传感器的制作方法

本申请涉及气象监测设备领域，具体而言，涉及一种传感器。

背景技术：

目前应用于农业上的测量传感器功能比较单一，一般为纯空气温湿度、纯光照度等形式。在需要测量空气温度、空气湿度、光照度这三个参数的场合，就需要采购2～3个不同的传感器，成本高，安装应用也不方便。其次，目前市面上已有的空气温度/空气湿度/光照度三要素传感器，普遍存在体积庞大以及设计不科学的缺陷：一是光照度感应部分组装方式不合理，导致测量准确度下降，且一致性难以保证；二是部分传感器的光照度感应部分的位置设计在的传感器侧面而不是顶部，导致测量数值不能准确反应出真实的光照情况。

针对上述农业上的测量传感器大多功能比较单一的问题以及已有的多功能传感器存在体积大、安装不便、一致性难以保证和光照度感应部分位置设置在侧面的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

在本申请实施例中，提供了一种传感器，通过对多要素感应部件的合理配置，并仅在最顶层使用尺寸较大防辐射片，很好地解决了农业上的测量传感器大多功能比较单一的问题以及已有的多功能传感器存在体积大、安装不便、一致性难以保证和光照度感应部分位置设置在侧面的问题。

根据本实用新型实施例的第一个方面，提供一种传感器，包括防辐射外壳、光照度测量模块以及空气温湿度测量模块。空气温湿度测量模块设置于防辐射外壳内。防辐射外壳顶表面设置有定位机构，光照度测量模块通过定位机构与防辐射外壳进行安装；防辐射外壳内部包括有内部空间，空气温湿度测量模块安装在内部空间内。

可选地，定位机构为凹槽，并且凹槽的轮廓形状与光照度测量模块的轮廓形状一致。

可选地，凹槽底部设有平面，光照度测量模块设置于平面的上方。

可选地，定位机构为凸起，光照度测量模块的底部设置有凹槽，并且凹槽的轮廓形状与凸起的轮廓形状一致。

可选地，防辐射外壳包括依次堆叠的第一组件、第二组件以及第三组件。其中第一组件包括顶层防辐射片；第二组件包括依次堆叠的多个中层防辐射片。中层防辐射片在相同位置处设置有第一通孔，多个第一通孔形成内部空间。顶层防辐射片包括支架，配置为穿过中层防辐射片的第一通孔，空气温湿度测量模块安装在支架上。以及第三组件包括壳体以及围绕壳体设置的底层防辐射片。

可选地，第一组件还包括球形罩、固定环以及防水圈。其中固定环将球形罩与顶层防辐射片安装固定，并且防水圈安装于球形罩与顶层防辐射片接触面之间，并且光照度测量模块设置于球形罩内。

可选地，顶层防辐射片的尺寸大于中层防辐射片以及底层防辐射片的尺寸。

可选地，顶层防辐射片、中层防辐射片以及底层防辐射片的轮廓形状为圆形，边缘部呈伞面状。并且其中顶层防辐射片、中层防辐射片、底层防辐射片、壳体以及固定环的向光面一侧均设置有反光涂层。

可选地，光照度测量模块与空气温湿度测量模块电连接。

可选地，包括信号线，壳体底部包括第二通孔。并且其中信号线一端与空气温湿度测量模块电连接，信号线的另一端通过第二通孔延伸至传感器之外。

在本申请实施例中，提供了一种传感器，通过对多要素感应部件的合理配置。即将光照度测量模块设置在防辐射外壳顶表面，空气温湿度测量模块设置在防辐射外壳内部。并通过使用相同的方式，在相同的位置进行安装，以及仅在最顶层使用尺寸较大防辐射片。很好地解决了农业上的测量传感器大多功能比较单一的问题以及已有的多功能传感器存在体积大、安装不便、一致性难以保证和光照度感应部分位置设置在侧面的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型的实施例示出的传感器截面图；

图2是根据本实用新型的实施例示出的第一组件101的俯视图；

图3是根据本实用新型的实施例示出的第二组件102的俯视图；以及

图4是根据本实用新型的实施例示出的第三组件103的俯视图。

光照度感应部件1、光照度测量模块2、定位机构3、紧固螺丝4、顶层防辐射片5、定位平面6、中层防辐射片7、空气温湿度感应部件8、支架9、空气温湿度测量模块10、底层防辐射片11、信号线12、球形罩13、固定环14、防水圈15、第一通孔16、第二通孔17、内部空间18壳体19、第一组件101、第二组件102、第三组件103。

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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

实施例

根据本公开实施例，如图1～图4所示，提供了一种传感器，包括防辐射外壳、光照度测量模块2以及空气温湿度测量模块10，空气温湿度测量模块10设置于防辐射外壳内。防辐射外壳顶表面设置有定位机构3，光照度测量模块2通过定位机构3与防辐射外壳进行安装；防辐射外壳内部包括有内部空间18，空气温湿度测量模块10安装在内部空间18内。

具体地，在本实施例中，将光照度测量模块2和空气温湿度测量模块10组装在一个传感器上。其中空气温湿度测量模块10设置在防辐射外壳内，不仅可以阻挡雨雪对测量精度的干扰，也能避免雨雪对电路的损坏。将光照度测量模块2安装在防辐射外壳的顶部，可以使光照度测量模块2能够更准确地测量太阳光照射强度。并且防辐射外壳顶表面设置有定位机构3，可以方便快捷地将光照度测量模块2安装在预置位置上。

可选地，如图1所示，定位机构3设计为凹槽，并且凹槽的轮廓形状与光照度测量模块2的轮廓形状一致。

具体地，在本实施例中，优先选用定位机构3为凹槽形状，光照度测量模块2的形状与凹槽的轮廓形状一致。可以更方便快捷的将光照度测量模块2安装固定在预置的位置上。并通过凹槽的周边限制光照度测量模块2的位置移动，再通过紧固螺丝4对光照度测量模块2进行固定，可有效保证光照度测量模块2时刻保持于预置位置上。

可选地，如图1所示，凹槽底部设有平面，光照度测量模块2设置于平面的上方。

具体地，凹槽底部设有定位平面6，可以更方便快捷地每次都能将光照度测量模块2安装为水平状态。使光照度感应部件1时刻水平，朝向太阳光源，更好地全时段全方位接收光线照射，不因时辰变化而影响接收效果。本实施例中光照度感应部件1优先采用数字IC方案，选用的型号为MAX44009。

可选地，尽管图中未示出，定位机构3还可以设计为凸起，光照度测量模块的底部设置有凹槽，并且凹槽的轮廓形状与凸起的轮廓形状一致。

具体地，定位机构3设计为凸起，则光照度测量模块2的底部设置有与凸起的轮廓形状一致凹槽，通过凸起和凹槽的配合将光照度测量模块2的位置固定。

可选地，如图1～图4所示，防辐射外壳包括依次堆叠的第一组件101、第二组件102以及第三组件103。其中第一组件101包括顶层防辐射片5。第二组件102包括依次堆叠的多个中层防辐射片7，中层防辐射片7在相同位置处设置有第一通孔16，多个第一通孔16形成内部空间18。顶层防辐射片5包括支架9，配置为穿过中层防辐射片7的第一通孔16，空气温湿度测量模块10安装在支架9上。第三组件103包括壳体19以及围绕壳体19设置的底层防辐射片11。

具体地，本实施例在多个依次堆叠的中层防辐射片7内利用多个第一通孔16组成内部空间18。顶层防辐射片5包括的支架9配置伸向第一通孔16，并且空气温湿度测量模块10安装在支架9上。使包含空气温湿度测量模块10上的空气温湿度感应部件8“悬浮”在内部空间18。在本实施例中内部空间18处于传感器内部，不受太阳及地面辐射和雨雪的侵扰。既保证空了气温湿度感应部件8工作在安全的环境中，又能和环境气流充分接触，提升空气温湿度测量的准确度。在本实施例中，空气温湿度感应部件8选用数字IC方案，优先选用HDC1080，但并限于该型号，还可选用SHT20等，并可根据科学技术发展的实际选用更为合适的方案型号。

可选地，如图1和图2所示，第一组件101还包括球形罩13、固定环14以及防水圈15。其中固定环14将球形罩13与顶层防辐射片5安装固定，并且防水圈15安装于球形罩13与顶层防辐射片5接触面之间，光照度测量模块2设置于球形罩13内。

具体地，本实施例中球形罩13与顶层防辐射片5安装，并通过固定环14固定，可有效地保证安装连接的紧固性。并且在球形罩13与顶层防辐射片5接触面之间安装有防水圈15，可有效的防止由安装处向传感器内部渗水情况的发生。将光照度测量模块2设置于球形罩13内，可通过球形罩13保护光照度测量模块2有受雨雪的侵扰，又保证了光照度测量模块2有效地测量太阳光照射强度。在本实施例中，球形罩13使用透光材料制造。

可选地，顶层防辐射片5的尺寸大于中层防辐射片7以及底层防辐射片11的尺寸。

具体地，本实施例使用较大尺寸的顶层防辐射片5，利用顶层防辐射片5尺寸大的优势来阻挡大部分雨雪及辐射，可以在中层防辐射片7与底层防辐射片11的尺寸较小的情况下，依然能够保证传感器能有较高的防水防辐射的性能。将中层防辐射片7与底层防辐射片11的直径做的较小，有利于提高通风性能，并可使传感器体积小型化。从而本实施例的技术方案解决了气象测量用多功能传感器存在的体积大、安装不便的问题。

可选地，如图1～图4所示，顶层防辐射片5、中层防辐射片7以及底层防辐射片11的轮廓形状为圆形，边缘部呈伞面状。并且其中，顶层防辐射片5、中层防辐射片7、底层防辐射片11、壳体19以及固定环14的向光面一侧均设置有反光涂层。

具体地，本实施例将顶层防辐射片5、中层防辐射片7以及底层防辐射片11、中层防辐射片7以及底层防辐射片11的轮廓形状为圆形，能更均匀地阻挡四周的雨雪及辐射。将顶层防辐射片5、中层防辐射片7以及底层防辐射片11边缘设计成伞面状，能够显著提高了防水防辐射能力。具体的，在本实施例中，将顶层防辐射片5直径为90mm，中层防辐射片7及底层防辐射片11的直径为56mm，使得传感器外观呈伞状。本实施例中传感器最大直径90mm，总高度约85mm，体积小巧，能满足更多场景下的安装需求。此外，本实施例在顶层防辐射片5、中层防辐射片7、底层防辐射片11、壳体19以及固定环14的向光面设置反光层，能够对太阳及其它辐射源的辐射进行有效的阻挡，减少由此对传感器的伤害，降低热效应，防止局部温度过高。使传感器内部的温湿度等信息与外界的保持一致，使内部设备工作有较好的工作环境，延长使用寿命。

可选地，光照度测量模块2与空气温湿度测量模块10电连接。

具体地，在本实施例中，光照度测量模块2与空气温湿度测量模块10优先选用插件连接，选用插件连接使连接拆卸方便快捷，并保证接线的准确性，也能够使传感器内部线路整齐。也可以使用焊接或其它方式实现电连接。

可选地，如图1和图4所示，传感器还包括信号线12。壳体19底部包括第二通孔17，并且其中信号线12一端与空气温湿度测量模块10电连接，信号线12的另一端通过第二通孔17延伸至传感器之外。

具体地，在本施例中，信号线12一头连接到空气温湿度测量模块10上，一头从底层防辐射片11的第二通孔17引出，用于获取空气温度、空气湿度及光照度的测量数值。数值由信号线12通过总线的方式获取，此实施例中采用RS485总线，此外也可以采用I2C等。

通过上述的公开实施例，提供了一种传感器，通过对多要素感应部件的合理配置。具体地，即将光照度测量模块2设置在防辐射外壳顶表面，空气温湿度测量模块10设置在防辐射外壳内部，并通过使用相同的方式，在相同的位置进行安装，以及仅在最顶层使用尺寸较大防辐射片。从而很好地解决了农业上的测量传感器大多功能比较单一的问题以及已有的多功能传感器存在体积大、安装不便、一致性难以保证和光照度感应部分位置设置在侧面的问题。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述做出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

此外，上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。