一种热敏电阻入水检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种热敏电阻入水检测装置。
【背景技术】
[0002]入水检测装置被广泛用于各类救援救生装备，传统的入水检测装置通过水溶性材料，或者利用水的浮力来进行检测，这些传统的检测装置的检测精度不够高，很容易发生误判的情况，并且反应速度较慢，容易错过对落水人员救生的时机。
[0003]由于水与空气在诸多性质上都存在很大不同，比如导电性、导热性、浮力、密度、压力、溶解性等等，根据这些性质的不同有多种方法可以实现入水检测，其中根据导热性的差异，可以利用热敏电阻进行是否浸入水中的检测，具体方式为:给热敏电阻施加一定电流使其处于发热状态，同时利用另一个处于非发热状态的热敏电阻测量当前环境的温度，由于空气与水导热性能的差异，处于发热状态下的热敏电阻，其在空气中与在水中时的阻值是不同的，从而导致其两端的电压不同，利用固定环境温度下，发热状态下的热敏电阻两端电压值与所处介质的对应关系，可以进行是否浸入水中的判断。此种技术途径需要针对具体环境测试大量数据并建立相应的数据库，实施起来较为繁杂，同时其难以考虑空气湿度、风速、气压等造成的影响，故而限制了其的应用范围。
[0004]在中国发明专利说明书CN201010005312.3中公开了一种入水检测传感器，该检测传感器安装于水下用设备上，具有不锈钢壳体和插针；插针均匀分布于不锈钢壳体内，插针的一端头露出不锈钢壳体外，插针的另一端与导线相连。本发明能在恶劣海况下满足设备入水后传出信号，来证明设备已经入水，各项程序接到信号后进入工作状态。该装置虽然可以起到入水检测的作用，但是反应速度不够灵敏，并且大量的采用了金属材料，使得装置的体积大、重量大，不利于装置的广泛应用。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题在于针对现有技术中入水检测装置不够灵敏，检测精度不高，且检测装置体积较大的缺陷，提供一种装置体积小，并且能够精确、迅速的进行入水检测的热敏电阻入水检测装置。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0007]—种热敏电阻入水检测装置，包括壳体，单向阀门装置和检测电路；
[0008]所述检测电路包括组成桥式电路的固定电阻A、固定电阻B、热敏电阻A、热敏电阻B、稳压二极管和电压比较器；
[0009]所述固定电阻A和所述固定电阻B处于上桥臂，所述热敏电阻A和所述热敏电阻B处于下桥臂，两个固定电阻间连接电源，两个热敏电阻间接地；
[0010]所述固定电阻A和所述热敏电阻A所处桥臂中间经过所述稳压二极管后与所述电压比较器的一个输入端相连，所述固定电阻B和所述热敏电阻B所处桥臂的中间直接与所述电压比较器的另一个输入端相连，所述电压比较器的输出端连接有用于检测电压变化的装置；
[0011]所述壳体包括非密闭腔室和密闭腔室，两个热敏电阻分别设置在所述非密闭腔室和所述密闭腔室中，所述单向阀门设置在所述非密闭腔室的下端。
[0012]热敏电阻选用负温度系数的NTC热敏电阻，所述稳压二极管设置在所述电压比较器的正相输入端。
[0013]热敏电阻选用正温度系数的NTC热敏电阻，所述稳压二极管设置在所述电压比较器的负相输入端。
[0014]该装置在入水检测前，电源给桥式电路供电使热敏电阻处于发热状态。
[0015]所述固定电阻A与所述固定电阻B的阻值相同，所述热敏电阻A与所述热敏电阻B的规格相同。
[0016]本实用新型产生的有益效果是:本实用新型提供一种热敏电阻入水检测装置，通过热敏电阻与水接触时电学特性发生变化，使得电压比较器的输出电压发生变化，能够非常精确、迅速的检测到入水情况的发生；并且，本装置的电路结构简单，实现方便，成本较低，可靠性很高，非常利于装置的小型化，应用领域十分广泛。
【附图说明】
[0017]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:
[0018]图1是本实用新型实施例的热敏电阻入水检测装置的检测电路的电路原理图；
[0019]图2是本实用新型实施例的热敏电阻入水检测装置的结构示意图；
[0020]图中1-壳体，101-非密闭腔室，102-密闭腔室，2-单向阀门装置，3-检测电路，301-固定电阻A，302-固定电阻B，303-热敏电阻A，304-热敏电阻B，305-稳压二极管，
306-电压比较器。
【具体实施方式】
[0021]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0022]如图1所示，本实用新型实施例的热敏电阻入水检测装置，包括壳体1，单向阀门装置2和检测电路3。
[0023]如图2所示，本实用新型实施例的检测电路3，包括组成桥式电路的固定电阻A301、固定电阻B302、热敏电阻A303、热敏电阻B304、稳压二极管305和电压比较器306。两个固定电阻用于桥式电路中分压基准器件。
[0024]固定电阻A301和所述固定电阻B302处于上桥臂，热敏电阻A303和热敏电阻B304处于下桥臂，两个固定电阻间连接电源，两个热敏电阻间接地；固定电阻A301与固定电阻B302的阻值相同，热敏电阻A303与热敏电阻B304的规格相同。
[0025]固定电阻A301和热敏电阻A303所处桥臂中间经过稳压二极管305后与电压比较器306的一个输入端相连，固定电阻B302和热敏电阻B304所处桥臂的中间直接与电压比较器306的另一个输入端相连，电压比较器306的输出端连接有用于检测电压变化的装置。热敏电阻选用负温度系数的NTC热敏电阻，稳压二极管305设置在电压比较器306的正相输入端；热敏电阻选用正温度系数的NTC热敏电阻，稳压二极管305设置在电压比较器306的负相输入端。稳压二极管用于降压以避免轻微电压波动造成的误判。
[0026]壳体1包括非密闭腔室101和密闭腔室102，两个热敏电阻分别设置在非密闭腔室101和密闭腔室102中，单向阀门2设置在非密闭腔室101的下端。
[0027]是本实用新型的另一个实施例中，在检测入水的准备状态下，检测电路中两个固定电阻及两个热敏电阻共同构成一种桥式结构电路，在准备状态下供电电源始终给桥式电路供电，使热敏电阻预选处于发热状态，由于两个固定阻值电阻规格性能相同，两个热敏电阻规格性能也相同，所以桥式电路两桥臂中间的电压相等，其中固定阻值电阻A301和热敏电阻A301所处桥臂中间经过一个稳压二极管305后与电压比较器306正相输入端连接，而固定阻值电阻B302和热敏电阻B304所处桥臂中间直接与电压比较器306反相输入端连接，由于稳压二极管305的降压作用，电压比较器正相输入端电压始终比反相输入端电压低，故电压比较器306输出端为低电平；当进行入水检测时仅热敏电阻A301浸入水中，由于水的热导率显著大于空气，导致热敏电阻A303所处温度降低，从而负温度系数的热敏电阻A303其阻值增大，所以固定阻值电阻A301和热敏电阻A303所处桥臂中间点的电压增大，通过选取合适参数的稳压二极管305，可以保证经过稳压二极管305后，电压比较器306正相输入端的电压超过反相输入端电压，此时电压比较器输出端变为高电平，达到利用热敏电阻进行入水检测的目的。
[0028]本实用新型实施例中装置结构的组成包括壳体1、单向阀门装置2、热敏电阻A303及热敏电阻B304组成，两个热敏电阻共用一个壳体可以保证热敏电阻在预发热状态下的准备时间中，所处环境一致，从而电性能参数一致；当壳体1浸入水中时，通过单向阀门装置2保证只有热敏电阻A303能够浸入水中，从而实现利用水与空气导热率性能的差异判断热敏电阻装置结构所配装设备是否浸入水中。
[0029]由于在准备状态下时，两个热敏电阻所处各项环境相同，本实用新型所提出的利用热敏电阻进行入水检测的技术，可以避免空气湿度、风速、气压等环境造成的影响，具有很强的实用性，尤其是在使用环境多变的水面上空，该技术实用新型可以广泛运用于各类救援救生装备。
[0030]应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种热敏电阻入水检测装置，其特征在于，包括壳体(1 )，单向阀门装置(2)和检测电路(3); 所述检测电路(3)包括组成桥式电路的固定电阻A (301)、固定电阻B (302)、热敏电阻A (303)、热敏电阻B (304)、稳压二极管(305)和电压比较器(306); 所述固定电阻A (301)和所述固定电阻B (302)处于上桥臂，所述热敏电阻A (303)和所述热敏电阻B (304)处于下桥臂，两个固定电阻间连接电源，两个热敏电阻间接地； 所述固定电阻A (301)和所述热敏电阻A (303)所处桥臂中间经过所述稳压二极管(305)后与所述电压比较器(306)的一个输入端相连，所述固定电阻B (302)和所述热敏电阻B (304)所处桥臂的中间直接与所述电压比较器(306)的另一个输入端相连，所述电压比较器(306)的输出端连接有用于检测电压变化的装置； 所述壳体(1)包括非密闭腔室(101)和密闭腔室(102)，两个热敏电阻分别设置在所述非密闭腔室(101)和所述密闭腔室(102)中，所述单向阀门(2)设置在所述非密闭腔室(101)的下端。2.根据权利要求1所述的热敏电阻入水检测装置，其特征在于，热敏电阻选用负温度系数的NTC热敏电阻，所述稳压二极管(305)设置在所述电压比较器(306)的正相输入端。3.根据权利要求1所述的热敏电阻入水检测装置，其特征在于，热敏电阻选用正温度系数的NTC热敏电阻，所述稳压二极管(305)设置在所述电压比较器(306)的负相输入端。4.根据权利要求1所述的热敏电阻入水检测装置，其特征在于，该装置在入水检测前，电源给桥式电路供电使热敏电阻处于发热状态。5.根据权利要求1所述的热敏电阻入水检测装置，其特征在于，所述固定电阻A(301)与所述固定电阻B (302)的阻值相同，所述热敏电阻A (303)与所述热敏电阻B (304)的规格相同。
【专利摘要】本实用新型公开了一种热敏电阻入水检测装置，包括壳体，单向阀门装置和检测电路；检测电路包括组成桥式电路的固定电阻A、固定电阻B、热敏电阻A、热敏电阻B、稳压二极管和电压比较器；壳体包括非密闭腔室和密闭腔室，两个热敏电阻分别设置在非密闭腔室和密闭腔室中，单向阀门设置在非密闭腔室的下端。本实用新型能够非常精确、迅速的检测到入水情况的发生，并且电路结构简单，实现方便，成本较低，可靠性很高，应用领域十分广泛。
【IPC分类】G01R27/02, G01V3/00
【公开号】CN204964624
【申请号】CN201520716357
【发明人】田入东, 李名琦, 李琦, 周清艳, 万天军
【申请人】航宇救生装备有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月16日