一种测量水表温度和压力的传感器制造技术

本实用新型专利技术属于水表测量技术领域，具体是指一种测量水表温度和压力的传感器，包括不锈钢主体，其内部设置有开槽；TO基底座，其设置于不锈钢主体的开槽内的一端，所述TO基底座上设置有多个引脚；陶瓷片，其设置于开槽中与TO基底座相对的另一端，所述陶瓷片的中部开有芯片存放槽A，所述芯片存放槽的周边开有多个引脚存放槽；压力芯片，其设置于所述芯片存放槽A中；温度芯片，其设置于所述压力芯片同侧；本实用新型专利技术体积较小，集成温度和压力于一体，精度较高，主要用于户用水表、大口径水表、流量计，为用户、水厂等提供准确的温度和压力数据，主体结构采用不锈钢材质，强度大且能够长时间触水，有着较好的稳定性。有着较好的稳定性。有着较好的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种测量水表温度和压力的传感器


[0001]本技术属于水表测量
，具体是指一种测量水表温度和压力的传感器。

技术介绍

[0002]水表是一种测量水流量的仪表，在水利建设、居民用水和工业用水上广泛使用，是水管铺设施工过程中的重要组成部分，水表的正常工作是监测管道内水流量的关键。如果水压不足会出现水流量减少，导致供水不足；如果水压过高，会导致水管破裂。水表仅能检车水流量的大小，所以水表处需要添加额外的工具，辅助测量水流的温度和压力。
[0003]压力传感模块(Pressure Transducer)是能感受压力信号，并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置。压力传感器由压敏元件和信号处理单元组成，电阻应变片是压阻式传感器的主要组成部分之一，金属应变片吸附在基体材料上，基体材料一般会设计特殊的结构以应对不同大小的力；当基体材料受到力的作用形变，其表面的电阻应变片的电阻会呈现有规律的变化，这种现象被称作电阻应变效应；压力传感器是比较常见的传感器，家用电子秤、电子血压计、自动化工厂都会用到压力传感器。
[0004]温度传感模块(temperature transducer)是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分，品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。温度是表征物体冷热程度的物理量，是工农业生产过程中一个很重要而普遍的测量参数。温度的测量及控制对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、促进国民经济的发展起到非常重要的作用。由于温度测量的普遍性，温度传感器的数量在各种传感器中居首位，约占50％。温度传感器是通过物体随温度变化而改变某种特性来间接测量的。不少材料、元件的特性都随温度的变化而变化，所以能作温度传感器的材料相当多。温度传感器随温度而引起物理参数变化的有：膨胀、电阻、电容、而电动势、磁性能、频率、光学特性及热噪声等等。随着生产的发展，新型温度传感器还会不断涌现。由于工农业生产中温度测量的范围极宽，从零下几百度到零上几千度，而各种材料做成的温度传感器只能在一定的温度范围内使用。
[0005]目前，现有的温度压力传感器模块虽然传感性能十分优越，但是仍存在较大的缺陷，适用范围小，在特定环境中难以胜任工作。首先，现有的温度压力传感模块的结构复杂，整体尺寸过大，不易在有尺寸局限的空间内安装，如水表，流量计等，而且传感模块功能单一，仅有压力或者仅有温度传感，温压一体目前较少；其次，现有的温度压力传感模块可靠性差，误差较大。而现在的水表均没有温度和水压感应功能，需要在水表处添加额外的辅助装置，在完成温度压力传感作用的同时，需要满足体积小，可靠，误差小等优点。
[0006]因此，现有的测量水表温度和压力的传感器需要改进。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于提供一种测量水表温度和压力的传感器，解决上述问题。
[0008]为达到上述技术目的，本技术的技术方案：
[0009]一种测量水表温度和压力的传感器，包括：不锈钢主体，其内部设置有开槽，主体采用不锈钢材质，既保障了主体结构的强度，在强大的水压和水流冲击下长时间工作，又能够长期触水，稳定性较好；TO基底座，其设置于不锈钢主体的开槽内的一端，所述TO基底座上设置有多个引脚，所述TO基底座用于支撑引脚，使所述引脚之间的位置相对固定，主体结构密封后，在较大的内压下引脚也不会产生偏移；所述陶瓷片，其设置于所述开槽中与所述TO基底座相对的另一端，所述陶瓷片的中部开有芯片存放槽A，所述芯片存放槽的周边开有多个引脚存放槽，所述陶瓷片用于安装固定芯片，不同的芯片安装于所述陶瓷片上对应的槽中，通过芯片安装槽的合理分布，保障芯片的正常运行；压力芯片，其设置于所述芯片存放槽A中；温度芯片，其设置于所述压力芯片同侧，所述压力芯片和所述温度芯片的焊盘用金线焊接到所述TO基底座对应的所述引脚上。
[0010]作为进一步优化的方案，所述不锈钢主体内部邻近开槽的位置设置有管槽，所述管槽内设置有连通外界和开槽内部的导气管，所述导气管用于进入大气压，为所述压力芯片提供数据，大气压作为标准压强，与主体内压对比形成压强数据，所述导气管的安装采用了密封处理，硅油无法通过所述导气管外管壁渗出。
[0011]作为进一步优化的方案，所述压力芯片和所述温度芯片设置于所述陶瓷片远离所述TO基底座的一侧，所述压力芯片和所述温度芯片的焊脚通过金线与所述引脚以焊接的方式连接，所述陶瓷片隔绝了所述不锈钢主体中的硅油，采用密封措施提高安全性，所述引脚与所述引脚存放槽同样采用了密封处理。
[0012]作为进一步优化的方案，所述开槽内位于陶瓷片的外侧设置有不锈钢波纹膜片，所述不锈钢波纹片设置在所述陶瓷片的下方，支撑所述陶瓷片，将所述陶瓷片以及陶瓷片上设置的芯片组兜住，避免过大的内压将芯片组挤出。
[0013]作为进一步优化的方案，所述不锈钢波纹膜片的位于远离陶瓷片的一侧设置有不锈钢压环，所述不锈钢波纹膜片与所述不锈钢压环通过焊接连接成整体，两者焊接成的整体结构堵住不锈钢主体的开槽一端，将其一端密封，所述不锈钢波纹膜片和所述不锈钢压环双重密封防止硅油渗漏。
[0014]作为进一步优化的方案，所述不锈钢主体上设置有与所述开槽相通的注油孔，所述注油孔内设置有销子，当部件均在所述不锈钢主体的所述开槽内安装完毕后，硅油通过所述注油孔注入开槽，然后用所述销子堵住注油孔，并将其焊接，使注入硅油后的开槽完全密封。
[0015]作为进一步优化的方案，所述引脚与所述引脚存放槽设置的数量相同，且其两者位置对应，如此，多个所述引脚与对应的所述引脚存放槽中的所述温度芯片和所述压力芯片电性连接。
[0016]作为进一步优化的方案，所述开槽内位于TO基底座的一侧且远离陶瓷片的位置设置有电路板，所述电路板与所述不锈钢主体粘接，在所述不锈钢主体内部完全密封后，所述电路板用于连接内部部件和外部部件，作为信号和电力传输的桥梁。
[0017]作为进一步优化的方案，所述电路板与所述引脚通过焊接的方式电性连接，所述
电路板通过引脚与所述压力芯片和所述温度芯片电性连接，所述引脚与芯片之间的连接以金线作为连接桥梁。
[0018]作为进一步优化的方案，所述不锈钢主体内部结构通过注入硅油密封，硅油是优秀的密封介质，且成本低，市面上容易购买。
[0019]由于采用上述技术方案，本技术的有益效果：
[0020]本技术提出的测量水表温度压力传感器体积较小，集成温度和压力于一体，精度较高，主要用于户用水表，大口径水表，流量计，为用户，水厂等提供准确的温度和压力数据，主体结构采用不锈钢材质，强度大且能够长时间触水，有着较好的稳定性。不锈钢主体内部结构安装完毕后，采用注入硅油的方式密封主体，对不锈钢主体内部的芯片组进行保护，使得装置能够在高水压环境和高速水流冲击下正常工作，装置通过电路板和引脚连接内部芯片，保障密封性。如此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测量水表温度和压力的传感器，其特征在于，包括：不锈钢主体，其内部设置有开槽；TO基底座，其设置于不锈钢主体的开槽内的一端，所述TO基底座上设置有多个引脚；陶瓷片，其设置于开槽中与TO基底座相对的另一端，所述陶瓷片的中部开有芯片存放槽A，所述芯片存放槽的周边开有多个引脚存放槽；压力芯片，其设置于所述芯片存放槽A中；温度芯片，其设置于所述压力芯片同侧。2.根据权利要求1所述的一种测量水表温度和压力的传感器，其特征在于，所述不锈钢主体内部邻近开槽的位置设置有管槽，所述管槽内设置有连通外界和开槽内部的导气管。3.根据权利要求1所述的一种测量水表温度和压力的传感器，其特征在于，所述压力芯片和温度芯片设置于所述陶瓷片远离TO基底座的一侧。4.根据权利要求1所述的一种测量水表温度和压力的传感器，其特征在于，所述开槽内位于陶瓷片的外侧设置有不锈钢波纹膜片。5.根据权利要求4所述的一种测量水表温度和...

【专利技术属性】
技术研发人员：金江龙，刘文飞，
申请(专利权)人：河南丰博智能水联网有限公司，
类型：新型
国别省市：