两相流空泡分布二级管阵列传感器结构的制作方法

本实用新型属于信息技术领域，涉及光电传感器和信息图像重构技术，具体涉及一种两相流空泡分布二级管阵列传感器结构。

背景技术：

两相流现象在自然界以及生产生活中普遍存在，但对其的测量却是极其复杂的。

在两相流断层扫描方面，现有的光学测量法、声学测量法、电学测量法当中，电学测量法利用最早，发展最广；光学测量法中，高速摄像法虽然在精度和实时性等方面有很大优势，但对环境条件要求较高而且设备昂贵；激光多普勒法还不够成熟，并且设备昂贵，耗能大；电学特性量是最容易实现的定量测量，由此衍生出电导法、电容法、电阻层析成像法、电容层析成像法。其中电导、电容探针类测量虽然具有简单有效、精度高等优点，但对于介质导电性有要求，并且属于接触式测量，对两相流本身的参数有影响；电容电阻层析法有简单成本低、响应速度快、非入侵的优点，但在不同情况下和不同算法对成像精度有较大影响。

技术实现要素：

本实用新型的一个主要目的在于克服现有技术中的至少一种缺陷，提供一种结构简单、使用灵活的两相流空泡分布二级管阵列传感器结构。

为了实现上述技术方案，本实用新型采用以下技术方案：

根据本实用新型的一个方面，提供一种两相流空泡分布二级管阵列传感器结构，包括：

基座组件，呈圆环状，其上表面周向均布偶数个凹槽；

发光二极管，嵌设于所述凹槽中，用于发出光信号；

光电二极管，设置于相邻的凹槽之间的上边界平台上，用于接收所述光信号；

其中，所述发光二极管、光电二极管均与外接导线电性连接；

所述发光二极管与光电二极管设置于同一高度，且所述发光二极管的发光中心轴平面与光电二极管的光信号接收平面垂直。

根据本实用新型的一实施方式，所述基座组件包括两个半圆环状基座，且所述两个半圆环状基座通过螺栓连接成一个整体。

根据本实用新型的一实施方式，所述凹槽的数量为18个，且所述凹槽的内侧边顺次连接构成正十八边形。

根据本实用新型的一实施方式，所述发光二极管的数量为18个。

根据本实用新型的一实施方式，所述光电二极管的数量为18个。

由上述技术方案可知，本实用新型具备以下优点和积极效果中的至少之一：

所述发光二极管与光电二极管间隔排列形成一种非接触测量的方式。通过检测流体的光学特性的变化获得测量数据，同时不会改变流体本身参数，能避免环境噪声、气流等因素的干扰。

本实用新型两相流空泡分布二级管阵列传感器结构中，采用的发光二极管、光电二极管耗电低、价格低廉、性价比高，且结构简单、使用灵活，具有广泛的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型所述两相流空泡分布二级管阵列传感器结构的一实施方式的结构示意图；

图2为图1中所述两相流空泡分布二级管阵列传感器结构的A-A向剖面示意图。

附图标记说明如下：

1-基座组件；

11-第一基座；

12-第二基座；

2-发光二极管；

3-光电二极管；

4-外接导线；

5-螺栓。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。

下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1、2，图1为本实用新型所述两相流空泡分布二级管阵列传感器结构的一实施方式的结构示意图，图2为图1中所述两相流空泡分布二级管阵列传感器结构的A-A向剖面示意图。本实用新型所述两相流空泡分布二级管阵列传感器结构，包括基座组件1、发光二极管2、光电二极管3、外接导线4及螺栓5。

如图1所示，所述基座组件1包括两个半圆环状的第一基座11、第二基座12，且所述第一基座11、第二基座12通过螺栓5连接成一个整体。在所述基座组件1的上表面周向均布偶数个凹槽。在本实施例中，所述凹槽设为18个，所述凹槽的内侧边顺次连接构成正十八边形。其中，相邻凹槽之间中心线的夹角为20°。本实施例中采用螺栓5将第一基座11、第二基座12连接为一体的技术方案，使得本实用新型所述两相流空泡分布二级管阵列传感器结构具有操作灵活性，能适应不同尺寸的研究对象。

如图1、2所示，所述发光二极管2设置于所述凹槽中，其用于发出光信号。所述发光二极管2与外接导线4电性连接，用于导入控制指令。

如图1、2所示，所述光电二极管3设置于相邻的凹槽之间的上边界平台上，用于接收所述光信号。所述光电二极管2通过外接导线4电性连接。

如图2所示，所述发光二极管2与光电二极管3在同一高度，且所述发光二极管2的发光中心轴平面与光电二极管3的光信号接收平面垂直。在本实施例中，所述发光二极管2、光电二极管3均设为18个，任意两个相邻的发光二极管2与基座组件1中心的连线夹角均为20°，任意两个相邻的光电二极管3与基座组件1中心的连线夹角均为20°，所述发光二极管2与光电二极管3交替布置。

在具体实施时，可以将亚克力圆盘(图中未示)放入所述第一基座11、第二基座12组成的圆环结构内，所述亚克力圆盘用于两相流的静态模拟。通过与发光二极管2连接的外接导线4将外部控制指令导入，使发光二极管2依次点亮、发出光信号，同时每个光电二极管3接收到光衰减产生的不同光强的光信号后产生感应电压，并通过与光电二极管3连接的外接导线4输出感应电压信号。本实施例中通过18个发光二极管2依次点亮，即发光一圈，此时18个光电二极管3向外输出18个感应电压，即为一组数据。后续将数据进行图像重构，进而得到该断面连续图。当然还可以将盛装流体的容器放入所述第一基座11及第二基座12组成的圆环结构内进行数据采集。

综上所述，所述发光二极管与光电二极管间隔排列形成一种非接触测量的方式。由于光学测量方法本身是一种非接触测量，适用场合广、成本低。通过检测流体的光学特性的变化获得测量数据，同时不会改变流体本身参数，能避免环境噪声、气流等因素的干扰。本实用新型两相流空泡分布二级管阵列传感器结构中，采用的发光二极管、光电二极管耗电低、价格低廉、性价比高，且结构简单、使用灵活，具有广泛的应用前景。

需要说明的是，所述的发光二极管、光电二极管均属于现有设备。

应可理解的是，本实用新型不将其应用限制到本文提出的部件的详细结构和布置方式。本实用新型能够具有其他实施例，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本实用新型的范围内。应可理解的是，本文公开和限定的本实用新型延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。本文所述的实施例说明了已知用于实现本实用新型的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本实用新型。