一種用于微氣流檢測的磁電傳感器的制造方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及測控儀器的技術領域，特別是磁電傳感器的技術領域。
【【背景技術】】
[0002]微氣流檢測被廣泛應用在生物醫學、氣密性測試等領域，微氣流的氣流影響非常微弱，極易受到外界環境的擾動而無法辨識，所以對微氣流的檢測，不僅需要高精度的檢測儀器，還需要保證檢測環境的氣流不受影響，這對檢測儀器的使用造成了很大的障礙，所以有必要設計一種檢測裝置，能夠應用到密閉空間而不影響對外信息交互和能量傳遞。
【
【發明內容】
】
[0003]本發明的目的就是解決現有技術中的問題，提出一種用于微氣流檢測的磁電傳感器，能夠使傳感器的檢測部分位于密閉空間，使檢測環境無氣流干擾，且傳感器的檢測部分無能耗，非常適用于執行長期實時監測的任務。
[0004]為實現上述目的，本發明提出了一種用于微氣流檢測的磁電傳感器，包括柔性膜架、軟性永磁片、超磁致伸縮薄膜、磁極導體和檢測導體;所述超磁致伸縮薄膜通過磁控濺射法在所述軟性永磁片的表面噴射堆積而成，所述軟性永磁片兩端分別粘貼在所述柔性膜架上，所述磁極導體具有兩根，分別設置在超磁致伸縮薄膜兩端處的柔性膜架上，所述檢測導體兩端對應兩根磁極導體的外端;所述柔性膜架、軟性永磁片、超磁致伸縮薄膜、磁極導體組成傳感器檢測部分，位于密閉容器內，所述柔性膜架的兩端設置有粘貼片，所述粘貼片設置在密閉容器的內壁面上;所述檢測導體位于所述密閉容器的外壁面上，所述磁極導體與所述檢測導體通過磁場進行連接;所述檢測導體上纏繞有感應線圈，所述感應線圈的兩端接到電流檢測設備上。
[0005]作為優選，所述感應線圈在檢測導體上的纏繞圈數η大于100圈。
[0006]作為優選，所述超磁致伸縮薄膜的厚度大于0.5mm。
[0007]作為優選，所述軟性永磁片的厚度小于所述超磁致伸縮薄膜的厚度。
[0008]本發明的有益效果:本發明通過將超磁致伸縮薄膜通過磁控濺射法堆積附著在軟性永磁片的表面，并通過柔性膜架進行支撐，使得柔性膜架在收到微弱氣流的沖擊時，便會形成一定程度的彎折，從而使傳感器的檢測部分具有較高的靈敏度;通過設置在密閉容器內部的磁極導體與設置在密閉容器外部的檢測導體之間進行磁場連接，使得密閉容器內外的傳感器部分無需線連接，被測區域可以得到完好的密閉，不會受到外界環境的干擾，提高檢測的準確性;通過在檢測導體上纏繞大于100圈的感應線圈，使得由于電磁感應生成的電流大小能夠足夠達到電流檢測設備的最低檢測極限值，從而省去電流放大器等輔助器件的使用，降低成本和設備系統的復雜度。
[0009]本發明的特征及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。
【【附圖說明】】
[0010]圖1是本發明用于微氣流檢測的磁電傳感器的主視圖；
[0011]圖2是本發明用于微氣流檢測的磁電傳感器實際應用的示意圖。
[0012]圖中:1-柔性膜架、2-軟性永磁片、3-超磁致伸縮薄膜、4-磁極導體、5-粘貼片、6_密閉容器、7-檢測導體、8-感應線圈。
【【具體實施方式】】
[0013]參閱圖1和圖2，本發明一種用于微氣流檢測的磁電傳感器，包括柔性膜架1、軟性永磁片2、超磁致伸縮薄膜3、磁極導體4和檢測導體7;所述超磁致伸縮薄膜3通過磁控濺射法在所述軟性永磁片2的表面噴射堆積而成，所述軟性永磁片2兩端分別粘貼在所述柔性膜架I上，所述磁極導體4具有兩根，分別設置在超磁致伸縮薄膜3兩端處的柔性膜架I上，所述檢測導體7兩端對應兩根磁極導體4的外端;所述柔性膜架1、軟性永磁片2、超磁致伸縮薄膜
3、磁極導體4組成傳感器檢測部分，位于密閉容器6內，所述柔性膜架I的兩端設置有粘貼片5，所述粘貼片5設置在密閉容器6的內壁面上;所述檢測導體7位于所述密閉容器6的外壁面上，所述磁極導體4與所述檢測導體7通過磁場進行連接;所述檢測導體7上纏繞有感應線圈8，所述感應線圈8的兩端接到電流檢測設備上。
[0014]所述感應線圈8在檢測導體7上的纏繞圈數η大于100圈。
[0015]所述超磁致伸縮薄膜3的厚度大于0.5mm。
[0016]所述軟性永磁片2的厚度小于所述超磁致伸縮薄膜3的厚度。
[0017]本發明工作過程:
[0018]本發明一種用于微氣流檢測的磁電傳感器在工作過程中，將要檢測微氣流的空間在密閉容器6內，粘貼片5粘貼在密閉容器6的內壁上，微弱氣流對柔性膜架I的沖擊使得柔性膜架I發生變形，迫使軟性永磁片2與超磁致伸縮薄膜3受到變形，軟性永磁片2與超磁致伸縮薄膜3構成一個磁回路，軟性永磁片2還經過磁極導體4和檢測導體7構成一個磁回路，當超磁致伸縮薄膜3發生變形時，根據逆磁致伸縮效應，內部磁通量會發生變化，從而影響到另一個磁回路中的磁通量發生變化，從而使得感應線圈8中檢測到感應電流，可以計算出超磁致伸縮薄膜3中磁通量的變化情況，從而根據磁致伸縮材料的本構方程計算出超磁致伸縮薄膜3的變形量，求得微弱氣流的參數。
[0019]本發明，通過將超磁致伸縮薄膜通過磁控濺射法堆積附著在軟性永磁片的表面，并通過柔性膜架進行支撐，使得柔性膜架在收到微弱氣流的沖擊時，便會形成一定程度的彎折，從而使傳感器的檢測部分具有較高的靈敏度;通過設置在密閉容器內部的磁極導體與設置在密閉容器外部的檢測導體之間進行磁場連接，使得密閉容器內外的傳感器部分無需線連接，被測區域可以得到完好的密閉，不會受到外界環境的干擾，提高檢測的準確性；通過在檢測導體上纏繞大于100圈的感應線圈，使得由于電磁感應生成的電流大小能夠足夠達到電流檢測設備的最低檢測極限值，從而省去電流放大器等輔助器件的使用，降低成本和設備系統的復雜度。
[0020]上述實施例是對本發明的說明，不是對本發明的限定，任何對本發明簡單變換后的方案均屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于微氣流檢測的磁電傳感器，其特征在于:包括柔性膜架(I)、軟性永磁片(2)、超磁致伸縮薄膜(3)、磁極導體(4)和檢測導體(7);所述超磁致伸縮薄膜(3)通過磁控濺射法在所述軟性永磁片(2)的表面噴射堆積而成，所述軟性永磁片(2)兩端分別粘貼在所述柔性膜架(I)上，所述磁極導體(4)具有兩根，分別設置在超磁致伸縮薄膜(3)兩端處的柔性膜架(I)上，所述檢測導體(7)兩端對應兩根磁極導體(4)的外端;所述柔性膜架(1)、軟性永磁片(2)、超磁致伸縮薄膜(3)、磁極導體(4)組成傳感器檢測部分，位于密閉容器(6)內，所述柔性膜架(I)的兩端設置有粘貼片(5)，所述粘貼片(5)設置在密閉容器(6)的內壁面上;所述檢測導體(7)位于所述密閉容器(6)的外壁面上，所述磁極導體(4)與所述檢測導體(7)通過磁場進行連接;所述檢測導體(7)上纏繞有感應線圈(8)，所述感應線圈(8)的兩端接到電流檢測設備上。2.如權利要求1所述的用于微氣流檢測的磁電傳感器，其特征在于:所述感應線圈(8)在檢測導體(7)上的纏繞圈數η大于100圈。3.如權利要求1所述的用于微氣流檢測的磁電傳感器，其特征在于:所述超磁致伸縮薄膜(3)的厚度大于0.5mm。4.如權利要求1所述的用于微氣流檢測的磁電傳感器，其特征在于:所述軟性永磁片(2)的厚度小于所述超磁致伸縮薄膜(3)的厚度。
【專利摘要】本發明公開了一種用于微氣流檢測的磁電傳感器，包括柔性膜架、軟性永磁片、超磁致伸縮薄膜、磁極導體和檢測導體；超磁致伸縮薄膜通過磁控濺射法在所述軟性永磁片的表面噴射堆積而成，軟性永磁片兩端分別粘貼在柔性膜架上，磁極導體具有兩根，分別設置在超磁致伸縮薄膜兩端處的柔性膜架上；位于密閉容器內，所述柔性膜架的兩端設置有粘貼片，所述粘貼片設置在密閉容器的內壁面上；所述檢測導體位于所述密閉容器的外壁面上，所述磁極導體與所述檢測導體通過磁場進行連接；所述檢測導體上纏繞有感應線圈。本實用新型能夠使傳感器的檢測部分位于密閉空間，使檢測環境無氣流干擾，且傳感器的檢測部分無能耗，非常適用于執行長期實時監測的任務。
【IPC分類】G01L9/16, G01P13/00
【公開號】CN105548608
【申請號】CN201610044262
【發明人】繆雪峰
【申請人】繆雪峰
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月22日