[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于聲表面波模式的天然氣傳感器及泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910384773.7
• 申請(qǐng)日: 2019-05-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110067946A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李媛媛;馬連杰;曹樂(lè);江蓓;沈祥翼;楊健;楊剛;武國(guó)飛;許浩源
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海工程技術(shù)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F17D5/06
• 分類(lèi)號(hào): F17D5/06
• 代理公司: 上海唯智贏專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 31293
• 代理人: 劉朵朵

1.一種基于聲表面波模式的天然氣傳感器，其特征在于，包括一塊中心對(duì)稱(chēng)的壓電材料基片及兩組以上叉指換能器；

所述叉指換能器為延遲線型聚焦叉指換能器，每組叉指換能器包括一個(gè)輸入叉指換能器和一個(gè)輸出叉指換能器，且輸入叉指換能器和輸出叉指換能器分別固定于壓電材料基片的兩端，所述輸出叉指換能器的金屬電極為折線形，折線由兩段相互連接的線段組成，折線向壓電材料基片的對(duì)稱(chēng)中心開(kāi)口；

各組叉指換能器的延遲路徑中心位置重疊且與壓電材料基片的對(duì)稱(chēng)中心重疊；

各組叉指換能器的延遲路徑所在直線不重疊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于聲表面波模式的天然氣傳感器，其特征在于，所述輸入叉指換能器的金屬電極的形狀與輸出叉指換能器的金屬電極相同；

各組叉指換能器中心對(duì)稱(chēng)，其對(duì)稱(chēng)中心與壓電材料基片的對(duì)稱(chēng)中心重疊；

各組叉指換能器的延遲路徑所在直線間的最小夾角為180°/N，N為叉指換能器的組數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于聲表面波模式的天然氣傳感器，其特征在于，壓電材料基片為方形。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于聲表面波模式的天然氣傳感器，其特征在于，所述折線的兩線段的長(zhǎng)度相等，壓電材料基片的對(duì)稱(chēng)中心位于折線夾角的中線上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于聲表面波模式的天然氣傳感器，其特征在于，所述折線的夾角為120°，N為2。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于聲表面波模式的天然氣傳感器，其特征在于，所述壓電材料基片的對(duì)稱(chēng)中心處對(duì)壓力的檢測(cè)精度為0～0.2N。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于聲表面波模式的天然氣傳感器，其特征在于，所述壓電材料基片的中部覆蓋有可以對(duì)甲烷進(jìn)行選擇性吸附的敏感性薄膜。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于聲表面波模式的天然氣傳感器，其特征在于，所述敏感性薄膜為圓形，其對(duì)稱(chēng)中心與壓電材料基片的對(duì)稱(chēng)中心重疊。

9.基于如權(quán)利要求1～8任一項(xiàng)所述的一種基于聲表面波模式的天然氣傳感器的泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括傳感器組件、密封保護(hù)罩、傳感器保護(hù)罩、傳力柱、信號(hào)接收裝置和報(bào)警裝置；

所述傳感器組件包括用于測(cè)量天然氣壓力的天然氣傳感器I和用于檢測(cè)天然氣是否泄漏的天然氣傳感器II，天然氣傳感器II的壓電材料基片覆蓋有可以對(duì)甲烷進(jìn)行選擇性吸附的敏感性薄膜；

所述天然氣傳感器I和天然氣傳感器II安裝在天然氣管道的連接處后由所述密閉保護(hù)罩包裹，所述天然氣傳感器I外還包裹所述傳感器保護(hù)罩，天然氣傳感器I的壓電材料基片的對(duì)稱(chēng)中心與傳力柱連接，傳感器保護(hù)罩的對(duì)應(yīng)位置開(kāi)有與傳力柱匹配的開(kāi)口；

所述信號(hào)接收裝置與天然氣傳感器I、天然氣傳感器II、報(bào)警裝置通過(guò)信號(hào)連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述報(bào)警裝置為蜂鳴器或指示燈。