的浸入式液体的种类。

【技术实现步骤摘要】
浸入式液体介电常数电容阵列传感装置及系统
本申请涉及液体种类检测装置领域，具体而言，涉及一种浸入式液体介电常数电容阵列传感装置及系统。
技术介绍
近年来，对于安全的重视越来越高，而危险液体作为危害人民生命财产安全的首要隐患，对危险液体的检测显得尤为重要。现有技术中，对危险液体的检测主要分为人工检查、仪器检查和警犬检查，人工检查主要依靠燃烧可见液体，闻气味，和询问，仪器检查主要通过二维成像检测，且均为台式机器不易携带，警犬检查主要是通过警犬识别隐藏的危险液体。但是，人工检查和警犬检查均存在检查不充分，且消耗成本较高，且准确率低的问题，现有技术中的仪器检查误报率较高，可信度较低，因此，急需一种可便携、可测危险化学液体和有效准确率高的检测危险液体的装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种浸入式液体介电常数电容阵列传感装置及系统，以解决现有技术中人工检查和警犬检查均存在检查不充分，且消耗成本较高，且准确率低的问题，现有技术中的仪器检查误报率较高，可信度较低，因此，急需一种可便携、可测危险化学液体和有效准确率高的检测危险液体的装置的问题。为实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：第一方面，本申请提供一种浸入式液体介电常数电容阵列传感装置，其特征在于，装置包括：壳体、第一电路板和第二电路板，壳体为空腔结构，且壳体的一个底面设置有开口，壳体的一个侧面设置有凹槽，凹槽延伸至壳体内部的另一侧壁的内壁上，并将凹槽将壳体内部分隔为两个腔室，第一电路板和第二电路板分别通过开口位置设置在两个腔室内，且第一电路板和第二电路板结构相同，第一电路板和第二电路板的正面均包括：第一覆铜片、第二覆铜片、屏蔽地线圈、第一控制接口、第二控制接口、第三控制接口和第四控制接口；第一电路板和第二电路板的正面的一端分别依次设置有第一控制接口、第二控制接口、第三控制接口和第四控制接口，第一电路板和第二电路板正面上的外周设置有屏蔽地线圈，且屏蔽地线圈的两端分别与第一控制接口和第四控制接口连接，屏蔽地线圈内部相对设置有第一覆铜片和第二覆铜片，且第一覆铜片和第二覆铜片分别与第二控制接口和第三控制接口连接，第一电路板和第二电路板的背面均为全覆铜结构，且第一电路板和第二电路板的正面与背面均通过过孔电连接。可选地，该第一覆铜片和第二覆铜片的结构为互补结构。可选地，该第一覆铜片和第二覆铜片之间的间距的距离为0.5～1mm。可选地，该装置的第一电路板和第二电路板均还包括：第五控制接口、第六控制接口、第三覆铜片和第四覆铜片，第三覆铜片和第四覆铜片与第一覆铜片和第二覆铜片相对设置，第五控制接口与第三覆铜片电连接，第六控制接口与第四覆铜片电连接。可选地，该第一电路板和第二电路板的正面相对设置。可选地，该第一电路板的背面与第一电路板的正面对称设置。可选地，该第二电路板的背面与第二电路板的正面对称设置。第二方面，本申请提供一种浸入式液体介电常数电容阵列传感系统，其特征在于，系统包括：正弦波信号输入端，信号输出端、MCU处理器和第一方面任意一项的浸入式液体介电常数电容阵列传感装置，装置的第一电路板的第二控制接口、第三控制接口，第二电路板的第二控制接口、第三控制接口；在这四个控制接口中，至少有一个控制接口与正弦波信号输入端电连接用于接收正弦波信号，至少有一个控制接口与信号输出端电连接用于输出电压信号，MCU处理器用于多次对输出电压信号进行检测，并根据检测浸入式液体前后的电压信号的变化与待测浸入式液体的对应关系，得到待测的浸入式液体的种类编号。本专利技术的有益效果是：本申请提供的浸入式液体介电常数电容阵列传感装置，其特征在于，装置包括：壳体、第一电路板和第二电路板，壳体为空腔结构，且壳体的一个底面设置有开口，壳体的一个侧面设置有凹槽，凹槽延伸至壳体内部的另一侧壁的内壁上，并将凹槽将壳体内部分隔为两个腔室，第一电路板和第二电路板分别通过开口位置设置在两个腔室内，且第一电路板和第二电路板结构相同，第一电路板和第二电路板的正面均包括：第一覆铜片、第二覆铜片、屏蔽地线圈、第一控制接口、第二控制接口、第三控制接口和第四控制接口；第一电路板和第二电路板的正面的一端分别依次设置有第一控制接口、第二控制接口、第三控制接口和第四控制接口，第一电路板和第二电路板正面上的外周设置有屏蔽地线圈，且屏蔽地线圈的两端分别与第一控制接口和第四控制接口连接，屏蔽地线圈内部相对设置有第一覆铜片和第二覆铜片，且第一覆铜片和第二覆铜片分别与第二控制接口和第三控制接口连接，第一电路板和第二电路板的背面均为全覆铜结构，且第一电路板和第二电路板的正面与背面均通过过孔电连接；当需要对待测的浸入式液体的种类进行检测时，将本申请的装置浸入到待测的浸入式液体内部，浸入式液体填充在该壳体内部的凹槽内部，即使得该第一电路板和第二电路板之间充满浸入式液体，由于不同的浸入式液体具有不同的介电常数，该第一电路板和第二电路板相对设置，在第一电路板和第二电路板上分别接入电信号输入端和电信号输出端，使得该第一电路板中的第一覆铜片和第二覆铜片与第二电路板中第一覆铜片和第二覆铜片之间形成电容，由于电容的电容值与电容板之间的介电常数、间距和电容板的面积有关，当电容板面积和间距不变时，该浸入式液体改变该电容板之间的介电常数，使得电容极板组成的电容器两端输出电压发生改变，通过多次不同的阵列组合对输出电压信号进行检测，并根据检测浸入式液体前后的电压信号的变化与待测浸入式液体的对应关系，得到待测的浸入式液体的种类；并且由于本申请的第一电路板和第二电路板的正面均包括第一覆铜片、第二覆铜片、屏蔽地线圈、第一控制接口、第二控制接口、第三控制接口和第四控制接口，该屏蔽地线圈降低本申请的装置在接触侵入式液体的边缘时，由于边缘效应，对电容产生的影响，使得本申请的装置对待测的侵入式液体的检测更加准确，并且本申请的结构简单，方便携带。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术一实施例提供的一种浸入式液体介电常数电容阵列传感装置的结构示意图；图2为本专利技术一实施例提供的一种浸入式液体介电常数电容阵列传感装置的第一电路板结构示意图；图3为本专利技术一实施例提供的另一种浸入式液体介电常数电容阵列传感装置的第一电路板结构示意图；图4为本专利技术一实施例提供的另一种浸入式液体介电常数电容阵列传感装置的第一电路板结构示意图。图标：10-壳体；11-开口；12-凹槽；20-第一电路板；21-第一覆铜片；22-第二覆铜片；23-屏蔽地线圈；24-第一控制接口；25-第二控制接口；26-第三控制接口；27-第四控制接口；28-过孔；29-第五控制接口；291-第六控制接口；292-第三覆铜片；293-第四本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浸入式液体介电常数电容阵列传感装置，其特征在于，所述装置包括：壳体、第一电路板和第二电路板，所述壳体为空腔结构，且所述壳体的一个底面设置有开口，所述壳体的一个侧面设置有凹槽，所述凹槽延伸至所述壳体内部的另一侧壁的内壁上，并将所述凹槽将所述壳体内部分隔为两个腔室，所述第一电路板和所述第二电路板分别通过所述开口位置设置在两个所述腔室内，且所述第一电路板和所述第二电路板结构相同，所述第一电路板和所述第二电路板的正面均包括：第一覆铜片、第二覆铜片、屏蔽地线圈、第一控制接口、第二控制接口、第三控制接口和第四控制接口；所述第一电路板和所述第二电路板的正面的一端分别依次设置有所述第一控制接口、所述第二控制接口、所述第三控制接口和所述第四控制接口，所述第一电路板和所述第二电路板正面上的外周设置有所述屏蔽地线圈，且所述屏蔽地线圈的两端分别与所述第一控制接口和所述第四控制接口连接，所述屏蔽地线圈内部相对设置有所述第一覆铜片和所述第二覆铜片，且所述第一覆铜片和所述第二覆铜片分别与所述第二控制接口和所述第三控制接口连接，所述第一电路板和所述第二电路板的背面均为全覆铜结构，且所述第一电路板和所述第二电路板的正面与背面均通过过孔电连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种浸入式液体介电常数电容阵列传感装置，其特征在于，所述装置包括：壳体、第一电路板和第二电路板，所述壳体为空腔结构，且所述壳体的一个底面设置有开口，所述壳体的一个侧面设置有凹槽，所述凹槽延伸至所述壳体内部的另一侧壁的内壁上，并将所述凹槽将所述壳体内部分隔为两个腔室，所述第一电路板和所述第二电路板分别通过所述开口位置设置在两个所述腔室内，且所述第一电路板和所述第二电路板结构相同，所述第一电路板和所述第二电路板的正面均包括：第一覆铜片、第二覆铜片、屏蔽地线圈、第一控制接口、第二控制接口、第三控制接口和第四控制接口；所述第一电路板和所述第二电路板的正面的一端分别依次设置有所述第一控制接口、所述第二控制接口、所述第三控制接口和所述第四控制接口，所述第一电路板和所述第二电路板正面上的外周设置有所述屏蔽地线圈，且所述屏蔽地线圈的两端分别与所述第一控制接口和所述第四控制接口连接，所述屏蔽地线圈内部相对设置有所述第一覆铜片和所述第二覆铜片，且所述第一覆铜片和所述第二覆铜片分别与所述第二控制接口和所述第三控制接口连接，所述第一电路板和所述第二电路板的背面均为全覆铜结构，且所述第一电路板和所述第二电路板的正面与背面均通过过孔电连接。


2.根据权利要求1所述的浸入式液体介电常数电容阵列传感装置，其特征在于，所述第一覆铜片和所述第二覆铜片的结构为互补结构。


3.根据权利要求2所述的浸入式液体介电常数电容阵列传感装置，其特征在于，所述第一覆铜片和所述第二覆铜片之间的间距的距离为0.5～1mm。

...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛云宏，苏睿恒，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61