[发明专利]基于3D熔融沉积技术的位移、水压力传感器及制备方法

权利要求书

1.基于3D熔融沉积技术的位移、水压力传感器，其特征在于，包括：

主体，包括膜片、侧壁和中间隔板，所述侧壁环绕设置在膜片外圈且所述膜片设置在所述侧壁的一侧端口，所述侧壁环绕形成的空间内设置有中间隔板，所述膜片、侧壁和中间隔板围成第一空腔，位于所述第一空腔外的侧壁内侧设置有环形平台；

L形空心杆，设置为弯折件，所述L形空心杆的一端固定在所述膜片的内侧，所述L形空心杆的另一端固定在位于所述第一空腔的侧壁上，所述L形空心杆内设置有第一光纤光栅传感器；

金属片，固定在所述环形平台的底面，所述金属片上设置有第二光纤光栅传感器；

底盖，设置有流水通孔，所述底盖设置在所述侧壁的另一侧端口，所述底盖、侧壁和中间隔板围成第二空腔。

2.根据权利要求1所述的基于3D熔融沉积技术的位移、水压力传感器，其特征在于：所述基于3D熔融沉积技术的位移、水压力传感器还包括环形空心杆，所述环形空心杆内设置有第三光纤光栅传感器，所述环形空心杆设置在所述第一空腔外的侧壁内侧。

3.根据权利要求2所述的基于3D熔融沉积技术的位移、水压力传感器，其特征在于：所述侧壁的外侧朝同一方向设置有第一外接口、第二外接口和第三外接口，分别用于所述第一光纤光栅传感器、第二光纤光栅传感器、第三光纤光栅传感器穿出所述侧壁。

4.根据权利要求2所述的基于3D熔融沉积技术的位移、水压力传感器，其特征在于：所述L形空心杆和所述环形空心杆采用金属材质制成。

5.根据权利要求1所述的基于3D熔融沉积技术的位移、水压力传感器，其特征在于：所述膜片朝向第一空腔的一侧设置有第一内接口，位于所述第一空腔的侧壁上设置有第二内接口，所述L形空心杆的一端设置在所述第一内接口内，所述L形空心杆的另一端设置在所述第二内接口内。

6.根据权利要求1所述的基于3D熔融沉积技术的位移、水压力传感器，其特征在于：所述主体还包括密封圈，所述密封圈设置在所述膜片和所述侧壁之间。

7.根据权利要求1所述的基于3D熔融沉积技术的位移、水压力传感器，其特征在于：位于所述第二空腔的侧壁上设置有多个透气孔。

8.根据权利要求1所述的基于3D熔融沉积技术的位移、水压力传感器，其特征在于：所述第一光纤光栅传感器上设置有负热膨胀管。

9.根据权利要求1所述的基于3D熔融沉积技术的位移、水压力传感器，其特征在于：所述底盖采用透水石制成。

10.基于3D熔融沉积技术的位移、水压力传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)通过3D打印装置制备膜片，膜片上设置有第一内接口，将密封圈套设在膜片的侧边；

(2)通过3D打印装置制备侧壁，在侧壁的内侧设置有第二内接口，侧壁的外侧设置有第一外接口、第二外接口和第三外接口，当第二外接口打印完成后停止打印，将L形空心杆的一端插入第二内接口，再将套有负热膨胀管的第一光纤光栅传感器通过第一外接口插入L形空心杆内固定，随后将带有密封圈的膜片固定在该侧壁的一端端口，该L形空心杆的另一端插入第一内接口；

(3)继续打印侧壁，侧壁的内侧设置有环形平台，环形平台上方的侧壁上设置有透气孔，侧壁打印完成后，将金属片固定在环形平台上，将第二光纤光栅传感器通过第二外接口穿入侧壁内并固定在该金属片上；

(4)将一环形空心杆固定在侧壁内侧，将第三光纤光栅传感器通过第三外接口穿入环形空心杆内固定；

(5)将开有流水通孔的底盖固定在侧壁的另一端端口。