一种带温度补偿的流量传感器的制作方法

1.本实用新型涉及一种带温度补偿的流量传感器。


背景技术：

2.半导体材料对温度非常敏感，特别是mems传感器，电阻和灵敏度会随着温度的变化，出现电压漂移现象，影响传感器精度和可靠性，因此需要对温度进行补偿，同时保留液体流量传感器的特性，保证液体流量传感器稳定可靠的工作。现有中通常是在传感器芯片上设计补偿电路来进行补偿，如中国专利文献“cn103791968a”、“cn102095451a”。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是要提供一种带温度补偿的流量传感器，解决了提供另一种方式实现温度补偿的问题。
4.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
5.本实用新型提供了一种带温度补偿的流量传感器，其特征在于，它包括：
6.流量传感器模组，所述流量传感器模组包括流量传感器芯片及至少一颗测温件；
7.放大电路板，所述放大电路板与所述流量传感器芯片构成惠斯通电桥；
8.上位机，所述上位机与所述放大电路板连接以接收惠斯通电桥的输出电压信息，所述上位机还与所述测温件连接以接收温度信息，所述上位机中存储有若干温度下的温度补偿系数以及流量与电压的对应公式，从而根据测温件测得的温度校正由流量与电压的对应公式得出的流量值。
9.优选地，所述测温件设置有两颗以上，所述测温件在流道方向上分布于所述流量传感器芯片前后两侧。
10.进一步地，所述测温件设置有两颗。
11.更进一步地，所述测温件对称分布于所述流量传感器芯片两侧。
12.优选地，它还包括电路基板，所述流量传感器芯片及所述测温件设置在所述电路基板上，所述电路基板上开设有用于分别容纳所述流量传感器芯片和所述测温件的槽。
13.优选地，所述测温件设置有两颗，所述测温件在流道方向上分布于所述流量传感器芯片前后两侧。
14.优选地，所述电路基板上对应于所述流量传感器芯片和所述测温件开设有槽。
15.优选地，它还包括上位机，所述流量传感器芯片与所述放大电路板与所述上位机信号连接。
16.由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
17.本实用新型的带温度补偿的流量传感器，由于在上位机中存储有若干温度下的温度补偿系数，利用流量传感器芯片测得被测流体的流量，通过测温件测量被测流体的温度，并利用温度补偿系数校正测得的流量值。
附图说明
18.后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
19.图1是流量传感器模组结构示意图；
20.图2是流量传感器模组截面图；
21.图3是流量传感器模组和放大电路连接示意图；
22.其中，附图标记说明如下：
23.1、流量传感器模组；11、电路基板；111、槽；12、流量传感器芯片；13、测温件；
24.2、放大电路板；
25.3、上位机；
26.4、连接器。
具体实施方式
27.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做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。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
30.带温度补偿的流量传感器包括流量传感器模组1、放大电路板2以及上位机。流量传感器模组1和放大电路板2一起用于测量流体的流量值和温度，然后将信号传输给上位机3，上位机3中存储有不同温度下的温度补偿系数，利用温度补偿系数校正流量值，从而消除了因流体不同的温度造成的电压漂移现象，也即消除了温度对流量测得值的影响。
31.如图1和图2，流量传感器模组1包括电路基板11、流量传感器芯片12和测温件13。电路基板11中开设有三个槽111，中间的槽111用于放置流量传感器芯片12，两侧的槽111用于放置测温件13。测温件13是热敏测温电阻。两个测温件13在流道方向上分布于流量传感器芯片12前后两侧。测温件13用于测量流体的温度，可以设置一个。测温件13设置为两个则可以取两者的平均值，以更精确地得出流经流量传感器芯片12的温度。本例中，测温件13对称分布于所述流量传感器芯片（12）两侧。
32.如图3，放大电路板2通过连接器4与传感器模组1连接。放大电路板2中设置有三个电阻，流量传感器模组1中的流量传感器芯片12内设置有两个电阻，放大电路板2中的三个电阻与流量传感器芯片12中的两个电阻构成惠斯通电桥，从而用于测量流体的流量。
33.流量传感器芯片12与放大电路板2输出电压值至上位机3。通过设置不同流体的流
量，并利用采集的电压值获取电压值和流量的对应关系。测温件13测量流体的温度，通过设置不同温度，采集对应电压值，获取电压值和流量的对应关系。然后设置不同的流量、不同的温度，采集电压值，获取电压值和流量及温度的对应关系，验证并得出不同温度下液体流量传感器温度补偿系数。利用温度补偿系数对使用场景下测得的流量值进行温度补偿，可减小测量误差，提高测试精度。
34.也即温度补偿方法为：
35.s1、设置被测流体不同流量，采集流量传感器的对应电压值，获取电压值和流量的对应关系；
36.s2、设置被测流体不同温度，采集流量传感器的对应电压值，获取电压值和流量的对应关系；
37.s3、设置被测流体不同流量、不同温度，采集流量传感器的对应电压值，获取电压值和流量及温度的对应关系，验证并得出不同温度下液体流量传感器温度补偿系数。
38.s4、通过流量传感器测量被测流体的流量，采集被测流体的温度，利用温度补偿系数校正被测液体的流量。
39.本例中，温度补偿系数存储于上位机的软件中，利用软件存储的温度补偿系数，对测试所得电压值进行补偿，并通过电压值和流量的对应关系，推算出对应的补偿后的流量值，将流量值显示在测试界面中。
40.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种带温度补偿的流量传感器，其特征在于，它包括：流量传感器模组（1），所述流量传感器模组（1）包括流量传感器芯片（12）及至少一颗测温件（13）；放大电路板（2），所述放大电路板（2）与所述流量传感器芯片（12）构成惠斯通电桥；上位机（3），所述上位机（3）与所述放大电路板（2）连接以接收惠斯通电桥的输出电压信息，所述上位机（3）还与所述测温件（13）连接以接收温度信息，所述上位机（3）中存储有若干温度下的温度补偿系数以及流量与电压的对应公式，从而根据测温件测得的温度校正由流量与电压的对应公式得出的流量值。2.根据权利要求1所述带温度补偿的流量传感器，其特征在于：所述测温件（13）设置有两颗以上，所述测温件（13）在流道方向上分布于所述流量传感器芯片（12）前后两侧。3.根据权利要求2所述带温度补偿的流量传感器，其特征在于：所述测温件（13）设置有两颗。4.根据权利要求3所述带温度补偿的流量传感器，其特征在于：所述测温件（13）对称分布于所述流量传感器芯片（12）两侧。5.根据权利要求1所述带温度补偿的流量传感器，其特征在于：它还包括电路基板（11），所述流量传感器芯片（12）及所述测温件（13）设置在所述电路基板（11）上，所述电路基板（11）上开设有用于分别容纳所述流量传感器芯片（12）和所述测温件（13）的槽。6.根据权利要求1所述带温度补偿的流量传感器，其特征在于：它还包括上位机（3），所述流量传感器芯片（12）与所述放大电路板（2）与所述上位机（3）信号连接。

技术总结
本实用新型涉及一种带温度补偿的流量传感器，其特征在于，它包括：流量传感器模组，所述流量传感器模组包括流量传感器芯片及至少一颗测温件；放大电路板，所述放大电路板与所述流量传感器芯片构成惠斯通电桥；上位机，所述上位机与所述放大电路板连接以接收惠斯通电桥的输出电压信息，所述上位机还与所述测温件连接以接收温度信息，所述上位机中存储有若干温度下的温度补偿系数以及流量与电压的对应公式，从而根据测温件测得的温度校正由流量与电压的对应公式得出的流量值。先测得温度补偿系数，然后利用温度补偿系数校正测度的流量值，从而使测得流量值更为准确。从而使测得流量值更为准确。从而使测得流量值更为准确。


技术研发人员：李景明 马硕
受保护的技术使用者：苏州原位芯片科技有限责任公司
技术研发日：2022.04.07
技术公布日：2022/8/8