[实用新型]一种具有恒温装置的紫外传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种紫外传感器，尤其是一种具有恒温装置的紫外传感器，具体地说是适用于对太阳辐射或其它人工辐射源中紫外分量的高精度测量，并通过对传感器工作温度控制来适应室外环境、宽地域范围，实现高精度要求的紫外辐射测量，属于紫外辐射测量的技术领域。

背景技术

随着大气臭氧空洞的发现，太阳辐射中紫外分量的测量日益引起人们的高度重视。相关部门不仅通过对紫外辐射的监测和预报，为公众提供卫生安全方面的预警服务，而且通过在全球范围内进行精确的太阳紫外辐射监测，获得地球环境变化的相关信息，为气象、环境、地球物理等学科的研究提供重要的科学依据。目前的紫外辐射传感器一般采用光电法进行测量，但光电器件通常存在一个非线性的温度特性，尤其是在紫外段和红外端。由于在波段紫外辐射强度本身很微弱，在宽温度范围内环境温度变化带来的测量误差将会很大，如图1所示。

因此，目前国内生产的紫外辐射传感器由于光电器件温度特性的限制，通常只适用于较低精度的测量，或者只适用于实验室环境的应用场合。作为高精度太阳辐射监测的重要组成部分，高精度紫外辐射监测装备需要在全球绝大部分地区进行常年的野外工作，工作温度范围可能在-40℃-60℃的范围内，迫切需要一种能够在环境温度大幅度变化情况下保持较高测量精度的紫外辐射传感器。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种具有恒温装置的紫外传感器，其结构紧凑，提高适用范围及测量精度，使用方便。

按照本实用新型提供的技术方案，所述具有恒温装置的紫外传感器，包括壳体及位于所述壳体内的光电感应器；所述壳体内设有恒温装置，所述光电感应器通过恒温装置安装于壳体内，所述恒温装置采集光电感应器在壳体内的工作温度，且恒温装置将采集的工作温度与预设温度比较，并使得光电感应器工作于预设温度范围内。

所述恒温装置包括均热器，光电感应器紧固安装于所述均热器的下部，且光电感应器及均热器与半导体制冷器的上端导热接触；半导体制冷器的下端通过热沉与壳体的下部导热接触，半导体制冷器及均热器通过热沉安装于壳体内；均热器上设有温度传感器，所述温度传感器与热沉下方的温度控制电路的输入端相连，所述温度控制电路的输出端与半导体制冷器相连；温度传感器检测光电感应器的工作温度，并将检测得到的工作温度输入温度控制电路内，所述温度控制电路将检测得到的工作温度与预设温度比较，通过半导体制冷器使得光电感应器的工作温度与预设温度相匹配。

所述热沉与均热器间设有隔热筒，所述隔热筒通过隔热筒压圈安装于热沉上；所述隔热筒的上部设有隔热环，所述隔热环与均热器的上端相接触。

所述隔热筒的上端通过滤色片压圈安装有紫外滤色片，所述紫外滤色片的下端与隔热环相接触。

所述壳体的顶端设有余弦校正器，所述余弦校正器通过校正器压圈安装于壳体上。

所述温度控制电路包括微处理器；温度传感器通过A/D转换器与微处理器的输入端相连，微处理器通过驱动器与半导体制冷器相连，微处理器与存储模块相连，微处理器及驱动器的电源端与电源模块相连。

所述壳体的下端设有干燥剂仓，所述干燥剂仓与壳体内的腔体相连通；干燥剂仓内设有用于对壳体内空气干燥的干燥剂筒。

所述壳体包括下壳体，所述下壳体的上端设有上壳体，所述上壳体与下壳体对应配合。

所述壳体的下端设有密封接线柱，所述连接线通过密封接线柱与恒温装置电连接。

所述壳体的轴线与光电感应器的轴线位于同一直线上。

本实用新型的优点：通过温度传感器采集光电感应器的工作温度，利用半导体制冷器和温度控制电路将光电感应器的工作温度始终稳定在一个特定的狭小温度区间，从而在根本上消除了光电感应器的温度特性对辐射测量的不利影响，极大的提高了紫外辐射传感器的测量精度，满足了全地域、高精度、常年野外紫外辐射监测的实际需要；通过隔热筒形成一端强化隔热效果以减小恒温点热流扩散速率，一端强化散热性能以减小冷热端温差持续增大趋势的总体结构设计方案，强化了温度控制性能，降低了恒温控制的功率消耗；结构紧凑，总体尺寸与采用原有技术生产的产品基本相当，在替代原有技术生产的产品时无需更改系统原有的安装结构。

附图说明

图1为目前光电感应器的温度特性曲线。

图2为本实用新型的结构示意图。

图3为本实用新型恒温装置的结构框图。

图4为本实用新型恒温装置的工作流程图。

具体实施方式