一種多通道氣壓採集裝置的製作方法

2023-05-12 17:08:47

本發明涉及一種多通道氣壓採集裝置。

背景技術：

在航空航天、環境監測、軍事、汽車製造等領域常常需要對氣壓進行測量，例如：飛行器需要通過測量不同壓力部位的壓力來獲得飛行控制所需要的壓力參數。氣壓採集裝置可將來被側氣體的氣壓信號轉換為模擬信號，以方便工作人員對氣壓信號進行進一步的分析和處理。目前，現有技術中的對多通道氣壓測量所使用的氣壓採集裝置一般包括多個獨立的氣壓測量組件，每個測量組件中包含一個獨立的壓力傳感器，並具有各自獨立的機械支承結構，每個測量組件分別獨立運行，現有技術中使用的多通道氣壓採集裝置存在以下缺陷，一方面是採集裝置體積大、重量重、製造成本較高，另一方面也造成了硬體資源的浪費。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明提供了一種多通道氣壓採集裝置。

本發明通過以下技術方案得以實現。

本發明提供一種多通道氣壓採集裝置，主要包括氣路裝置和採集裝置，所述氣路裝置包括裝置本體、氣路接頭以及密封裝置，所述採集裝置包括：採集電路板、控制電路板，所述採集電路板設有壓力敏感器件，所述控制電路板上設有傳感器晶片，所述採集電路板與所述控制電路板電連接，所述氣路接頭、採集電路板和控制電路板(4)安裝在所述裝置本體上，所述裝置本體內設有連接氣路接頭與所述採集裝置的氣路，所述氣路具有氣路入口和氣路出口，所述密封裝置分別設置於氣路入口和氣路出口上。

所述氣路包括氣路a和氣路b，氣路a連接所述氣路接頭與所述壓力敏感器件，氣路b連接所述氣路接頭與所述傳感器晶片。

所述採集電路板安裝於所述裝置本體的側面。

所述控制電路板安裝於所述裝置本體的底面。

所述氣路接頭的一端具有寶塔形接口，另一端具有螺紋，所述氣路接頭通過螺紋固定連接在所述裝置本體的頂面上。

所述密封裝置包括設置於氣路入口處的限位平臺、密封圈a、設置於氣路出口處的限位溝槽以及密封圈b，密封圈a設置在限位平臺內，密封圈b設置在限位溝槽內。

所述密封裝置還包括螺紋膠，螺紋膠分別設置在所述氣路接頭與裝置本體的連接部位、所述密封圈a與所述限位平臺的連接部位、密封圈b與所述限位溝槽的連接部位。

所述採集裝置還包括設置於外部的數據記錄裝置，數據記錄裝置與所述控制電路板電連接。

所述數據記錄裝置是計算機。

本發明的有益效果在於：本發明提供了一種多通道氣壓採集裝置，該裝置將多個獨立壓力傳感器集成到一塊電路板上，所有各個氣壓採集裝置分別具有獨立的氣路，而所有氣路均集成至裝置本體上，大大簡化了多通道氣壓採集裝置的機構，節約了硬體資源，減小了裝置的體積和重量，降低了製造成本。且容易拆裝、維修方便，適用於高壓、常壓和負壓環境的氣體壓力測量，適用領域廣泛。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是本實用新信密封裝置的結構示意圖。

圖中：1-裝置本體，氣路接頭，3-採集電路板，4-控制電路板，5-壓力敏感器件，6-傳感器晶片，9-氣路入口，10-氣路出口，7-氣路a，8-氣路b，11-限位平臺，12-密封圈a，13-限位溝槽，14-密封圈b，15-數據記錄裝置。

具體實施方式

下面進一步描述本發明的技術方案，但要求保護的範圍並不局限於所述。

如圖1所示，本發明提供一種多通道氣壓採集裝置，包括氣路裝置和採集裝置，氣路裝置包括裝置本體1、氣路接頭2以及密封裝置，採集裝置包括：採集電路板3、控制電路板4，採集電路板3上設有壓力敏感器件5，控制電路板4上設有傳感器晶片6，採集電路板3與控制電路板4電連接，氣路接頭2、採集電路板3和控制電路板4安裝在裝置本體1上，裝置本體1內設有連接氣路接頭2與採集裝置的氣路，氣路具有氣路入口9和氣路出口10，密封裝置分別設置於氣路入口9和氣路出口10上。進一步地，控制電路板4還設有模/數轉換電路、數據編碼電路、通道控制電路以及輸出信號轉換與控制電路等，進一步提高裝置的集成度。傳感器晶片6設置於控制電路板4與裝置本體1的中間，用於溫度補償和壓力值標定。採用本發明提供的技術方案，將多個獨立的壓力傳感器集成到一塊電路板上，而各個氣路裝置分別具有獨立的氣路，而所有氣路均集成至裝置本體上，大大簡化了多通道氣壓採集裝置的機構，節約了硬體資源，減小了裝置的體積和重量，降低了製造成本。且容易拆裝、維修方便，適用於高壓、常壓和負壓環境的氣體壓力測量，適用領域廣泛。

氣路包括氣路a7和氣路b8，氣路a7連接氣路接頭2與壓力敏感器件5，氣路b8連接氣路接頭2與傳感器晶片6。裝置本體1是長方體形，氣路包括氣路a7和氣路b8，氣路a7連接裝置本體1的頂面與側面，氣路b8連接裝置本體1的頂面與底面；進一步地，氣路a7可以設置為「l」形，氣路b8可以設置為"i"，以簡化裝置本體1的結構。

採集電路板3安裝於裝置本體1的側面。

控制電路板4安裝於裝置本體1的底面。

進一步地，裝置本體1適用鋁合金材料製造，以減輕氣壓採集裝置整體的重量。

氣路接頭2的一端具有寶塔形接口，另一端具有螺紋，氣路接頭2通過螺紋固定連接在裝置本體1的頂面上。

密封裝置包括設置於氣路入口9處的限位平臺11、密封圈a12、設置於氣路出口10處的限位溝槽13以及密封圈b14，密封圈a12設置在限位平臺11內，密封圈b14設置在限位溝槽13內。

如圖2所示，密封裝置還包括螺紋膠，螺紋膠分別設置在氣路接頭與裝置本體1的連接部位、密封圈a與限位平臺11的連接部位、密封圈b與限位溝槽13的連接部位。採用本發明的技術方案，在裝置本體1內設置了多個氣路，並在氣路的出口和入口分別設置密封裝置，密封裝置包括設置在入口處的密封圈a12和限位平臺11，設置在氣路出口10處的限位溝槽13和密封圈b14，密封圈a設置於限位平臺11內，密封圈b14設置在限位溝槽13內，當將氣路接頭2、採集電路板3安裝到裝置本體1上後，所有多個通道的密封圈a即具有相同的壓縮量，確保密封圈a12、密封圈b14在受到內外部壓力時不會產生較大的形變，保證裝置本體1在一定的高壓和負壓條件下也能保持良好的氣密性，上述每個氣路均為獨立密封，一個通道密封失效不會影響其它通道的密封性。

進一步地，採集電路板3可採用樹脂塞孔及盲埋孔工藝來增強密封效果。氣路接頭2優選為寶塔形接頭，並可以根據不同需要變換樣式和尺寸。密封圈優選為圓形或方形矽橡膠密封圈。而各個電路板之間的電連接可採用撓性電路板連接，進一步減小裝置的體積。

採集裝置還包括設置於外部的數據記錄裝置15，數據記錄裝置與控制電路板4電連接。進一步地，可在裝置整體外部的所有電路板外面增加防護蓋板。

數據記錄裝置15是計算機，數據記錄裝置15與控制電路板4電連接。測量氣壓時，待測氣壓源的氣體從氣路接頭2進入，通過氣路與採集電路板3連接，即可對所有氣壓源的待測點進行氣壓測量，最後將測量所得的數據記錄在數據記錄裝置15中。進一步地，本發明提供的多通道氣壓採集裝置的測量範圍和精度可以根據需要通過更換不同規格的壓力敏感器件來滿足不同的使用需求。