[发明专利]一种带温度传感器的金属材料结构

说明书

技术领域

本发明涉及金属材料技术领域，具体的说，是一种带温度传感器的金属材料结构。

背景技术

金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。

金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。

①黑色金属又称钢铁材料，包括含铁90％以上的工业纯铁，含碳2％～4％的铸铁，含碳小于2％的碳钢，以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、精密合金等。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。

②有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等，有色合金的强度和硬度一般比纯金属高，并且电阻大、电阻温度系数小。

③特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金以及金属基复合材料等。

目前，传统的金属材料表面防腐，为了满足防腐层和金属材料的良好的结合力，一般通过物理法或化学法制成有一定粗糙度的洁净表面。显然，结合力和金属材料表面的粗糙度成正相相关关系，但是，上述的结合力是以表面面积增加为基础的，其结合主要是两种材料之间的静电吸引力、化学键吸引力、机械结合力，前二者和两者材料性能高度相关，后者和结合的状态高度相关，而如果将表面间的机械结合处理得当，其机械结合力的量级远远大于静电吸引力、化学键吸引力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带温度传感器的金属材料结构，在金属材料基层和金属材料结合层所构成的金属基材内部设置保温材料层，并采用滚压结合的方式将三者紧密的结合在一起，避免层与层之间出现脱落分离的情况发生，同时为及时的了解整个金属材料结构本体的热量值信息，还特别的在保温材料层内部设置有温度传感器，用于对保温材料层上的温度进行实时感应，并以此为数据基础，为进行温度调节制定策略时提供数据参考。

本发明通过下述技术方案实现：一种带温度传感器的金属材料结构，包括金属材料结构本体及与金属材料结构本体相连接的温度控制电路，所述金属材料结构本体包括金属材料基层，在所述金属材料基层上设置有保温材料层，在所述保温材料层上设有金属材料结合层；所述保温材料层内设置有多个温度传感器，所述温度传感器与温度控制电路连接。

进一步的为更好地实现本发明，能够有效的将实时监测的温度信息进行采集并制定出合适的温度调节策略，以便时金属材料结构本体所在区域内的温度处于一个合适的范围，同时达到节能环保的目的，特别设置成下述结构：所述温度控制电路内设置有DSP处理器、AD转换电路、供电电路、DA转换电路、PLC控制电路及人机交互界面，所述DSP处理器分别与AD转换电路、供电电路、DA转换电路及人机交互界面连接，所述DA转换电路连接PLC控制电路，所述AD转换电路连接温度传感器，所述PLC控制电路与供暖系统相连接。

进一步的为更好地实现本发明，能够自动化、智能化的使温度传感器进行温度信息采集，以便为制定温度调节策略提供数据基础，特别设置成下述结构：所述DSP处理器还连接温度传感器。

进一步的为更好地实现本发明，能够提高DSP处理器数据处理的性能，特别设置成下述结构：在所述温度控制电路内还设置有存储器电路，所述存储器电路连接DSP处理器。

进一步的为更好地实现本发明，特别设置成下述结构：所述存储器电路内设置有随机存储器，所述随机存储器采用静态随机存储器和动态随机存储器，静态存储器(SRAM)的特点是工作速度快，只要电源不撤除，写入SRAM的信息就不会消失，不需要刷新电路，同时在读出时不破坏原来存放的信息，一经写入可多次读出，但集成度较低，功耗较大，在本发明中作高速缓冲存储器(Cache)使用。DRAM是动态随机存储器(DynamicRandomAccessMemory)，它是利用场效应管的栅极对其衬底间的分布电容来保存信息，以存储电荷的多少，即电容端电压的高低来表示“1”和“0”，在本发明中作为主存储器使用。

进一步的为更好地实现本发明，能够提高整个金属保温材料的强度、稳定度及使用性能，特别设置成下述结构：所述金属材料基层、保温材料层和金属材料结合层之间的厚度比值为1：1.1：4。

进一步的为更好地实现本发明，能够使整个金属保温材料具有广泛的使用度，特别设置成下述结构：所述金属材料基层为钢板或合金板或冷轧钢板或镀锌钢板。