[发明专利]一种便携式相对重力仪的恒温系统

权利要求书

1.一种便携式相对重力仪的恒温系统，其特征在于：包括第一路恒温结构、第二路恒温结构、第三路恒温结构、轻型减振装置和重力仪外框架；

所述第一路恒温结构包括重力敏感器外壳、第一路加热膜带、第一路热敏电阻、第一路气凝胶隔热层；重力敏感器外壳为密封空心圆柱筒结构，由圆柱筒体和上下密封盖构成，该圆柱筒体的内直径与内高度相等，该圆柱筒体的外直径与外高度相等；第一路加热膜带均匀紧粘贴于重力敏感器外壳外围，第一路气凝胶隔热层紧包裹于第一路加热膜带的外围，第一路热敏电阻有两个，一个第一路热敏电阻悬固于重力敏感器外壳内腔的中心部位，另一个第一路热敏电阻紧贴于重力敏感器外壳的内壁上；

所述第三路恒温结构包括第三路加热膜带、第三路热敏电阻、第三路气凝胶隔热层；第三路加热膜带均匀紧贴于上密封盖上方的电路板安装壳的外围，第三路气凝胶隔热层紧包裹于第三路加热膜带的外围；第三路热敏电阻紧贴于电路板安装壳的内壁上；

所述第二路恒温结构包括铝屏蔽圆柱薄筒、第二路加热膜带、第二路热敏电阻、第二路气凝胶隔热层；第二路恒温结构整体包裹于第一路恒温结构和第三路恒温结构的外围，所述铝屏蔽圆柱薄筒紧贴于第一路气凝胶保温层和第三路气凝胶保温层的外围，第二路加热膜带紧贴于铝屏蔽圆柱薄筒的外围，第二路气凝胶隔热层紧包裹于第二路加热膜带外围，第二路热敏电阻紧贴于第二路气凝胶保温层内壁上；

所述第一路加热膜带、第二路加热膜带和第三路加热膜带分别连接于第一路恒温控制电路、第二路恒温控制电路和第三路恒温控制电路中；

所述第一路恒温结构、第二路恒温结构、第三路恒温结构设置于重力仪外框架内部，所述重力敏感器外壳的上下端及外侧四周均与重力仪外框架通过轻型减振器连接；

在第一路气凝胶隔热层的内外壁上、在第二路气凝胶隔热层的内外壁上及在第三路气凝胶隔热层的内外壁上均涂有反辐射隔热涂料。

2.根据权利要求1所述的便携式相对重力仪的恒温系统，其特征在于：所述第一路恒温控制电路采用惠斯通桥路实现温度-电压值的测量，经过精密运算放大器构成的缓冲电路后，输入至24位高精度A/D转换器进行采样，再将采样数据输送至ARM处理器处理及控制算法运算，ARM处理器根据控制律输出的PWM波经光耦隔离和半桥驱动器控制第一路加热膜带加热，所述控制算法采用分段式数字PID-Smith组合算法。

3.根据权利要求1所述的便携式相对重力仪的恒温系统，其特征在于：所述第二路恒温控制电路和第三路恒温控制电路采用相同的控制电路，采用惠斯通桥路实现温度-电压值的测量，将桥路采集到的温度-电压值经精密仪表放大器输入TM4C123处理器自带的12A/D转换进行数据采样处理，再将采样数据输送至ARM处理器处理及控制算法运算，ARM处理器根据控制律输出的PWM波经光耦隔离和半桥驱动器控制对应加热膜带加热。

4.根据权利要求1所述的便携式相对重力仪的恒温系统，其特征在于：每组轻型减振装置由钢性支柱与轻型减振器连接构成，钢性支柱采用低导热率材料制成，钢性支柱内端与重力敏感器外壳固定连接，钢性支柱外端与轻型减振器的一端连接，轻型减振器的另一端与重力仪外框架连接。