一种风速风向测定换能器制造技术

本实用新型专利技术公布一种风速风向测定换能器，包括第一电缆线、第一声匹配层、第一压电陶瓷、第一外壳、第一金属壳、第二电缆线、第二声匹配层、第二压电陶瓷、第二外壳、第二金属壳以及金属支撑件；第一电缆线与第一压电陶瓷电连接，第一声匹配层、第一压电陶瓷自下而上设置在第一外壳中，第一外壳设置在第一金属壳上；第二电缆线与第二压电陶瓷电连接，第二声匹配层、第二压电陶瓷自下而上设置在第二外壳中，第二外壳设置在第二金属壳上；金属支撑件的一端固定在第一金属壳的底面上，金属支撑件的另一端固定在第二金属壳的底面上。上述技术方案采用金属支撑件来支撑第一金属壳和第二金属壳，保证二者的间距不受环境温度影响。证二者的间距不受环境温度影响。证二者的间距不受环境温度影响。

【技术实现步骤摘要】
一种风速风向测定换能器


[0001]本技术涉及传感器
，尤其涉及一种风速风向测定换能器。

技术介绍

[0002]超声波换能器是利用压电陶瓷片的压电效应及逆压电效应，陶瓷片将电信号转换成机械振动发射超声波，空间中的超声信号通过陶瓷片又转换成电信号，因其良好的特性被广泛用于测距领域。
[0003]如今普遍使用机械式风速风向测量仪器如风杯测量风速，机械式风速风向存在机械结构生锈、老化等缺点在测量精度上存在加大误差，并且需要一定的启动风速加之由于惯性等作用因素在风速减少或停止时不能实时响应。
[0004]超声波风速风向仪产品大部分是塑料外壳材质，在温差变化较大的环境下有无塑料外壳的物理特性，使得测量精度会有较大幅度的波动。

技术实现思路

[0005]为此，需要提供一种风速风向测定换能器，解决超声波风速风向仪产品大部分是塑料外壳材质，在温差变化较大的环境下有无塑料外壳的物理特性，使得测量精度会有较大幅度的波动的问题。
[0006]为实现上述目的，本实施例提供一种风速风向测定换能器，包括第一电缆线、第一声匹配层、第一压电陶瓷、第一外壳、第一金属壳、第二电缆线、第二声匹配层、第二压电陶瓷、第二外壳、第二金属壳以及金属支撑件；
[0007]所述第一电缆线与所述第一压电陶瓷电连接，所述第一声匹配层、所述第一压电陶瓷自下而上设置在所述第一外壳中，所述第一外壳设置在所述第一金属壳上，所述第一金属壳和所述第一外壳的底面露出所述第一声匹配层；
[0008]所述第二电缆线与所述第二压电陶瓷电连接，所述第二声匹配层、所述第二压电陶瓷自下而上设置在所述第二外壳中，所述第二外壳设置在所述第二金属壳上，所述第二金属壳和所述第二外壳的底面露出所述第二声匹配层；
[0009]所述金属支撑件的一端固定在所述第一金属壳的底面上，所述金属支撑件的另一端固定在所述第二金属壳的底面上。
[0010]进一步的，第二电缆线、第二声匹配层、第二压电陶瓷、第二外壳均有两个，所述第二金属壳有一个，两个所述第二压电陶瓷均用于接收所述第一压电陶瓷发送的超声波信号。
[0011]进一步的，还包括第一胶套和第二胶套；
[0012]所述第一金属壳上设置有第一安装槽，所述第一外壳通过所述第一胶套嵌入在所述第一安装槽中；
[0013]所述第二金属壳上设置有第二安装槽，所述第二外壳通过所述第二胶套嵌入在所述第二安装槽中。
[0014]进一步的，所述第一安装槽连通到所述第一金属壳的底面，并露出所述第一声匹配层，所述第二安装槽连通到所述第二金属壳的底面，并露出所述第二声匹配层。
[0015]进一步的，还包括第一聚氨酯灌封胶和第二聚氨酯灌封胶；
[0016]所述第一金属壳上设置有第一安装槽，所述第一外壳设置第三安装槽，所述第一聚氨酯灌封胶将所述第一声匹配层和所述第一压电陶瓷密封在所述第三安装槽中，并将所述第一外壳密封在所述第一安装槽中；
[0017]所述第二金属壳上设置有第二安装槽，所述第二外壳设置第四安装槽，所述第二聚氨酯灌封胶将所述第二声匹配层和所述第二压电陶瓷密封在所述第四安装槽中，并将所述第二外壳密封在所述第二安装槽中。
[0018]进一步的，所述第一安装槽和所述第二安装槽均为凸字形的形状。
[0019]进一步的，所述第一电缆线为三芯带屏蔽电缆线，所述第一电缆线的红线与所述第一压电陶瓷的正极电连接，白线与所述第一压电陶瓷的负极电连接；
[0020]所述第二电缆线为三芯带屏蔽电缆线，所述第二电缆线的红线与所述第二压电陶瓷的正极电连接，白线与所述第二压电陶瓷的负极电连接。
[0021]进一步的，所述第一声匹配层、所述第一压电陶瓷、所述第一外壳、所述第一金属壳依次粘接，所述第二声匹配层、所述第二压电陶瓷、所述第二外壳、所述第二金属壳依次粘接。
[0022]进一步的，所述金属支撑件为杆状。
[0023]区别于现有技术，上述技术方案中，风速风向测定换能器采用金属支撑件来支撑第一金属壳和第二金属壳，保证二者的间距不受环境温度影响，能够在不同的工况下最大程度的减少距离误差，进一步提高测量精度以及提高声速补偿精度；第一金属壳和第二金属壳可以保证内部的元器件不受损坏；风速风向测定换能器无机械部件，使用寿命长。
附图说明
[0024]图1为本实施例中风速风向测定换能器的剖面结构示意图；
[0025]图2为本实施例中第一压电陶瓷的剖面结构示意图；
[0026]图3为本实施例中第一金属壳的剖面结构示意图；
[0027]图4为本实施例中第二压电陶瓷的剖面结构示意图；
[0028]图5为本实施例中第二金属壳的剖面结构示意图；
[0029]图6为本实施例中第一金属壳的底面露出第一声匹配层的结构示意图；
[0030]图7为本实施例中第二金属壳的底面露出第二声匹配层的结构示意图；
[0031]图8为本实施例中风速风向测定换能器的爆炸图。
[0032]附图标记说明：
[0033]1、第一外壳；
[0034]11、第三安装槽；
[0035]2、第一胶套；
[0036]3、第一声匹配层；
[0037]4、第一压电陶瓷；
[0038]5、第一电缆线；
[0039]6、第一金属壳；
[0040]61、第一安装槽；
[0041]7、金属支撑件；
[0042]8、第一聚氨酯
[0043]91、第四安装槽；
[0044]10、第二胶套；
[0045]110、第二声匹配层；
[0046]120、第二压电陶瓷；
[0047]130、第二电缆线；
[0048]140、第二金属壳；
[0049]141、第二安装槽；
[0050]150、第二聚氨酯灌封胶。
具体实施方式
[0051]为详细说明本申请可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。
[0052]在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本申请中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。
[0053]除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本申请所属
的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本申请。
[0054]在本申请的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风速风向测定换能器，其特征在于，包括第一电缆线、第一声匹配层、第一压电陶瓷、第一外壳、第一金属壳、第二电缆线、第二声匹配层、第二压电陶瓷、第二外壳、第二金属壳以及金属支撑件；所述第一电缆线与所述第一压电陶瓷电连接，所述第一声匹配层、所述第一压电陶瓷自下而上设置在所述第一外壳中，所述第一外壳设置在所述第一金属壳上，所述第一金属壳和所述第一外壳的底面露出所述第一声匹配层；所述第二电缆线与所述第二压电陶瓷电连接，所述第二声匹配层、所述第二压电陶瓷自下而上设置在所述第二外壳中，所述第二外壳设置在所述第二金属壳上，所述第二金属壳和所述第二外壳的底面露出所述第二声匹配层；所述金属支撑件的一端固定在所述第一金属壳的底面上，所述金属支撑件的另一端固定在所述第二金属壳的底面上。2.根据权利要求1所述的一种风速风向测定换能器，其特征在于，第二电缆线、第二声匹配层、第二压电陶瓷、第二外壳均有两个，所述第二金属壳有一个，两个所述第二压电陶瓷均用于接收所述第一压电陶瓷发送的超声波信号。3.根据权利要求1或2所述的一种风速风向测定换能器，其特征在于，还包括第一胶套和第二胶套；所述第一金属壳上设置有第一安装槽，所述第一外壳通过所述第一胶套嵌入在所述第一安装槽中；所述第二金属壳上设置有第二安装槽，所述第二外壳通过所述第二胶套嵌入在所述第二安装槽中。4.根据权利要求3所述的一种风速风向测定换能器，其特征在于，所述第一安装槽连通到所述第一金属壳的底面，并露出所述第一声匹配层...

【专利技术属性】
技术研发人员：上官明禹，钟文海，曾榴英，黄丽清，上官昌烁，蒋志诚，
申请(专利权)人：福州大禹电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：