一种内置液态金属柱的流量传感器的制作方法

本实用新型涉及传感器和液态金属技术领域，尤其是一种内置液态金属柱的流量传感器。

背景技术：

在信息时代，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。在军事上好的传感器是精确打击的关键。传感器技术在发展经济、推动社会进步方面的重要作用，是十分明显的。世界各国都十分重视这一领域的发展。目前市场上利用液态金属特性做流量传感器还是很少。只有少数，已发布申请号为201610046872.0发明专利为一种永磁式液态金属流量计，虽然功能众多，但没有充分利用材料本身的特性，具有局限性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供的一种内置液态金属柱的流量传感器，本实用新型采用在流体筒内径向设置柔性材料柱，在柔性材料柱充有液态金属，当液体由一定的流量通过流体筒时，柔性材料柱在液体流动的压力作用下产生弯曲变形，致使柔性材料柱内的液态金属发生拉伸变形，导致液态金属两端氧化金属电极的电阻值发生变化，从而改变流经导线的电流，电流经控制模块控制及转换，并由外接口端子传输至检测仪表及显示屏，从而检测出该瞬间通过流体筒的液体流量，本实用新型具有结构简单、实用性强、量程范围大及适用测量不同介质流体的优点。

实现本实用新型目的的具体技术方案是：

一种内置液态金属柱的流量传感器，其特点包括流体筒、外壳、柔性材料柱、导线及控制模块；所述流体筒为设有夹层的筒状体，筒状体的中部沿内壁直径方向对称设有两电极座、筒状体的外部设有外壳接口及导线孔；

外壳为矩形壳体，矩形壳体的一端设有筒连接座、另一端设有外接口端子，壳体上设有盖板；

柔性材料柱为两端设有氧化金属电极，两氧化金属电极之间连接一弹性软管，且弹性软管内充有液态金属；

所述柔性材料柱经两端的氧化金属电极分别与流体筒的两电极座连接，流体筒经外壳接口与外壳的筒连接座固连，控制模块设于外壳内，导线设于流体筒的夹层及外壳内，且导线由两电极座经导线孔与控制模块及外接口端子连接。

本实用新型采用在流体筒内径向设置柔性材料柱，在柔性材料柱充有液态金属，当液体由一定的流量通过流体筒时，柔性材料柱在液体流动的压力作用下产生弯曲变形，致使柔性材料柱内的液态金属发生拉伸变形，导致液态金属两端氧化金属电极的电阻值发生变化，从而改变流经导线的电流，电流经控制模块控制及转换，并由外接口端子传输至检测仪表及显示屏，从而检测出该瞬间通过流体筒的液体流量，本实用新型具有结构简单、实用性强、量程范围大及适用测量不同介质流体的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为本实用新型的使用状态示意图。

具体实施方式

参阅图1、图2，本实用新型包括流体筒1、外壳2、柔性材料柱3、导线4及控制模块5。

参阅图1、图2，所述流体筒1为设有夹层的筒状体，筒状体的中部沿内壁直径方向对称设有两电极座11、筒状体的外部设有外壳接口12及导线孔。

外壳2为矩形壳体，矩形壳体的一端设有筒连接座21、另一端设有外接口端子22，壳体上设有盖板23。

柔性材料柱3为两端设有氧化金属电极，两氧化金属电极之间连接一弹性软管31，且弹性软管31内充有液态金属。

参阅图1、图2，所述柔性材料柱3经两端的氧化金属电极分别与流体筒1的两电极座11连接，流体筒1经外壳接口12与外壳2的筒连接座21固连，控制模块5设于外壳2内，导线4设于流体筒1的夹层及外壳2内，且导线4由两电极座11经导线孔与控制模块5及外接口端子22连接。

实施例

参阅图1-3，本实用新型适用于测量不同介质流体的流量传感器，使用前，打开壳体上的盖板23，装入控制模块5及电池；在本实用新型外壳2的外接口端子22上连接检测仪表及显示屏。

参阅图1-3，工作时，将本实用新型流体筒1的两端连接至被检测液体的流道中，当液体由一定的流量通过流体筒1时，柔性材料柱3在液体流动的压力作用下产生弯曲变形，致使柔性材料柱3内的液态金属发生拉伸变形，导致液态金属两端氧化金属电极的电阻值发生变化，从而改变流经导线4的电流，电流经控制模块5控制及转换，并由外接口端子22传输至检测仪表及显示屏，从而检测出该瞬间通过流体筒1的液体流量，完成对流体筒1内液体流量的检测。

参阅图1、图2，本实用新型柔性材料柱3采用液态金属作为敏感材料，将液态金属填充在弹性软管31内，并在弹性软管31的两端设置氧化金属电极，氧化金属电极的设置，既保证弹性软管31内液态金属与两氧化金属电极的电连接，又防止弹性软管31内液态金属泄漏。

参阅图1-3，本实用新型柔性材料柱3的弹性软管31采用弹性好、延伸率高的材料制作，以满足柔性材料柱3在液体流动的压力作用下具有充分的弯曲变形能力，致使柔性材料柱3内的液态金属发生拉伸变形，导致液态金属两端氧化金属电极的电阻值发生变化，从而导致流经导线4的电流变化，通过电流变化检测出该瞬间通过流体筒1的液体流量。图3中的箭头为液体的流动方向。

参阅图1、图2，为便于本实用新型与检测仪器及分析仪器的对接，本实用新型在外壳2的一端设有外接口端子22，方便信息的检测、分析及传输。

本实用新型可以自备电池、也可外接电源；本实用新型在外壳2的壳体上设有盖板23，便于控制模块5的升级或电池的更换。