[实用新型]一种气压传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及测量领域，具体涉及一种用于测量低压环境下压力作用的气压传感器。

背景技术

用以探测低压环境下压力作用的仪器称为低气压传感器或真空计。低气压传感器种类繁多，除极少数几种是直接测量气体压力外，其他几乎都是间接测量。加热式低气压传感器作为常见的一种低气压传感器，根据气体导热率与气压间关系的原理制成的，通常包含加热体，它暴露于被测的气体环境中，加热体被流经的电流加热，在加热电流恒定的情况下，加热体的温度会随着气压的变化而改变，通过测量加热体的温度就可以得到对应的气压，但其测量精度易受到环境温度的影响。此外，传统的加热式低气压传感器为了提升灵敏度，选择给加热体通以大电流，在温差测量法中，加热体既作为加热元件又作为测温元件，长时间通以大电流会造成两个对比测温元件老化的速度不同，从而导致传感器测量精度的下降以及有效使用期限的缩短。

实用新型内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种气压传感器，在一定程度上可克服现有技术所存在的难以有效消除传感器温漂的影响，提高了气压测量的精度，此外加热元件和测温元件采用两个分立元件，延长了传感器的有效使用期限；结构简单、响应快、成本低。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种气压传感器，包括外壳、隔热板、精密加热电阻和三个薄膜铂电阻；外壳为中空的腔体结构，所述隔热板垂直向上固定在腔体中间位置，将外壳内腔分隔为两个相同大小的腔体；所述外壳上开设有用于两个腔体连接外界的导通孔，以便与被测气体环境连接；所述两个腔体中分别设置一个薄膜铂电阻，用于测量隔热板两侧腔体内的温度，第三个薄膜铂电阻设置在外壳外部，用于采集环境温度；其中一个腔体还设置有精密加热电阻，用来对该腔体进行恒功率加热，通过精密加热电阻功率的恒定来保证数据的准确度和可靠性。

作为优选方案，所述的气压传感器，其特征在于：还包括多通道测温电路，所述多通道测温电路包括微处理器Cortex-M3、24位的模拟数字转换器ADC以及串口；用于采集隔热板两侧腔体内温度和环境温度，通过串口向上位机或采集器发送数据。

作为优选方案，所述外壳采用金属材料制成。

作为优选方案，所述导通孔的直径小于1mm。

作为优选方案，所述薄膜铂电阻为A级Pt100铂电阻。

作为优选方案，在设有精密加热电阻的腔体中，精密加热电阻与薄膜铂电阻的距离为1-5mm。

作为优选方案，所述精密加热电阻为温漂小于5×10^-6级的精密加热电阻。

作为优选方案，所述外壳的底部开设有三个穿孔用于引出精密加热电阻和薄膜铂电阻的引线，引线与穿孔的间隙通过绝缘胶密封。

有益效果：本实用新型提供的气压传感器，与现有技术相比，具有以下优点：薄膜铂电阻具有线性度稳定性高及可重复性等特点，用两个薄膜铂电阻测量加热腔体内温度和未加热腔体内的温度，第三个薄膜铂电阻用于测量环境的温度，通过对环境温度测量来减少环境温度对气压测量的影响，进而提高气压测量的精度。加热元件和测温元件采用两个分立元件，即使加热元件因长时间通以大电流而受损，也不会影响测温元件的老化速度和测量精度，延长传感器的有效使用期限。

附图说明

图1是本实用新型的剖视图；

图2是本实用新型的立体结构图；

图中：外壳1，隔热板2，精密加热电阻3，薄膜铂电阻4，薄膜铂电阻5，薄膜铂电阻6，腔体7、8，导通孔9、10。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作更进一步的说明。