[发明专利]一种超宽量程风速仪及制造方法

摘要

本发明涉及一种超宽量程风速仪，包括底座（1）、感风平台（2）、弹性支撑柱（3）、隔热板（4）、加热元件（5）、四个测温元件（61）、四根刚性支撑柱（71）、四块矩形平面下电极（81）和四个电极组，基于上述硬件进行组合，构建超宽量程风速仪，并与之相应提出针对所设计超宽量程风速仪的制造方法，具有如下优点：1）在低风速下具有极高的精度；2）可在高风速下精确测量风速风向数据；3）在中等风速下，两组测量原理获得风速可进行相互验证和校准，进一步提高传感器的精度；4）两组原理所获测风数据可以用于传感器的自检，实现传感器好坏的自动判断；5）感风平台（2）的倒扣杯形设计可以有效阻挡灰尘和雨水等影响电容敏感元件。

主权项

1.一种超宽量程风速仪，其特征在于：包括底座(1)、感风平台(2)、弹性支撑柱(3)、隔热板(4)、加热元件(5)、四个测温元件(61)、四根刚性支撑柱(71)、四块矩形平面下电极(81)和四个电极组；/n其中，底座(1)的上、下表面彼此平行，弹性支撑柱(3)的其中一端与底座(1)上表面的中心位置相固定连接，且弹性支撑柱(3)所在直线与底座(1)上表面相垂直；感风平台(2)的上、下表面彼此平行，感风平台(2)上表面中心位置与下表面中心位置、在垂直于感风平台(2)上表面方向上的投影彼此相重合；弹性支撑柱(3)的另一端与感风平台(2)下表面的中心位置相固定连接，且弹性支撑柱(3)所在直线与感风平台(2)下表面相垂直；/n隔热板(4)内嵌设置于感风平台(2)的上表面，且隔热板(4)的上表面与感风平台(2)的上表面相平齐，以及隔热板(4)表面中心位置与感风平台(2)上表面中心位置彼此相重合；感风平台(2)上表面、位于隔热板(4)正下方的位置设置凹陷区，且感风平台(2)上表面的中心位置位于凹陷区内；加热元件(5)固定设置于隔热板(4)下表面的中心位置；四个测温元件(61)均位于凹陷区内，四个测温元件(61)围绕加热元件(5)、分别设置于隔热板(4)的下表面，且四个测温元件(61)围绕加热元件(5)呈正交对称分布；感风平台(2)下表面、围绕感风平台(2)下表面中心位置设置四个矩形凹槽，各矩形凹槽内底面所在平面均与感风平台(2)下表面所在平面相平行，矩形凹槽的内部结构为长方体，四个矩形凹槽敞开口中心位置围绕感风平台(2)下表面中心位置呈正交对称分布，隔热板(4)下表面中心位置到各矩形凹槽长边的距离所在直线、与隔热板(4)下表面中心位置到该矩形凹槽长边中点位置连线所在直线相重合；/n四个矩形凹槽与四个测温元件(61)彼此一一对应，以俯视感风平台(2)上表面方向的投影，感风平台(2)上表面中心位置分别到各测温元件(61)的中心位置连线所在直线、分别与感风平台(2)上表面中心位置到对应矩形凹槽中心位置连线所在直线相重合；/n各个矩形凹槽、各根刚性支撑柱(71)、各块矩形平面下电极(81)、各个电极组四者彼此一一对应；各个电极组分别均包括两块矩形平面上电极(91)，矩形平面上电极(91)长边的长度与矩形凹槽内底面长边的长度相适应，矩形凹槽内底面宽边的长度大于矩形平面上电极(91)宽边长度的两倍，各电极组中两块矩形平面上电极(91)固定设置于对应矩形凹槽的内底面上，各电极组中两块矩形平面上电极(91)彼此共面，各块矩形平面上电极(91)的长边均与对应矩形凹槽内底面长边相平行，各块矩形平面上电极(91)的宽边分别与对应矩形凹槽内底面上对应宽边相对接，各电极组中两块矩形平面上电极(91)彼此相对长边之间保持间隙；矩形平面下电极(81)的长边长度短于矩形平面上电极(91)的长度，矩形平面下电极(81)的宽边长度大于各电极组中两块矩形平面上电极(91)相对长边之间的间隙间距；各块矩形平面下电极(81)分别位于对应电极组中两块矩形平面上电极(91)之间间隙的正下方，矩形平面下电极(81)所在平面与对应电极组中两块矩形平面上电极(91)所在平面相平行，矩形平面下电极(81)所在平面与对应电极组中两块矩形平面上电极(91)所在平面之间保持预设间距间隙，且矩形平面下电极(81)长边与对应电极组中矩形平面上电极(91)长边相平行；各根刚性支撑柱(71)的其中一端与对应矩形平面下电极(81)下表面中心位置相固定连接，且各根刚性支撑柱(71)所在直线分别与对应矩形平面下电极(81)所在面相垂直，各根刚性支撑柱(71)的另一端垂直固定连接于底座(1)的上表面。/n