专利名称：真空度在线检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及真空装置的真空度检测领域，具体涉及一种检测真空装置真空层的真空度的在线检测装置。
背景技术：
真空管或真空容器经过生产工艺环节对真空夹层完成抽真空后，在产品保存以及使用过程中，由于材料本身放气或则由于加工工艺过程中除气不充分、安装不当等问题都会导致真空层真空度降低。真空层降低后直接影响真空管道的隔热保温性能，隔热保温性能的降低直接导致真空管道内能源消耗，在使用中真空度会由于材料本身问题或者由于加工工艺、安装工艺等问题导致不能长期的保存，真空度会逐渐的下降，如果真空度下降到一定程度后就失去了隔热保温作用，导致渗漏，就会引起能源不必要的消耗并带来安全隐患。目前真空管或真空容器在使用过程中不能在线检测真空层的真空度变化以及对真空层的真空度提前预警、报警等信息。只能通过肉眼观察经验判断真空层真空度，或则通过管道表面或储存罐表面是否结霜以及挂水等自然现象来判断当前真空层真空度是否已经下降，不能准确获取真空层的真空度的值。
实用新型内容本实用新型的发明目的在于:针对现有技术存在的问题，提供一种可以准确获取真空装置真空层的真空度的真空度在线检测装置。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为:一种真空度在线检测装置，包括用于检测真空装置的真空度的密封塞和用于对所述密封塞检测到的数据进行计算处理的检测模块；所述检测模块包括微控制器，所述微控制器连接有通讯电路和电源电路；所述密封塞通过定流电路与所述微控制器连接；所述密封塞依次通过电流采样电路、第一 A/D转换电路与所述微控制器连接；所述密封塞还依次通过差分放大电路、第二 A/D转换电路与微控制器连接。所述检测模块与所述密封塞连接并与该密封塞为一体结构。所述电源电路为DC/DC电源。所述通讯电路与微控制器之间连接有通讯隔离电路。所述通讯电路为数据通讯总线。 所述微控制器还连接有系统指示灯。所述微控制器还连接有报警开关。所述定流电路连接有电压基准电路，为定流电路提供工作基准电压。综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是:本实用新型真空度在线检测装置通过所述密封塞检测真空装置的真空度，检测模块再对所述密封塞检测到的数据进行计算处理。该装置通电工作后，由检测模块中的微控制器控制利用密封塞内部的真空度检测元件进行数据采集、数据分析，准确获取真空装置真空层的真空度，实现对真空装置的真空度的在线检测。该真空度在线检测装置检测后的数据也可以直接通过通讯电路进行远程传输，便于实时检测。
:图1是本实用新型实施例中检测模块的电路框图。图2是本实用新型实施例中密封塞的结构示意图。图3是图2中的密封塞的安装示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型作详细的说明。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。
实施例如图1所示，本实施例的真空度在线检测装置包括用于检测真空装置的真空度的密封塞和用于对所述密封塞检测到的数据进行计算处理的检测模块；所述检测模块包括微控制器，所述微控制器连接有通讯电路和电源电路；所述密封塞通过定流电路与所述微控制器连接；所述密封塞依次通过电流采样电路、第一 A/D转换电路与所述微控制器连接；所述密封塞还依次通过差分放大电路、第二 A/D转换电路与微控制器连接。其中，所述检测模块与所述密封塞连接并与该密封塞为一体结构。所述电源电路为DC/DC电源，提供5V的工作电压。所述通讯电路与微控制器之间连接有通讯隔离电路，，提高抗干扰性能。所述通讯电路为数据通讯总线，优选常用的数据工业通讯总线。所述微控制器还连接有系统指示灯，当真空度低于设定值时，可以提示报警。所述定流电路连接有电压基准电路，为定流电路提供工作所需的2.5V基准电压，保证定流电路工作的稳定性可靠性。所述微控制器还连接有报警开关。其中，所述各个电路模块均为现有的成熟电路元件、芯片或集成电路构成。参看图2，所述密封塞包括密封塞基体，所述密封塞基体上设有用于检测真空装置的真空度的真空检测装置。具体的，所述真空检测装置为热电偶规管4。当然也可以是具有在线真空检测特性的其他元件。所述密封塞基体为陶瓷基体1，所述陶瓷基体I下方连接所述热电偶规管4，所述热电偶规管4与内嵌于所述陶瓷基体I内的第一导线连接，所述第一导线两端伸出于所述陶瓷基体I上下两端。具体的，所述第一导线共有四根，四根导线2伸出于所述陶瓷基体I下端的部分连接所述热电偶规管4。所述陶瓷基体I下方还设有用于检测真空装置内的温度的温度传感器3，本实施例中温度传感器3采用热敏电阻。所述温度传感器3 (热敏电阻)与内嵌于所述陶瓷基体I内的第二导线连接。所述第二导线共有两根，两根导线2伸出于所述陶瓷基体I下端的部分连接所述温度传感器3。优选的，所述陶瓷基体I为圆柱状，其外侧表面设有密封槽5。所述陶瓷基体I上部设有圆形凸台11，所述第一导线和第二导线位于所述圆形凸台11内并伸出于该圆形凸台U。所述圆形凸台11上嵌设有接线保护罩(图未示)。具体的，陶瓷基体I作为真空检测的载体，能适应高、低温环境，且在检测数据传输过程中是绝缘的，对数据信号无干扰。圆形凸台11作为真空检测的密封塞工作时安装、拆卸连接件，内嵌的第一导线和第二导线用作检测数据传输的导体，通过第一导线将真空装置内部真空数据导出，通过第二导线将真空装置内部温度数据导出，由所述检测模块对导出数据进行处理获得真空值，采集的温度数据可以用来修正真空值。陶瓷基体I与内嵌的第一导线和第二导线采用现有的陶瓷与金属融合技术密封处理，使两材质间无漏气现象，确保真空塞的气密性。热电偶规管4为检测真空值的检测元件，处于真空装置真空层中，用作检测真空值，并通过内嵌的第一导线将真空值数据导出。温度传感器3 (热敏电阻)为检测温度的检测元件，处于真空层中，用作检测真空装置真空层温度，并通过内嵌的第二导线将检测温度数据导出，进而获得真空层温度数据。处于真空层中的热电偶规管4和热敏电阻3上均设有元件保护罩(图未示)。密封塞的主体采用陶瓷材料，以适应超低温、高温的工作环境，并对信号实现无干扰采集和导出。参阅图3，该密封塞是安装在预先焊接到真空装置10外壁上的真空抽口 9上的。抽完真空后在真空环境下利用圆形凸台将该密封塞安装到真空抽口 9上，抽完真空后真空装置10内外形成负压差，利用空气对密封塞施加的大气压力，使密封塞密封安装于真空抽口 9上。安装时通过在陶瓷基体I上的密封槽5内分别安装密封圈6和密封圈7及在陶瓷基体I法兰边下设置密封圈8进行三层加强密封。所述密封圈采用为“O”形硅橡胶密封圈。再结合图1和图2，该真空在线检测装置上电工作后，微控制器通过定流电路校准密封塞中热偶规电管4的工作电流。热偶规电管4利用气体分子的热传导现象获取当前真空层的热电势，微控制器通过热电势与真空度之间的正比关系算法获取当前真空层的真空度，并通过通讯电路将该真空度传输至管理系统。所述定流电路与所述热偶规电管4相连的导线连接，所述电流采样电路通过第一 A/D采样转换电路与所述微控制器连接，用于实时检测密封塞加热电流。所述差分放大电路连接密封塞中的热电偶规管检测端及温度传感器端(通过导线2分别连接)，差分放大电路通过第二 A/D采样转换电路与所述微控制器连接，用于检测热电偶规管所获取的热电势和真空装置内的温度值，即通过密封塞内部的热电偶规管进行数据采集。所述检测数据经差分放大电路放大后由第二 A/D转换电路转换为微控制器可识别的数字信号，微控制器通过检测数据与真空度之间的关系算法计算真空度值，采集的温度数据可以用来修正真空度值。微控制器可将计算的真空度数据直接通过数据线进行远程传输，便于实时检测。本实用新型将真空管或真空容器真空层抽空的真空塞子做成带热电偶规管或者其它具有在线真空检测特性的密封塞，所述检测模块直接安装于密封塞顶端。该密封塞上热电偶规管或者其它具有在线真空检测特性的元件位于真空层利用密封塞内部的热电偶规管进行数据采集、数据分析，实现对真空层的真空度在线检测。检测模块计算处理后的数据直接通过数据线进行远程传输，便于实时检测控制。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种真空度在线检测装置，其特征在于，包括用于检测真空装置的真空度的密封塞和用于对所述密封塞检测到的数据进行计算处理的检测模块；所述检测模块包括微控制器，所述微控制器连接有通讯电路和电源电路；所述密封塞通过定流电路与所述微控制器连接；所述密封塞依次通过电流采样电路、第一 A/D转换电路与所述微控制器连接；所述密封塞还依次通过差分放大电路、第二 A/D转换电路与微控制器连接。
2.根据权利要求1所述的真空度在线检测装置，其特征在于，所述检测模块与所述密封塞连接并与该密封塞为一体结构。
3.根据权利要求1所述的真空度在线检测装置，其特征在于，所述电源电路为DC/DC电源。
4.根据权利要求1所述的真空度在线检测装置，其特征在于，所述通讯电路与微控制器之间连接有通讯隔离电路。
5.根据权利要求1所述的真空度在线检测装置，其特征在于，所述通讯电路为数据通讯总线。
6.根据权利要求1所述的真空度在线检测装置，其特征在于，所述微控制器还连接有系统指不灯。
7.根据权利要求1所述的真空度在线检测装置，其特征在于，所述微控制器还连接有报警开关。
8.根据权利要求1所述的真空度在线检测装置，其特征在于，所述定流电路连接有电压基准电 路。
专利摘要本实用新型涉及一种真空度在线检测装置，包括用于检测真空装置的真空度的密封塞和用于对所述密封塞检测到的数据进行计算处理的检测模块；所述检测模块包括微控制器，所述微控制器连接有通讯电路和电源电路；所述密封塞通过定流电路与所述微控制器连接；所述密封塞依次通过电流采样电路、第一A/D转换电路与所述微控制器连接；所述密封塞还依次通过差分放大电路、第二A/D转换电路与微控制器连接。所述密封塞检测数据经差分放大电路放大后由第二A/D转换电路转换为微控制器可识别的数字信号，微控制器通过检测数据与真空度之间的关系算法计算真空度值，准确获取真空装置真空层的真空度，并将计算的真空度数据进行远程传输，便于实时检测。
文档编号G01L21/14GK203083770SQ20132010697
公开日2013年7月24日 申请日期2013年3月8日 优先权日2013年3月8日
发明者郑文宸, 钟骁, 明长友, 罗存益, 邹波 申请人:成都倍特科技有限责任公司