温度传感器的制作方法

本实用新型属于探测器领域，具体涉及一种温度传感器。

背景技术：

现有工业用温度检测器一般对液体准确性高，对气体或者环境温度检测准确性低，同时经过十几年的发展，上转换材料已经研发出固体体系，并对温度存在线性敏感，但是由于结构的原因，上转换材料应用于工业环境温度检测还未见报道。

技术实现要素：

本实用新型公开了一种温度传感器，通过温感器的设计，巧妙的将固体上转换材料与激光发射器、荧光强度检测器结合，从而得到一款可用于工业环境温度检测的器件。

本实用新型采用如下技术方案：

一种温度传感器，包括底座、小功率激光发射器、温感器、荧光检测器；所述底座上装有伸缩电机；所述小功率激光发射器、温感器、荧光检测器分别安装于伸缩电机的伸缩杆上；所述温感器位于小功率激光发射器与荧光检测器之间；所述温感器包括上转换聚合物凝胶片、多孔金属承载板、复数根固定杆、固定片；所述上转换聚合物凝胶片位于多孔金属承载板上；所述复数根固定杆分别位于上转换聚合物凝胶片两侧；所述复数根固定杆分别与上转换聚合物凝胶片接触；所述上转换聚合物凝胶片朝着小功率激光发射器的侧边设有透明多孔导热薄膜；所述复数根固定杆分别安装在固定片上；所述固定片安装在伸缩电机的伸缩杆上。

本实用新型还公开了一种温感器，所述温感器包括上转换聚合物凝胶片、多孔金属承载板、复数根固定杆、固定片；所述上转换聚合物凝胶片位于多孔金属承载板上；所述复数根固定杆分别位于上转换聚合物凝胶片两侧；所述复数根固定杆分别与上转换聚合物凝胶片接触；所述上转换聚合物凝胶片的一个侧边设有透明多孔导热薄膜；所述复数根固定杆分别安装在固定片上。

本实用新型中，小功率激光发射器、荧光检测器属于现有产品，可以市购后组装在伸缩杆上即可，比如斯派克、延通激光的产品；小功率激光发射器、荧光检测器与伸缩杆的组装也属于常识，可以采用螺丝也可以采用集束带；小功率激光发射器、荧光检测器的控制方式也属于常识，可以将小功率激光发射器的控制开关安装在底座上，可以将荧光检测器的控制开关安装在底座上，也可通过无线控制，这不会影响本实用新型的效果，另外，荧光检测器的读取也是常识，可以将数据线接在电脑上，也可以直接购买语音播报产品。以上现有技术不会影响本实用新型的效果发挥，本实用新型主要设计新的温度检测器结构，利用上转换强度与温度的变化关系获得温度准确值，采用的小功率激光发射器只需要发射额定波长、功率的激光即可，无其他作用，荧光检测器只需要读出荧光强度即可，无其他作用，这两个仪器都存在小型精密化产品。

本实用新型中，所述复数根固定杆为四根固定杆，固定杆一方面固定上转换聚合物凝胶片，通过夹持的方式即可实现，因此限定复数根固定杆分别与上转换聚合物凝胶片接触，另一方面通过固定片实现温感器的安装与固定，从而可任意长度，只要在伸缩杆运行量程范围内，都可以测试温度，比如换热空气管道内，四根固定杆一方面保证固定强度，另一方面避免对上转换聚合物凝胶片过多接触导致的温敏性降低。

本实用新型中，所述多孔金属承载板表面设有凹槽，所述上转换聚合物凝胶片嵌入所述凹槽中；所述多孔金属承载板的孔隙率为65%；上转换聚合物凝胶片具有一定的强度，但是其本身不适合安装固定，本实用新型设计新的结构得到温感器，利用金属承载上转换聚合物凝胶片，在最大程度保证上转换聚合物凝胶片温敏性的情况下，给予有力的支撑，优选设计凹槽，可以增加上转换聚合物凝胶片随着伸缩杆运行的稳定性。

本实用新型中，所述透明多孔导热薄膜的厚度为300纳米，所述透明多孔导热薄膜的孔隙率为50%，在上转换聚合物凝胶片一侧设置超薄膜（其本身属于现有产品）可以提高上转换聚合物凝胶片的强度同时不会影响激光入射还避免对荧光检测的干扰，又薄又多孔的结构设计几乎不会影响上转换聚合物凝胶片的温度敏感性。

本实用新型中，所述上转换聚合物凝胶片的厚度为1.5毫米，一方面符合现有技术制备工艺，更主要的是可以实现强度、稳定性、温敏性、上转换性协调，从而得到可实用的器件。

本实用新型中，所述伸缩电机的伸缩杆上设有卡扣母扣，所述固定片设有卡扣公扣，所述固定片通过卡扣安装在伸缩电机的伸缩杆上，卡扣本身属于现有产品，通过本实用新型的设计，使得温敏器安装方便、拆卸容易，从而为上转换聚合物凝胶片的更换、清洁、校准提供便利。

本实用新型中，所述底座设有盲孔；所述伸缩电机位于盲孔边上，所述底座为方形结构，所述底座设有示位灯，可以实现器件竖直伸缩、水平伸缩的效果，设计盲孔可以在测试完毕回收时将激光发射器缩进去，既节省空间又保护安全，示位灯可以为黑暗的工作环境提供指示。

本实用新型首次利用现有上转换聚合物凝胶片、通过结构设计公开了新的温度传感器，具有很强的稳定性、便利性以及准确性，通过激光照射上转换聚合物凝胶片使其发出上转换荧光，从而测得荧光强度，并根据荧光强度与温度的线性关系得到实时温度；可用于工业环境、气氛温度检测，为上转换材料的新应用提供思路以及借鉴。

附图说明

图1为实施例一温度传感器结构示意图；

图2为实施例一温感器结构示意图；

其中，底座1、小功率激光发射器2、温感器3、荧光检测器4、伸缩电机5、伸缩电机的伸缩杆6、上转换聚合物凝胶片7、多孔金属承载板8、固定杆9、固定片10、透明多孔导热薄膜11、卡扣母扣12、卡扣公扣13。

具体实施方式

实施例一

参见图1-2，一种温度传感器，包括底座1、小功率激光发射器2、温感器3、荧光检测器4；所述底座上装有伸缩电机5；所述小功率激光发射器、温感器、荧光检测器分别安装于伸缩电机的伸缩杆6上，小功率激光发射器、荧光检测器都通过现有安装片安装；所述温感器位于小功率激光发射器与荧光检测器之间；所述温感器包括上转换聚合物凝胶片7、多孔金属承载板8、四根固定杆9（对称分布，只标注一个）、固定片10；所述上转换聚合物凝胶片位于多孔金属承载板上；所述复数根固定杆分别位于上转换聚合物凝胶片两侧；所述复数根固定杆分别与上转换聚合物凝胶片接触；所述上转换聚合物凝胶片朝着小功率激光发射器的侧边设有透明多孔导热薄膜11；所述复数根固定杆分别安装在固定片上；所述固定片安装在伸缩电机的伸缩杆上；所述多孔金属承载板的孔隙率为65%，所述透明多孔导热薄膜的厚度为300纳米，所述透明多孔导热薄膜的孔隙率为50%，所述上转换聚合物凝胶片的厚度为1.5毫米；所述伸缩电机的伸缩杆上设有卡扣母扣12；所述固定片设有卡扣公扣13；所述固定片通过卡扣安装在伸缩电机的伸缩杆上。利用质量局校准的水银温度计进行温度检测比对，精确到十分位，从50～80℃之间，本实用新型的温度传感器准确率99.1%，附图仅是示意图以使本领域技术人员明白结构布局，具体的一些细节连接都是常识，不影响本实用新型的性能发挥；一般工业管道内径达到半米及以上，本实用新型大小适用。

实施例二

一种温度传感器，包括底座、小功率激光发射器、温感器、荧光检测器；所述底座上装有伸缩电机；所述小功率激光发射器、温感器、荧光检测器分别安装于伸缩电机的伸缩杆上；所述温感器位于小功率激光发射器与荧光检测器之间；所述温感器包括上转换聚合物凝胶片、多孔金属承载板、四根固定杆、固定片；所述上转换聚合物凝胶片位于多孔金属承载板上；所述复数根固定杆分别位于上转换聚合物凝胶片两侧；所述复数根固定杆分别与上转换聚合物凝胶片接触；所述上转换聚合物凝胶片朝着小功率激光发射器的侧边设有透明多孔导热薄膜；所述复数根固定杆分别安装在固定片上；所述固定片安装在伸缩电机的伸缩杆上；所述多孔金属承载板的孔隙率为65%，所述透明多孔导热薄膜的厚度为300纳米，所述透明多孔导热薄膜的孔隙率为50%，所述上转换聚合物凝胶片的厚度为1.5毫米；所述伸缩电机的伸缩杆上设有卡扣母扣；所述固定片设有卡扣公扣；所述固定片通过卡扣安装在伸缩电机的伸缩杆上；所述多孔金属承载板表面设有凹槽，所述上转换聚合物凝胶片嵌入所述凹槽中，在金属承载板上开槽属于现有常识，并且由于透明多孔导热膜很薄多孔，从而设计的固定杆可以与上转换聚合物凝胶片接触。利用质量局校准的水银温度计进行温度检测比对，精确到十分位，从50～80℃之间，本实用新型的温度传感器准确率99.1%。

实施例三

一种温度传感器，包括底座、小功率激光发射器、温感器、荧光检测器；所述底座上装有伸缩电机；所述小功率激光发射器、温感器、荧光检测器分别安装于伸缩电机的伸缩杆上；所述温感器位于小功率激光发射器与荧光检测器之间；所述温感器包括上转换聚合物凝胶片、多孔金属承载板、四根固定杆、固定片；所述上转换聚合物凝胶片位于多孔金属承载板上；所述复数根固定杆分别位于上转换聚合物凝胶片两侧；所述复数根固定杆分别与上转换聚合物凝胶片接触；所述上转换聚合物凝胶片朝着小功率激光发射器的侧边设有透明多孔导热薄膜；所述复数根固定杆分别安装在固定片上；所述固定片安装在伸缩电机的伸缩杆上；所述多孔金属承载板的孔隙率为65%，所述透明多孔导热薄膜的厚度为300纳米，所述透明多孔导热薄膜的孔隙率为50%，所述上转换聚合物凝胶片的厚度为1.5毫米；所述伸缩电机的伸缩杆上设有卡扣母扣；所述固定片设有卡扣公扣；所述固定片通过卡扣安装在伸缩电机的伸缩杆上；所述底座设有盲孔；所述伸缩电机位于盲孔边上，所述底座为方形结构，所述底座设有示位灯，具体盲孔的设计、示位灯的安装属于现有常识。利用质量局校准的水银温度计进行温度检测比对，精确到十分位，从50～80℃之间，本实用新型的温度传感器准确率99.1%。

实施例四

一种温度传感器，包括底座、小功率激光发射器、温感器、荧光检测器；所述底座上装有伸缩电机；所述小功率激光发射器、温感器、荧光检测器分别安装于伸缩电机的伸缩杆上；所述温感器位于小功率激光发射器与荧光检测器之间；所述温感器包括上转换聚合物凝胶片、多孔金属承载板、两根固定杆、固定片；所述上转换聚合物凝胶片位于多孔金属承载板上；所述复数根固定杆分别位于上转换聚合物凝胶片两侧；所述复数根固定杆分别与上转换聚合物凝胶片接触；所述上转换聚合物凝胶片朝着小功率激光发射器的侧边设有透明多孔导热薄膜；所述复数根固定杆分别安装在固定片上；所述固定片安装在伸缩电机的伸缩杆上；所述多孔金属承载板的孔隙率为65%，所述透明多孔导热薄膜的厚度为300纳米，所述透明多孔导热薄膜的孔隙率为50%，所述上转换聚合物凝胶片的厚度为1.5毫米；所述伸缩电机的伸缩杆上设有卡扣母扣；所述固定片设有卡扣公扣；所述固定片通过卡扣安装在伸缩电机的伸缩杆上。利用质量局校准的水银温度计进行温度检测比对，精确到十分位，从50～80℃之间，本实用新型的温度传感器准确率99.1%。

实施例五

一种温度传感器，包括底座、小功率激光发射器、温感器、荧光检测器；所述底座上装有伸缩电机；所述小功率激光发射器、温感器、荧光检测器分别安装于伸缩电机的伸缩杆上；所述温感器位于小功率激光发射器与荧光检测器之间；所述温感器包括上转换聚合物凝胶片、多孔金属承载板、六根固定杆、固定片；所述上转换聚合物凝胶片位于多孔金属承载板上；所述复数根固定杆分别位于上转换聚合物凝胶片两侧；所述复数根固定杆分别与上转换聚合物凝胶片接触；所述上转换聚合物凝胶片朝着小功率激光发射器的侧边设有透明多孔导热薄膜；所述复数根固定杆分别安装在固定片上；所述固定片安装在伸缩电机的伸缩杆上；所述多孔金属承载板的孔隙率为65%，所述透明多孔导热薄膜的厚度为300纳米，所述透明多孔导热薄膜的孔隙率为50%，所述上转换聚合物凝胶片的厚度为1.5毫米；所述伸缩电机的伸缩杆上设有卡扣母扣；所述固定片设有卡扣公扣；所述固定片通过卡扣安装在伸缩电机的伸缩杆上。利用质量局校准的水银温度计进行温度检测比对，精确到十分位，从50～80℃之间，本实用新型的温度传感器准确率99%。