[发明专利]一种滚动膜片式压力平衡的水下压力传感器

说明书

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，具体而言，涉及一种滚动膜片式压力平衡的水下压力传感器。

背景技术

水下压力传感器广泛应用于潮汐探测、水下机器人作业位置测定等海洋探测，对海洋等水下压力的探测，尤其是深海环境下大压力的探测，传感器必须既能承受和测量深海的大水压，又能测量出水压的微小变化量，这是现有海底压力探测所面临的难题，现有的传感器对于水压的微小变化量的测量误差较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种既能承受测量大压力，又能准确测量微小压力变化要求的滚动膜片式压力平衡的水下压力传感器，以解决上述问题。

为实现本发明目的，采用的技术方案为：一种滚动膜片式压力平衡的水下压力传感器，包括壳体和将壳体内部分隔为两个腔并与壳体内壁密封连接的滚动膜片；壳体内部的两个腔分别为进水腔和压缩腔，压缩腔内部和压缩腔的壳体壁上分别设置有压力传感器和压差传感器，进水腔的壳体壁上开设有进水孔；滚动膜片下端设置有与其相贴的托盘，在托盘的与其盘面垂直的方向延伸设置有至少两个向托盘外延伸的L形滑臂，壳体内壁开设有与L形滑臂相匹配的滑槽，且滑槽沿与托盘盘面垂直的方向设置。

进一步地，所述托盘为金属托盘。

进一步地，所述L形滑臂为两个且沿托盘径向对称分布。

本发明的有益效果是，通过压差传感器测量微小压力变化，即压缩腔与外界的压力差，反映了水压波动的微小压力变化，压力传感器测量大压力，检测压缩腔内压力，即水的实际压力，这样分别测量两种压力提高了测量精度，尤其是微小压力的测量精度，滚动膜片平衡水压，而且采用托盘带动滚动膜片向压缩腔压缩，避免水压过大而容易导致膜片受损，增加其使用寿命及测量范围。

附图说明

图1是本发明提供的滚动膜片式压力平衡的水下压力传感器的剖视图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

图1示出了本发明提供的滚动膜片式压力平衡的水下压力传感器，包括壳体1和将壳体1内部分隔为两个腔并与壳体1内壁密封连接的滚动膜片2；壳体1内部的两个腔分别为进水腔11和压缩腔12，压缩腔12内部和压缩腔12的壳体壁上分别设置有压力传感器4和压差传感器5，进水腔11的壳体壁上开设有进水孔14；滚动膜片2下端设置有与其相贴的托盘3，在托盘3的与其盘面垂直的方向延伸设置有至少两个向托盘3外延伸的L形滑臂31，壳体1内壁开设有与L形滑臂31相匹配的滑槽13，且滑槽13沿与托盘3盘面垂直的方向设置。托盘3通过支撑在滑槽13内的L形滑臂31支撑在壳体1内。

L形滑臂31优选为两个且沿托盘3径向对称分布，托盘3为金属托盘。

使用时，通过缆绳或水下设备将传感器放置到压力待测区域，放置时，水从进水孔14进入进水腔11，在水压力的作用下，托盘3带动滚动膜片2在壳体1内运动。托盘3运动时，膜片沿着壳体1内壁和托盘3外壁滚动，这个过程中的阻力很小，滚动膜片2会向压缩腔12方向移动，从而压缩。平稳后，压力传感器4测量大压力，检测压缩腔12内压力，即水的实际压力；压差传感器5测量微小压力变化，即压缩腔12与外界的压力差，反映了水压波动的微小压力变化。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。