便携式海上防水数显温度计的制作方法
【专利摘要】便携式海上防水数显温度计，涉及一种数显温度计。设有防水外壳、防水按键、温度采集处理存储电路板、数码显示管、信号数据线、防水接头和温度传感器；防水按键和数码显示管设于防水外壳表面，数码显示管作为温度数值的显示模块，温度采集处理存储电路板覆盖有防水胶层且设于防水外壳内，温度采集处理存储电路板包括串行数字信号转换电路、单片机电路和数据存储电路，温度采集处理存储电路板通过信号数据线与温度传感器电连接，信号数据线穿过防水接头，防水接头设于外壳一端，温度传感器由不锈钢壳体封装包裹单总线控制的DS18B20构成。价格低廉、体积小、功耗低、防水性好，适用于海上恶劣环境。
【专利说明】便携式海上防水数显温度计
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种数显温度计，尤其是涉及一种针对出海调查海水水温测定的便携式海上防水数显温度计。
【背景技术】
[0002]海水温度是反映海水热状况的一个物理量，是海洋水文状况中最重要的因子之一，常作为研究水团性质，描述水团运动的基本指标。研究海水温度的时空分布及变化规律，不仅是海洋学的重要内容，而且对气象、航海、捕捞业和水声等学科也很重要。
[0003]目前针对出海调查所使用的温度测定仪，是一些大型的商品化海洋环境监测仪器，其附加的模块较多，体积较大，价格昂贵，需220V供电，且不方便携带进行海上现场操作。一些商品化的小型电子数显温度计，由于设计时未对电路板以及外壳作相关耐腐蚀性处理，容易被海水腐蚀，致使使用寿命较短。大多数情况下，在进行海洋参数常规调查时，通常采用水银温度计，该温度计为玻璃材质，易破碎，且在海上恶劣条件下进行测定操作时，读数非常困难，且误差较大。因此需要研发一款价格相对低廉，仪器体积小、功耗低，专门针对海上恶劣环境，具有防水功能的便携式海上数显温度测定仪以满足调查需求。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种防水、便携、专门针对海上恶劣环境的便携式海上防水数显温度计。
[0005]本实用新型设有防水外壳、防水按键、温度采集处理存储电路板、数码显示管、信号数据线、防水接头和温度传感器；
[0006]防水按键和数码显示管设于防水外壳表面，数码显示管作为温度数值的显示模块，温度采集处理存储电路板覆盖有防水胶层且设于防水外壳内，温度采集处理存储电路板包括串行数字信号转换电路、单片机电路和数据存储电路，温度采集处理存储电路板通过信号数据线与温度传感器电连接，信号数据线穿过防水接头，防水接头设于外壳一端，温度传感器由不锈钢壳体封装包裹单总线控制的DS18B20构成。
[0007]所述防水外壳可为塑料防水外壳。
[0008]所述防水胶优选PCB防水胶。防水胶可使温度采集处理存储电路板有效地隔绝海水蒸汽的腐蚀所造成电路的短路和损坏。
[0009]所述数码显示管优选四位八段数码显示管。
[0010]所述防水按键最好是在按键外层贴有胶质贴膜层，该胶质贴膜层与防水外壳粘为一体，可实现有效防水。
[0011]所述防水接头最好为松紧度可调的防水接头，防水接头内部设有橡胶圈，通过调整防水接头的松紧度来更好地达到防水的目的。
[0012]与现有技术比较，本实用新型具有如下突出优点:
[0013]本实用新型由体积小、功耗低、强抗干扰能力的单总线控制温度传感器作为温度采集的元件，可对海水水温进行长时间实时监测。该传感器被强耐腐蚀性的316不锈钢材质金属外壳封装包裹后，能有效阻隔海水直接接触时，对DS18B20传感器芯片的腐蚀，大大延长了其使用寿命。温度采集处理和存储电路板，为本监测仪器的核心模块，包括温度采集处理电路，即将传感器上传的串行数字信号送至单片机处理成对应显示的实际温度值；并将该温度值保存在存储卡内，以备随时从计算机上读取在存储卡中的温度记录数据。温度数值的显示模块为高亮四位八段数码显示管，即使在天气恶劣的情况下，仍可清晰的读取当前的温度值。在按键外层的地方贴上一层胶质贴膜，这层胶质贴膜可以和外壳粘为一体，便可以有效的防水。信号传输线是通过防水接头伸出至外面，该接头的内部有一个橡胶圈，通过调整外部接头的松紧度，从而避免海水从接头处浸入到机壳内部，达到防水的目的。在防水塑料外壳的内部有一条密封圈，通过该密封圈使得机壳的两部分能有效地结合在一起，达到隔绝海水的浸入至机壳内部。防水按键、防水接头以及防水外壳(塑料外壳)这三层防水设计的选择可以较好的在第一时间有效隔绝海水进入仪器内部。整个温度采集处理和存储电路板由PCB防水胶覆盖，该防水胶是一种特殊配方的涂料，涂覆于线路板的外表，形成一层轻且柔韧，厚度约为25?50微米厚的薄膜，用于保护线路板及其相关设备免受坏境的侵蚀，从而提高并延长它们的使用寿命，确保使用的安全性和可靠性，在第一道防线失效的情况下，仍可以有效防止海水蒸汽对电路板中元器件长时间的侵蚀，避免短路，使仪器依然能正常工作。
[0014]本实用新型监测仪功耗低，体积小，所选用的关键元器件均为3.3V低电压供电的低功耗贴片芯片，两节7号电池就可完全满足需求，可进行长时间对海水水温进行监测操作。
[0015]本实用新型提供一款价格相对低廉，仪器体积小、功耗低，专门针对海上恶劣环境，具有防水功能的便携式海上数显温度测定仪。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例的结构示意图。
[0017]图1中各标记表示:1、温度传感器；2、不锈钢壳体；3、温度采集处理存储电路板；
4、防水按键；5、防水接头；6、防水外壳；7、数码显示管；8、信号传输线。
【具体实施方式】
[0018]参见图1，本实施例设有温度传感器1、不锈钢壳体2、温度采集处理存储电路板3、防水按键4、防水接头5、防水外壳6、数码显示管7和信号传输线8。
[0019]防水按键4和数码显示管7设于防水外壳6表面，数码显示管7作为温度数值的显示模块。温度采集处理存储电路板3覆盖有防水胶且设于防水外壳6内，温度采集处理存储电路板3包括串行数字信号转换电路、单片机电路和数据存储电路。温度采集处理存储电路板3通过信号数据线8与温度传感器1电连接，信号数据线8穿过防水接头5，防水接头5设于防水外壳6 —端，温度传感器1由不锈钢壳体2封装包裹单总线控制的DS18B20构成。
[0020]所述防水外壳6为塑料防水外壳。
[0021]所述防水胶为PCB防水胶。防水胶可使温度采集处理存储电路板3有效地隔绝海水蒸汽的腐蚀所造成电路的短路和损坏。
[0022]所述数码显示管7为四位八段数码显示管。
[0023]所述防水按键4是在按键外层贴上胶质贴膜层，该层胶质贴膜可与防水外壳6粘为一体，实现有效防水。
[0024]所述防水接头5为松紧度可调的防水接头，防水接头5内部设有橡胶圈，通过调整防水接头5的松紧度来更好地达到防水的目的。
[0025]所述不锈钢壳体2为强耐腐蚀性的316不锈钢材质。
[0026]本实施例工作原理如下:
[0027]将由耐腐蚀性不锈钢外壳2封装包裹温度传感器1浸没于取回的海水水样液面以下，启动防水按键4，此时传感器1所获取的温度，通过信号传输线8传输至温度采集处理和存储电路板3，将传感器上传的串行数字信号送至单片机处理成对应的显示的实际温度值；并将该温度值保存在存储卡内，以备随时在计算机上读取在存储卡中的温度记录数据。温度数值的显示模块为高亮四位八段数码显示管7，即使在天气恶劣的情况下，仍可清晰的读取当前的温度值。防水按键4是在按键外层的地方贴上一层胶质贴膜，这层胶质贴膜可以和外壳粘为一体，便可以有效的防水。信号传输线8是通过防水接头5伸出至外面，该接头的内部有一个橡胶圈，通过调整外部接头的松紧度来达到防水的目的。在防水塑料外壳6的内部设有一条密封圈，通过该密封圈使得机壳的两部分能有效地结合在一起，达到隔绝海水的浸入至机壳内部。防水按键4、防水接头5以及防水塑料外壳6这三个防水设计的选择可以较好的在第一时间有效隔绝海水进入仪器内部。整个温度采集处理和存储电路板4由PCB防水胶覆盖，该防水胶是一种特殊配方的涂料，涂覆于线路板的外表，形成一层轻且柔韧，厚度约为25?50微米厚的薄膜，用于保护线路板及其相关设备免受坏境的侵蚀，从而提高并延长它们的使用寿命，确保使用的安全性和可靠性，在第一道防线失效的情况下，仍可以有效防止海水蒸汽对电路板中元器件长时间的侵蚀，避免短路，使仪器依然能正常工作。
[0028]本实用新型功耗低，其供电电压只为3.3V，额定功率约0.5W，只需两节5号干电池就可完全满足需求，可长时间对海水水温进行监测操作。
【权利要求】
1.便携式海上防水数显温度计，其特征在于，设有防水外壳、防水按键、温度采集处理存储电路板、数码显示管、信号数据线、防水接头和温度传感器； 防水按键和数码显示管设于防水外壳表面，数码显示管作为温度数值的显示模块，温度采集处理存储电路板覆盖有防水胶层且设于防水外壳内，温度采集处理存储电路板包括串行数字信号转换电路、单片机电路和数据存储电路，温度采集处理存储电路板通过信号数据线与温度传感器电连接，信号数据线穿过防水接头，防水接头设于外壳一端，温度传感器由不锈钢壳体封装包裹单总线控制的DS18B20构成。
2.如权利要求1所述便携式海上防水数显温度计，其特征在于，所述防水外壳为塑料防水外壳。
3.如权利要求1所述便携式海上防水数显温度计，其特征在于，所述防水胶为PCB防水胶。
4.如权利要求1所述便携式海上防水数显温度计，其特征在于，所述数码显示管为四位八段数码显示管。
5.如权利要求1所述便携式海上防水数显温度计，其特征在于，所述防水按键是在按键外层贴有胶质贴膜层，该胶质贴膜层与防水外壳粘为一体。
6.如权利要求1所述便携式海上防水数显温度计，其特征在于，所述防水接头为松紧度可调的防水接头。
【文档编号】G01K1/08GK204101193SQ201420675767
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年11月12日 优先权日:2014年11月12日
【发明者】章臻, 晏国君, 纪乔琳, 贾雨嫣, 邓铖琦, 施慧敏, 李姝彤 申请人:厦门大学