[發明專利]水下壓力記錄器

無效

• 申請號: 201310022916.2
• 申請日: 2013-01-22
• 公開（公告）號: CN103148979A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 文豐;陳建軍;任勇峰;姚宗;李士照;宋丹
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: G01L19/08
• 分類號: G01L19/08;G01L19/14;G01L19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及測試技術領域的一種水下壓力測試電子記錄器，具體為一種將傳感器部分與采集存儲電路部分結合起來的環形水下壓力記錄器。

背景技術

壓力測試電子記錄器技術廣泛適用于水中柱狀載體表面壓力數據的采集存儲等。傳統的記錄器與傳感器在結構上分為兩部分，這種設計增加了安裝的難度和復雜性，而且不適合安裝于柱狀載體之上；其次，由于受安裝空間、位置等的限制，僅從結構上做到防水并不可取；再次，傳統的記錄器對外接口較為復雜而難以達到結構上的防水目的，并且接口的內部電路沒有考慮由于水而引起的短路問題。

綜上所述，一種應用于水下的、對外接口簡單而且結構上易達到防水目的以及對內部電路進行水中適應性設計的水下壓力記錄器是本領域技術人員急需解決的問題。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種水下壓力記錄器，將傳感器與記錄器在結構上結合起來，并且采用適合于柱狀載體安裝并用于測試其表面壓力的環狀結構，不僅在結構上具有防水功能，而且對內部電路也進行了水中適應性設計。

本發明提供的技術方案是：一種水下壓力記錄器，包括密閉鋼殼，其上密閉連接有鋼殼蓋，其特征在于：所述鋼殼為環形圓柱體，鋼殼內緊貼內層側壁設置環形電路板，環形電路板上設有電池及內部電路，鋼殼內的外層側壁上設置有壓力傳感器；鋼殼內部填充灌封材料進行強化灌封，內部各組件固定在環形腔內形成一個整體；鋼殼的底部設有凸出的樁體，鋼殼蓋上設有記錄器接口，電池、壓力傳感器和記錄器接口通過環形電路板上的內部電路相連接，電池為整個裝置供電。

所述壓力傳感器共設置八個，沿外層側壁的圓周方向均勻布置。

所述電池為鋰電池，共設置三塊。

所述記錄器接口包括甩出線纜啟動節點、外部電源輸入節點、電池電量測試節點、電池充電節點和通信接口節點。

所述樁體共設置四個，其上設有固定用螺紋孔。

所述內部電路包括啟動接口電路，用于控制記錄器是否自行啟動。

所述啟動接口電路采用的電源芯片為TPS7A4901芯片。

本發明與現有技術相比，有益效果如下：

（1）本發明的結構設計為環形圓柱體，更適用于柱狀載體，同時壓力傳感器均勻放置在環形結構內的側壁上，從而使得記錄器得到壓力參數更為準確的采集記錄；

（2）本發明不僅在結構上具有防水功能，而且對內部電路也進行了水中適應性設計，更適合于在水中進行采集測量工作；

（3）本發明結構緊湊，體積小巧，能夠成功應用在受測試空間安裝限制的場合，將壓力傳感器與記錄器結合起來，極大地節省了安裝空間并且使安裝變得簡單易操作。

附圖說明

圖1為本發明的基本結構示意圖。

圖2為本發明的內部結構布置圖。

圖3為本發明的整體外觀圖。

圖4為本發明的又一整體外觀圖。

圖5為本發明記錄器接口節點定義示意圖。

圖6為本發明中啟動接口電路原理圖。

圖中：1、鋼殼，2、鋼殼蓋，3、環形電路板，4、電池，5、壓力傳感器，6、灌封材料，7、樁體，8、記錄器接口，9、固定用螺紋孔。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步說明，本發明不僅局限于此。

如圖1、圖2、圖3及圖4所示，本發明包括密閉鋼殼，其上密閉連接有鋼殼蓋，其中鋼殼設計為環形圓柱體，鋼殼內緊貼內層側壁設置環形電路板，環形電路板上設有三塊電池及內部電路，鋼殼內的外層側壁上沿其圓周方向均勻布置有八個壓力傳感器；鋼殼內部填充灌封材料進行強化灌封，內部各組件固定在環形腔內形成一個整體；鋼殼的底部設有四個凸出的樁體，其上設有固定用螺紋孔，鋼殼蓋上設有記錄器接口；電池、壓力傳感器和記錄器接口通過環形電路板上的內部電路相連接，電池為整個裝置供電。

如圖5所示，為本發明記錄器接口節點定義示意圖，圖中各字符的含義如下：QD+與QD-代表記錄器甩出線纜啟動節點，實現啟動采集功能；USBVCC與?GND為外部電源輸入節點，如進行讀數擦除操作時由外部設備為記錄器供電從而不會消耗記錄器內部鋰電池的電；TEST為鋰電池電量測試節點；CHARGE為鋰電池充電節點；TX與RX為記錄器的通信接口節點。這些節點組成了記錄器的對外接口，由于內部電路的適應性設計，此接口置于水中時不影響記錄器正常工作。