贴片式温度变送器的制作方法

本实用新型涉及传感器技术领域，特别涉及一种贴片式温度变送器。

背景技术：

温度变送器采用热电偶或热电阻作为测温元件，从测温元件输出信号送到变送器的表头部分，经过稳压滤波、运算放大、非线性校正、V/I转换、恒流及反向保护等电路处理后，转换成与温度成线性关系的4～20mA电流信号、0～5V/0～10V电压信号。

现有的温度变送器可以分为两类，一类是插入式温度变送器，另一类是贴片式温度变送器。在使用插入式温度变送器进行温度测量时，需要将其与被测物体相接触，以感知被测物体的温度，实现准确测量。然而，在采用插入式温度变送器器测量管道中的流体的温度时，尤其是测量在管道中流动的液态物质，液态物质中的胶状杂质非常容易附着在变送器的传感器端，阻碍传感器获取液态物质的实际温度，从而影响数据测量效果。

另外，在安装插入式温度变送器时，需要在管道上开设通孔，并需要采用焊钳来焊接固定；对于一些输送燃油或者燃气的管道，用这种方式安装温度变送器时，无疑会对操作施工人员的人身安全，产生巨大的威胁，并且，整个管线也会存在非常大的安全隐患。

在采用贴片式温度变送器测量温度时，通常需要将贴片式温度变送器中的传感器贴片粘贴或者采用螺钉固定在被测物体上。如果传感器贴片是粘贴在被测物体上的，容易受温度的影响，发生脱落现象，而采用螺钉固定时，则需要像安装插入式温度变送器一样，在被测物体上开设通孔，存在较大的安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种贴片式温度变送器，以解决现有的温度变送器测量管道中的物体时，安装不方便、测量不准确，存在安全隐患的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种贴片式温度变送器，包括传感器贴片和固定扣。所述固定扣能够环绕在管道上，并将所述传感器贴片固定在管道上，所述固定扣包括第一弧形杆和第二弧形杆，所述第一弧形杆的一端和所述第二弧形杆的一端铰接，所述第一弧形杆的一端还设有一卡槽，用以容纳所述传感器贴片，所述第一弧形杆的另一端和所述第二弧形杆的另一端均铰接有螺母，并通过螺栓连接。

进一步，所述第一弧形杆和所述第二弧形杆上均设有磁铁。

进一步，所述传感器贴片与卡槽之间设有保温层。

进一步，形成所述保温层的材料为泡沫玻璃。

进一步，所述贴片式变送器还包括变送器表头，所述变送器表头通过导线与所述变送器传感器贴片连接；

所述变送器表头上设有固定杆，用于将所述变送表头固定在预定位置，所述固定杆上远离所述变送器表头的一端设有外螺纹，所述固定杆上还设有通孔，所述通孔沿所述固定杆的长度方向设置，其中所述导线从所述通孔穿过。

进一步，所述固定杆与所述变送器表头之间通过螺纹连接。

进一步，所述固定杆的长度为6-20cm。

进一步，形成所述固定杆的材料为不锈钢。

进一步，所述变送器表头上设有电源供电接口和电池仓，用以通过外接电源供电或电池供电。

进一步，所述导线为屏蔽防干扰信号线。

进一步，所述导线的长度至少为10cm。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

利用环绕在管道上的固定扣，可有效的将传感器贴片固定在预定位置，从而能够避免在预定位置开设通孔，同时也避免了采用粘贴方式时出现的脱落现象；本实用新型还通过在变送器表头上设置带有通孔的固定杆，既能够有效固定变送器表头，还可以防止导线因缠绕而出现的折断现象；另外在传感器贴片的外部还设置了保温层，有效提高了测量结果的准确度。

附图说明

图1是现有的贴片式温度变送器结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的贴片式温度变送器安装结构示意图；

图3是图2中A处放大图；

图4是本实用新型实施例提供的固定扣结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的传感器贴片和变送器表头连接结构示意图。

具体实施方式

根据前述可知，现有的应用于管道内物体温度测量的温度变送器，通常以在管道上开设通孔并借助螺钉旋拧或焊接的方式，或者采用粘贴的方式将温度变送器的传感器贴片固定在管道上，虽然这两种固定方式能够将传感器贴片有效固定在管道上，然而也存在一些弊端。为了克服现有的温度变送器在安装时的弊端，本实用新型采用了间接固定的方法，能够在不开设通孔、不进行粘贴的情况下，将传感器紧固在管道上。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的贴片式温度变送器作进一步详细说明。根据权利要求书和下面说明，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

请参考图1，图1是本实施例提供的现有采用粘贴固定方式的温度变送器。现有的温度变送器包括表头1’、通过导线2’与表头1’连接的贴片3’，以及用于固定安装表头1’的支撑架4’，其中支撑架4’为抱箍式支撑架。

如图2-图5所示，图2是本实施例提供的贴片式温度变送器安装结构示意图；图3是图2中A处放大图；图4是本实施例提供的固定扣的结构示意图；图5是本实施例提供的传感器贴片和变送器表头连接结构示意图。本实施例公开了一种贴片式温度变送器，包括传感器贴片1，以及通过导线5与所述传感器贴片1连接的变送器表头2。为将所述传感器贴片1固定在管道3上，所述变送器还包括固定扣，所述固定扣呈环状，能够环绕在所述管道上。环绕在管道3上的所述固定扣，能够提供压紧力给位于所述管道上的所述传感器贴片，从而将所述传感器贴片1紧密的贴合固定在管道3上，以避免采用在管道3上打孔，或者采用粘贴的方式固定所述传感器贴片1。为了使所述固定扣安装方便，所述固定扣包括第一弧形杆41和第二弧形杆42，所述第一弧形杆41的一端和所述第二弧形杆42的一端铰接，通过所述固定扣固定所述传感器贴片1时，首先将铰接的所述第一弧形杆41和第二弧形杆42的张口增大，以能够容纳管道3，最终形成环抱管道3的状态，所述第一弧形杆41的一端还设有一卡槽411，用以容纳所述传感器贴片1，通过设置可以容纳传感器贴片1的卡槽411，能够有效的限定所述传感器贴片1的位置，防止其在管道3表面发生移动，由于所述传感器贴片1需要贴合在管道3表面，而通过卡槽411限定所述传感器贴片的位置的同时，还需利用所述第一弧形杆41和第二弧形杆42之间产生的压紧力，才能使所述传感器贴片紧紧地固定在管道的表面，因此，为了实现所述第一弧形杆41和所述第二弧形杆42之间能够环绕在管道3上，并提供适当的压紧力，所述第一弧形杆41的另一端和所述第二弧形杆42的另一端均铰接有螺母400，并通过螺栓401连接，通过所述螺栓401和螺母400的配合，能够将所述第一弧形杆41和第二弧形杆42连接成一个环形，环绕在管道3上，同时还可以通过所述螺母400和螺栓401之间的配合关系，调整所述第一弧形杆41和第二弧形杆42形成的圆环的大小，以便适应不同直径的管道。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一弧形杆41和所述第二弧形杆42上均设有磁铁43，因此，当管道3的材料为磁性材料时，可以通过所述第一弧形杆41和所述第二弧形杆42上的磁铁43快速地吸附在管道3上，当后期需要拆卸时，可以直接通过外力将所述第一弧形杆41和第二弧形杆42从管道3上拿掉，方便地将所述传感器贴片1拆卸下来。当然，对于温度变化范围较小或温度较低，对所述磁铁43的磁性影响较小的测量环境，可以单独依靠所述磁铁43与管道之间的吸引力，将所述固定扣安装在管道3上，而对于一些温度变化较大或温度较高，对所述磁铁43的磁性影响较大的测量环境，虽然也可以依靠所述磁铁43与管道3之间的吸引力，将固定扣安装在管道3上，但是为了避免高温等对所述磁体43的磁性影响，引起所述磁铁43与管道3之间的吸引力下降，导致固定扣发生松动或脱落的现象，仍然需要采用所述螺母400和螺栓401将所述第一弧形杆41和第二弧形杆42连接成环状，以此来保证环绕在管道3上的所述固定扣能够为所述传感器贴片1提供足够的压紧力。

进一步，由于所述传感器贴片1采用的是热电偶或热电阻作为测温元件，因此在贴片式温度变送器工作时，主要是通过所述传感器贴片1感应管道传递的热量在热电偶或热电阻上形成温度变化，进而产生相应大小的电流。然而，如果所述传感器贴片上的热量散失较快，或周围环境温度与管道的温度相差较大，很容易影响贴片式温度变送器的测量结果，所以，为了避免此种情况，所述传感器贴片1与卡槽411之间设有保温层412，利用所述保温层412将所述传感器贴片1与外界环境隔离开，从而能够有效提高所述贴片式温度变送器测量结果的准确度。

接着，形成所述保温层412的材料可以采用泡沫玻璃，泡沫玻璃具有保温和防水的功能，同时还方便加工，能够高效的加工出多种形状，以匹配多种不同外形的传感器贴片。

现有的贴片式变送器用的表头上，引出的导线和用来固定表头的支撑架是分离的，导线和支撑架很容易缠绕在一起，如不及时分离，导线还有可能发生折断，导致贴片式变送器无法使用。在实际安装时往往也要耗费时间将导线与支撑件分离开，才能进行安装操作。为了避免导线与支撑架发生缠绕，本实施例中在所述变送器表头2上设有固定杆21，来代替传统的支撑架，用于将所述变送表头2固定在预定位置，所述固定杆21上远离所述变送器表头2的一端设有外螺纹211，所述固定杆21上还设有通孔，所述通孔沿所述固定杆21的长度方向设置，其中所述导线5从所述通孔穿过。由于所述固定杆21是长直形的杆状，因此，所述导线5即便与所述固定杆21发生缠绕现象，也能很快的将所述导线5从所述固定杆21上取下。

进一步，所述固定杆21与所述变送器表头2之间通过螺纹连接，方便更换所述固定杆21，或者维修所述变送器表头2。由于所述固定杆21主要用于固定所述变送器表头2，因此，所述固定杆21的长度可以为6-20cm，例如12cm，当然，形成所述固定杆21的材料可以为耐腐蚀性能较好的不锈钢，既能够保证具有足够的强度，同时又减少了物料的使用量，降低了生产成本。

为了适应多种不同的工作条件，所述变送器表头2上还设有电源供电接口和电池仓，用以通过外接电源供电或电池供电，当具备外接电源时，可以通过电源供电接口利用外接电源来供电，当不具备外接电源时，可以采用在电池仓中安装电池，利用电池进行供电。当然，所述电池仓中还可以安装蓄电池，并通过电源供电接口连接外接电源为安装在所述电池仓中的蓄电池充电，以应对外接电源突然断电的情况。

所述导线5为屏蔽防干扰信号线，能够避免外部的干扰因素，保证测量结果的准确性。另外，所述导线5的长度至少为10cm，以保证满足不同的测量环境和需求。

综上所述，本实用新型通过所述固定扣能够有效的将所述传感器贴片1固定在预定位置，从而能够避免在预定位置开设通孔，同时也避免了采用粘贴方式时出现的脱落现象；本实用新型还通过在所述变送器表头2上设置带有通孔的固定杆21，既能够有效固定所述变送器表头2，还可以防止所述导线5因缠绕而出现的折断现象；另外在所述传感器贴片1的外部还设置了保温层412，有效提高了测量结果的准确度，因此解决了本实用新型提出的技术问题，达到了相应的技术效果。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。