一种湿度测量仪的制作方法

本实用新型涉及湿度测量技术领域，具体涉及一种湿度测量仪。

背景技术：

湿度是表示大气干燥程度的物理量。在一定的温度与体积的条件下，空气中含有的水汽越少，则表明空气越干燥；而水汽越多，则空气越潮湿。空气湿度在各个领域中充当十分重要的角色，空气湿度在大气学、气象学和气候学中作为一个重要衡量指标；在医学上，空气的湿度与呼吸之间的关系非常紧密，在一定的湿度下氧气才能相对较容易的从肺泡进入血液；在生物学中，尤其是在生态学中，空气湿度是一个非常关键的参数，它能决定一个生态系统的组成。对于大多数植物与动物其呼吸都需要一定的湿度条件等等，因此对湿度的测量与检测是有必要的。

目前测试湿度的器件种类繁多，但现有的湿度测量设备价格昂贵且构造繁琐，且现有技术中的湿度测量仪采用多个湿度测量传感器，由此使得湿度测量仪的体积较大，进而使得仪器携带不便，而过多的电子元件也使得湿度测量设备容易损坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种湿度测量仪，该湿度测量仪结构简单稳定，不易损坏，而其体积小便于携带，且该测量仪成本低廉，湿度测量操作方便。

基于此，本实用新型提出了一种湿度测量仪，包括透明长管和指示模块，所述透明长管的一侧设置有水凝胶腔室，所述水凝胶腔室填充有水凝胶，所述水凝胶腔室设置有供空气流入的细孔，所述指示模块可滑动地安装于所述透明长管内，且所述指示模块一端抵接于所述水凝胶，所述透明长管的管壁设置有与所述指示模块相对应的刻度线。

作为优选方案，所述透明长管的一侧固接有固定挡板，所述固定挡板设置有所述细孔，所述指示模块包括第一滑块，所述第一滑块可滑动地设置于所述透明长管内，且所述第一滑块与所述水凝胶抵接，所述固定挡板和所述第一滑块之间形成的腔室构成所述水凝胶腔室。

作为优选方案，所述指示模块还包括第二滑块和有色水溶液，所述第二滑块可滑动地安装于所述透明长管内，所述第一滑块和所述第二滑块构成容纳腔，所述有色水溶液位于所述容纳腔内。

作为优选方案，所述透明长管内壁设置有与所述第一滑块相对应的第一滑轨，所述第一滑块过盈设置于所述第一滑轨上；所述透明长管内壁设置有与所述第二滑块相对应的第二滑轨，所述第二滑块过盈设置于所述第二滑轨上。

作为优选方案，所述透明长管在远离所述水凝胶腔室的一端固接有尾部挡板，所述指示模块和所述尾部挡板之间设置有弹性件，所述弹性件的两端分别与所述指示模块和所述尾部挡板相抵接。

作为优选方案，所述弹性件为弹簧。

作为优选方案，还包括挤压气囊，所述透明长管在靠近所述水凝胶腔室的一端设置有开口，所述挤压气囊安装于所述开口上，所述透明长管于所述挤压气囊和所述指示模块之间设置有与所述细孔相连通的第一通孔。

作为优选方案，所述透明长管的侧壁设置有第二通孔，所述第二通孔位于所述指示模块和所述尾部挡板之间。

作为优选方案，所述水凝胶为环境敏感型水凝胶。

作为优选方案，所述透明长管为玻璃长管。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：

1、在湿度测量时，空气通过细孔进入至水凝胶腔室内，水凝胶腔室内的水凝胶具有吸水性，水凝胶吸水发生溶胀从而推动指示模块沿透明长管长度方向发生滑动，当指示模块稳定时所指的刻度值即为该环境下空气湿度值，而不同环境下的空气湿度值会使得指示模块静止时所指的刻度值不同，从而得到不同环境下空气湿度；该湿度测量仪利用水凝胶的性质制作，上述测量仪的结构简单且不易损坏，而整个透明长管内不涉及多个传感器，体积小从而便于携带，同时该测量仪的成本低廉，且整个湿度测量过程操作方便。

2、指示模块还包括第二滑块和有色水溶液，第二滑块可滑动地安装于透明长管内，第一滑块和第二滑块构成容纳腔，有色水溶液位于容纳腔内，由此水凝胶涨缩推动第一滑块发生滑动时，带动有色水溶液进行移动，此后推动第二滑块相应发生移动，有色水溶液使得该测量仪的湿度读数更加方便，同时对于水凝胶溶胀时产生地推力具有一个缓冲作用，使得湿度测量值更加准确。

3、透明长管在远离水凝胶腔室的一端固接有尾部挡板，指示模块和尾部挡板之间设置有弹性件，弹性件的两端分别与指示模块和尾部挡板相抵接，弹性件使得水凝胶溶胀时对指示模块的冲击力具有一个缓冲作用，从而使得该测量仪稳定进行。

4、该湿度测量仪还包括挤压气囊，透明长管在靠近水凝胶腔室的一端设置有开口，挤压气囊安装于开口上，透明长管于挤压气囊和指示模块之间设置有与细孔相连通的第一通孔，由此通过按压挤压气囊使得外界的空气迅速通过细孔进入至水凝胶腔室内，进而使得空气中的水分迅速与水凝胶发生溶胀变化，从而快速得到该环境下的空气湿度值，在按压挤压气囊时，空气能够从第一通孔得到补充，从而使得挤压顺利进行，而本实施例中的弹性件能够在按压挤压气囊时，对指示模块进行抵压复位，从而该测量仪的湿度测量值更加准确。

5、水凝胶为环境敏感型水凝胶，环境敏感型水凝胶相对于传统的水凝胶，其对周围空气湿度的微小变化非常敏感，能快速作出溶胀形式的变化，且变化更加显著，从而保证测量更加准确。

附图说明

图1为本实用新型实施例中湿度测量仪的结构示意图。

图中：1－透明长管，2－指示模块，3－水凝胶，4－第一通孔，5－刻度线，6－固定挡板，7－第一滑轨，8－第二滑轨，9－尾部挡板，10－弹性件，11－挤压气囊，12－第二通孔，13－细孔；2a－第一滑块，2b－第二滑块，2c－有色水溶液。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解的是，本实用新型中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

如图1所示，本实施例提供一种湿度测量仪，包括透明长管1和指示模块2，所述透明长管1的一侧设置有水凝胶腔室，所述水凝胶腔室填充有水凝胶3，所述水凝胶腔室设置有供空气流入的细孔13，所述指示模块2可滑动地安装于所述透明长管1内，且所述指示模块2一端抵接于所述水凝胶3，所述透明长管1的管壁设置有与所述指示模块2相对应的刻度线5。需要指出的是，水凝胶3是一类具有三维网络结构的聚合物，因其内部网状交联结构含有亲水残基而使其容易与水结合，具有吸水特性，水凝胶3能够对外界环境湿度的微小变化能作出相应的物理结构或化学性质变化甚至突变为一类高分子凝胶，表现形式为溶胀形式变化显著，由此水凝胶3在接触外界环境空气时，水凝胶3会发生溶胀从而推动指示模块2沿透明长管1内发生滑动，而指示模块2滑动时所指的刻度值即为该环境下空气的湿度值。而相应的刻度线5需要通过计算得到，其工作原理类似于“水银温度计”，通过水银的涨缩完成温度的读数，而本实施例则通过水凝胶3的溶胀实现湿度测量。

基于以上技术方案，在湿度测量时，空气通过细孔13进入至水凝胶腔室内，水凝胶腔室内的水凝胶3具有吸水性，水凝胶3吸水发生溶胀从而推动指示模块2沿透明长管1长度方向发生滑动，当指示模块2稳定时所指的刻度值即为该环境下空气湿度值，而不同环境下的空气湿度值会使得指示模块2静止时所指的刻度值不同，从而得到不同环境下空气湿度；该湿度测量仪利用水凝胶3的性质制作，上述测量仪的结构简单且不易损坏，而整个透明长管1内不涉及多个传感器，体积小从而便于携带，同时该测量仪的成本低廉，且整个湿度测量过程操作方便。

在本实施例中，所述透明长管1的一侧固接有固定挡板6，所述固定挡板6设置有所述细孔13，所述指示模块2包括第一滑块2a，所述第一滑块2a可滑动地设置于所述透明长管1内，且所述第一滑块2a与所述水凝胶3抵接，所述固定挡板6和所述第一滑块2a之间形成的腔室构成所述水凝胶腔室。需要指出的是，水凝胶腔室一部分细孔13设置与透明长管1的外壁上，而固定挡板6上也设置有细孔13，细孔13需要满足通气的同时不会使得水凝胶3从水凝胶腔室内溢出，而细孔13数目可根据实际情况进行设定，基于上述结构，水凝胶3在发生溶胀时推动第一滑块2a在透明长管1内发生滑动，而上述的水凝胶腔室拆装维护方便。

优选地，所述指示模块2还包括第二滑块2b和有色水溶液2c，所述第二滑块2b可滑动地安装于所述透明长管1内，所述第一滑块2a和所述第二滑块2b构成容纳腔，所述有色水溶液2c位于所述容纳腔内。由此水凝胶3溶胀推动第一滑块2a发生滑动时，带动有色水溶液2c进行移动，此后推动第二滑块2b相应发生移动，有色水溶液2c使得该测量仪的湿度读数更加方便，同时对于水凝胶3涨缩时产生地推力具有一个缓冲作用，使得湿度测量值更加准确。

此外，所述透明长管1内壁设置有与所述第一滑块2a相对应的第一滑轨7，所述第一滑块2a过盈设置于所述第一滑轨7上；所述透明长管1内壁设置有与所述第二滑块2b相对应的第二滑轨8，所述第二滑块2b过盈设置于所述第二滑轨8上。第一滑轨7和第二滑轨8的设置使得第一滑块2a和第二滑块2b的滑动更加稳定，而过盈安装的形式使得第一滑块2a和第二滑块2b在透明长管1内不会过于松动，从而保证湿度测量稳定进行。

具体地，所述透明长管1在远离所述水凝胶腔室的一端固接有尾部挡板9，所述指示模块2和所述尾部挡板9之间设置有弹性件10，所述弹性件10的两端分别与所述指示模块2和所述尾部挡板9相抵接。弹性件10使得水凝胶3溶胀时对指示模块2的冲击力具有一个缓冲作用，从而使得该测量仪稳定进行。优选地，所述弹性件10为弹簧。

在本实施例中，该湿度测量仪还包括挤压气囊11，所述透明长管1在靠近所述水凝胶腔室的一端设置有开口，所述挤压气囊11安装于所述开口上，所述透明长管1于所述挤压气囊11和所述指示模块2之间设置有与所述细孔13相连通的第一通孔4，由此通过按压挤压气囊11使得外界的空气通过细孔13迅速进入至水凝胶腔室内，进而使得空气中的水分迅速与水凝胶3发生溶胀变化，从而快速得到该环境下的空气湿度值，在按压挤压气囊11时，空气能够从第一通孔4得到补充，从而使得挤压顺利进行，而本实施例中的弹性件10能够在按压挤压气囊11时，对指示模块2进行抵压复位，从而该测量仪的湿度测量值更加准确。优选地，本实施例中的挤压气囊11为胶帽。

进一步地，所述透明长管1的侧壁设置有第二通孔12，所述第二通孔12位于所述指示模块2和所述尾部挡板9之间，第二通孔12使得空气能够进入至指示模块2和尾部挡板9之间，保持气压平衡。

优选地，所述水凝胶3为环境敏感型水凝胶3。环境敏感型水凝胶3相对于传统的水凝胶3，其对周围空气湿度的微小变化非常敏感，能快速作出溶胀形式的变化，且变化更加显著，从而保证测量更加准确。进一步优选地，所述透明长管1为玻璃长管。

采用本实用新型实施例的湿度测量仪，在湿度测量时，空气通过细孔13进入至水凝胶腔室内，水凝胶腔室内的水凝胶3具有吸水性，水凝胶3吸水发生溶胀从而推动指示模块2沿透明长管1长度方向发生滑动，当指示模块2稳定时所指的刻度值即为该环境下空气湿度值，而不同环境下的空气湿度值会使得指示模块2静止时所指的刻度值不同，从而得到不同环境下空气湿度；该湿度测量仪利用水凝胶3的性质制作，上述测量仪的结构简单且不易损坏，而整个透明长管1内不涉及多个传感器，体积小从而便于携带，同时该测量仪的成本低廉，且整个湿度测量过程操作方便。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。