[发明专利]一种多量程纳米薄膜压力传感器

说明书

本发明提出了一种多量程纳米薄膜压力传感器，涉及压力传感器领域。该压力传感器包括主控芯体、薄膜电阻应变片和引压嘴；主控芯体具有基础承载板，基础承载板开设有多个应力集中孔；薄膜电阻应变片的数量为多个，多个薄膜电阻应变片一一对应设置于多个应力集中孔，薄膜电阻应变片设置有惠斯顿敏感电桥，薄膜电阻应变片连接主控芯体，惠斯顿敏感电桥上的应变电阻通过焊接引线连接主控芯体；引压嘴的数量为多个，且引压嘴的数量等于应力集中孔的数量，多个引压嘴一一对应设置于多个应力集中孔的端口，引压嘴和薄膜电阻应变片挤压配合。本发明通过在一个主控芯体上布置多个压力测量区域(薄膜电阻应变片和应力集中孔的组合)，实现点位的同步测量。

技术领域

本发明涉及压力传感器技术领域，具体而言，涉及一种多量程纳米薄膜压力传感器。

背景技术

压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

目前实际工业生产以及工程应用中，在同一工作流程中往往需要测量多个“端点”的不同压力，但是现在市面上常见的传感器只能对单一量程内的一个压力进行准确测量，生产中常见做法是在每个需要测量的“端点”都布置一个或多个传感器，一一安装多个传感器不仅存在成本高的问题，还存在安装繁琐的问题。

综上所述，我们提出了一种多量程纳米薄膜压力传感器解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多量程纳米薄膜压力传感器，通过在一个主控芯体上布置多个压力测量区域(薄膜电阻应变片和应力集中孔的组合)，实现点位的同步测量。

本发明的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种多量程纳米薄膜压力传感器，包括主控芯体、薄膜电阻应变片和引压嘴；

上述主控芯体具有基础承载板，上述基础承载板开设有多个应力集中孔；

上述薄膜电阻应变片的数量为多个，且薄膜电阻应变片的数量等于上述应力集中孔的数量，多个上述薄膜电阻应变片一一对应设置于多个上述应力集中孔，上述薄膜电阻应变片设置有惠斯顿敏感电桥，上述薄膜电阻应变片连接上述主控芯体，上述惠斯顿敏感电桥上的应变电阻通过焊接引线连接上述主控芯体；

上述引压嘴的数量为多个，且引压嘴的数量等于上述应力集中孔的数量，多个上述引压嘴一一对应设置于多个上述应力集中孔的端口，上述引压嘴和上述薄膜电阻应变片挤压配合。

在本发明的一些实施例中，上述应力集中孔采用机加工、拉伸、铸造或化学腐蚀方式成形。

在本发明的一些实施例中，上述惠斯顿敏感电桥通过纳米薄膜敏技术及光刻技术生成于上述薄膜电阻应变片。

在本发明的一些实施例中，多个上述应力集中孔的口径均相同或不同，多个上述薄膜电阻应变片的厚度均相同或不同。

在本发明的一些实施例中，上述基础承载板采用镂空设计，上述应力集中孔处的上述基础承载板局部通过焊接方式成型于上述基础承载板的镂空处。

在本发明的一些实施例中，上述应力集中孔的端口设置有外螺纹，上述引压嘴与上述应力集中孔通过螺纹方式连接。

在本发明的一些实施例中，上述主控芯体为圆形或方形。

在本发明的一些实施例中，多个上述应力集中孔呈圆周或矩形排布于上述主控芯体。

在本发明的一些实施例中，上述主控芯体为MCU处理器。

相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：