[发明专利]一种动压流速复合传感器

权利要求书

1.一种动压流速复合传感器，其特征在于，包括：双孔式动压传感单元、纤毛式流速传感单元、耐压壳体和信号调理电路；

所述双孔式动压传感单元和所述纤毛式流速传感单元均嵌在所述耐压壳体的上表面；所述纤毛式流速传感单元的纤毛式传感元件向上延伸出所述耐压壳体的表层；所述信号调理电路位于所述耐压壳体内部；

所述双孔式动压传感单元与所述纤毛式流速传感单元的信号输出端均连接到所述信号调理电路的信号输入端；

所述双孔式动压传感单元用于测量所述耐压壳体表面的水流的动压；所述纤毛式流速传感单元用于测量所述耐压壳体表面的水流的流速；

所述双孔式动压传感单元的内部开设有水流通道，在所述双孔式动压传感单元的顶部开设有两个孔；所述水流通道的两端分别连接到两个所述孔；

所述纤毛式传感元件为片状结构；两个所述孔之间的连线与所述片状结构的厚度方向相互垂直。

2.根据权利要求1所述的动压流速复合传感器，其特征在于，在所述水流通道的底部设置有延伸方向与所述水流通道的延伸方向相同的悬臂梁；在所述水流通道的底部开设有凹槽；所述悬臂梁的一端与所述水流通道的底部固定连接，另一端悬空在所述凹槽上；所述悬臂梁的悬空的一端的上表面固定有柱状体；所述悬臂梁的与所述水流通道的底部固定连接的一端的上下两侧固定有第一金属电极；所述第一金属电极通过引线连接到所述信号调理电路；所述第一金属电极用于将所述悬臂梁的应变转换成电信号。

3.根据权利要求1所述的动压流速复合传感器，其特征在于，所述纤毛式流速传感单元包括纤毛式传感元件和夹持底座；所述夹持底座嵌入所述耐压壳体；所述纤毛式传感元件沿竖直方向固定在所述夹持底座上且向上延伸出所述耐压壳体的上表面；在所述纤毛式传感元件的根部两侧固定有第二金属电极；所述第二金属电极通过引线连接到所述信号调理电路；所述第二金属电极用于将所述纤毛式传感元件的应变转换成电信号。

4.根据权利要求1所述的动压流速复合传感器，其特征在于，所述双孔式动压传感单元与所述纤毛式流速传感单元之间的距离大于最小预设间隙。

5.根据权利要求3所述的动压流速复合传感器，其特征在于，所述纤毛式传感元件的表面涂覆有一层具有防水性的且弹性模量低于所述纤毛式传感元件的弹性模量的硅凝胶。

6.根据权利要求2所述的动压流速复合传感器，其特征在于，所述纤毛式传感元件与所述悬臂梁的材质均为离子交换聚合金属材料。

7.根据权利要求2所述的动压流速复合传感器，其特征在于，所述柱状体的材质为聚甲基丙烯酸甲酯。

8.根据权利要求1～7中任意一项所述的动压流速复合传感器，其特征在于，所述双孔式动压传感单元和所述纤毛式流速传感单元的数量相同且均为多个；多个所述双孔式动压传感单元沿两个所述孔的连线方向依次等间距排列成一排；多个所述纤毛式流速传感单元等间距排列成一排且排列方向与多个所述双孔式动压传感单元的排列方向平行；每个所述双孔式动压传感单元的一侧对应设置有一个所述纤毛式流速传感单元。

9.根据权利要求8所述的动压流速复合传感器，其特征在于，相邻的两个所述双孔式动压传感单元之间的间距等于相邻的两个所述纤毛式流速传感单元之间的间距。