包括布置在被單個薄膜覆蓋的槽中的傳感器的測量裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種測量裝置，其能夠附接到布置在氣流中的活動物體或靜止物體的外壁以測量物理量。測量裝置包括支承件(5)，支承件具有設有通向外部的開口的槽(11)，槽中設有傳感器(6)。所述槽(11)的所有所述開口被單個薄膜(12)所覆蓋。薄膜(12)因而使得能夠提供盡可能光滑的表面，其具有極低的粗糙性且不具有任何不平整。其還使得能夠確保傳感器的密封性以及支承件的所有傳感器之間的空氣隔絕。
【專利說明】
包括布置在被單個薄膜覆蓋的槽中的傳感器的測量裝置
技術領域
[0001]本發明涉及一種測量裝置，其能夠被連結到處于氣流中的活動物體或靜止物體的外壁以用于測量物理量。更具體地，本發明應用于對用于表征飛行器表面氣流的量的測量。
[0002]在試飛中，傳感器被安裝在飛行器的外表面上以執行不同類型的測量。對結果的研究使得能夠了解飛行器在飛行中的表現以及能夠改進飛行器的性能或使這些性能有效。根據一個特定的應用，有可能例如檢測以及定位飛行器上的空氣動力學現象。
【背景技術】
[0003]由MCACI于2009年11月27日提交的專利FR2953287公開了一種用于進行壁的附近的測量的裝置。裝置包括能夠固定在所述壁上的薄的聚合物板。聚合物板包括能夠容置傳感器的空腔以及通向所述空腔中的電線。
[0004]每個空腔包括被側板分隔開的兩個槽:第一個槽容置傳感器，而第二個槽容置傳感器和電線之間的電連接裝置。
[0005]測量裝置包括用于閉合全部或部分空腔的至少一個蓋。蓋可以由柔軟材料制成。傳感器被限制在外殼中。蓋和外殼被設計成使得其上表面與聚合物板的上表面相齊。
[0006]在該專利的裝置中，設想使用密封墊圈或漆來解決密封性的問題。密封墊圈可能具有不完美的輪廓，其會導致裝置的外表面的不平整。另外，密封墊圈需要精細的制造并且還難以放置。
[0007]另外，蓋和外殼的數量大并且增大了不齊平的風險，這導致表面凹凸不平且因此干擾空氣動力學的流動。測量因此有誤差。
[0008]同樣，飛行器的總體外部形狀是彎曲的。蓋雖然是柔軟的，但如果其位于飛行器表面上的較大曲率位置處則會與其槽脫離。即便蓋仍保持在原處，曲率越大，則不齊平的風險就增大。如前文所述，不齊平導致表面狀態的損壞并且因此干擾空氣流動；其還會導致泄露，這表現為水滲入到傳感器的電氣部分。
[0009]最后，在某些實施方式中，外殼具有T形的復雜形狀，這增加了這種系統的成本。
[0010]因此，本發明的目的在于彌補所有這些不足，且提出一種簡單的測量裝置，其能夠提供符合空氣動力學且密封的優良表面，以改善所實現的測量質量。根據本發明的測量裝置解決了與其上應用該測量裝置的彎曲表面有關的問題并且保護傳感器免受惡劣天氣影響。

【發明內容】

[0011]為此，本發明提出一種測量裝置，其包括支承件，該支承件具有設有通向外部的開口的槽，槽中設有傳感器，其特征在于，所述槽的所有所述開口被單個薄膜覆蓋。覆蓋所有傳感器的薄膜使得能夠以簡單的方式確保符合空氣動力學的形狀同時保護傳感器。
[0012]本發明提供了以下可選特征中的至少之一，該特征可以單獨采用或是組合采用。
[0013]支承件和薄膜具有細長的平行六面體形狀。
[0014]薄膜的寬度小于或等于支承件的自由面的寬度。根據特定的選項，薄膜具有與支承件的自由面相同的形狀。
[0015]薄膜上設有至少一個孔。所述孔位于傳感器的位置處。孔的直徑使得空氣能夠通過，同時防止可能出現在所述裝置的環境中并損壞所述裝置的流體滲入。
[0016]薄膜的材料和厚度使得薄膜足夠柔軟以貼合表面的輪廓，其中測量裝置被施加于該表面上并且該表面沒有凹凸不平從而不會干擾周圍環境。
[0017]薄膜呈現為金屬箔的形式。
[0018]薄膜的一端超出支承件一定距離，薄膜的另一端與支承件的另一端錯開相同或不相同的距離。
[0019]用于將薄膜固定在支承件上的裝置使得能夠隔絕槽之間的空氣聯通。
[0020]薄膜和支承件形成一體式構件。
[0021 ]使空氣通過但能防水的膜被插在薄膜與傳感器之間。
【附圖說明】
[0022]通過閱讀以下參考附圖對根據本發明的裝置的示例性而非限制性的描述，本發明其他的目的、優點以及特征將變得明顯，其中:
[0023].圖1示出了整體測量系統的實施方式的透視且部分透明的示意圖，系統包括根據本發明的測量裝置，其中以部分簡化的縱向方法剖面圖示意性地展示了兩個測量裝置之間的接合；
[0024].圖2示出了根據圖1所示的實施方式的測量裝置的示意性剖面圖；
[0025].圖3示出了根據本發明的所述裝置的另一實施方式的示意性剖面圖；
[0026].圖4展示出了根據本發明的測量裝置的實施方式、在所述構件之間某些連接和某些電氣構件的布置的簡化示意圖，出于簡化的目的，未示出全部的構件及連接；
[0027].圖5展示了包括根據本發明的實施方式的測量裝置的整體測量系統的構件之間的某些連接和某些電氣構件的布置的簡化示意圖，出于簡化的目的，未示出全部的構件及連接；
[0028].圖6展示了根據本發明的測量裝置的薄膜的示意圖，其示出了在所述薄膜中實現的孔的放大圖；
[0029].圖7展示了用于裝配測量裝置的工具的簡化的透視示意圖，其中簡化的透視放大視圖示出了正在裝配的測量裝置的一部分。
【具體實施方式】
[0030]根據圖1中所展示的示意性的應用，根據本發明的測量系統I裝備飛行器的確定區域。系統I具有至少三個部分2、3和4。作為本專利申請的目標的第一部分2包括能夠連結到飛行器的外壁一一例如飛行器機翼的外壁一一上的用于測量各種物理量的測量裝置2。測量系統I可以包括一個或多個測量裝置2，其在圖1中標記為2’，2”，2” ’，測量裝置2以形成能夠在寬闊的表面上執行測量的裝置鏈的方式連接。第二部分3包括用于供電和從一個或多個測量裝置2獲取信號的中央供電及獲取單元3。供電及獲取單元3或者位于與測量裝置接觸的位置或者位于遠離該測量裝置的位置。部分4包括如部分2那樣也能夠實現測量的裝置。然而，特別地由于部分4位于裝置鏈的末尾，因此其不具有測量裝置2的全部特性。部分4終止測量裝置2的鏈并且因此將在后文中被稱為末端裝置4。
[0031]圖1和圖2中所示出的測量裝置2呈現為柔性傳感器6的支承件5的形式，其中柔性傳感器6能夠貼合飛行器的輪廓。每個傳感器能夠測量物理量，例如示意性而非限制性的:壓力、溫度、加速度、機械應力等。傳感器可以集中在能夠測量多個物理量的單元中，例如稱為MEMS的微機電系統JEMS類型的多物理量測量單元在后文中被稱作傳感器6。支承件5的作用在于為傳感器提供流線型外殼，從而不需要任何特定的封裝并且將傳感器保持在盡量靠近壁的位置，其中測量裝置被布置在該壁上以進行測量。支承件可以由聚合材料制成，例如柔性的聚氨酯或硅膠，從而貼合飛行器的輪廓。其可以通過鑄造、機械加工或者任何其他已知的制造方法來實現。
[0032]支承件5可以具有任何類型的形狀。在示出的示例中，支承件具有橫截面為梯形的細長的平行六面體的形狀。正如所指出的，支承件5可以呈現為另一種形狀，其不是細長的，甚至也不是平行六面體。傳感器6被設置在支承件的厚度最大的中心部分。支承件5具有六個面:
[0033]-第一面5a，其用于與飛行器的壁接觸；
[0034]-第二自由面5b，其與面5a平行且相對；
[0035]-兩個面5c、5d，其構成支承件5的邊7。支承件5的邊7具有遞減的厚度以使得能夠提供幾乎不會干擾氣動氣流的表面；
[0036]-圖中未示出的兩個面5e、5f，其具有構成支承件的端部的梯形形狀，一個面用于連接到通向供電及獲取單元3的連接或另一測量裝置2，而另一個面用于連接到另一測量裝置2或末端裝置4。根據一個可能的實施方式，面5e和5f彼此平行;面5e和5f還與面5a和513正交。通過該方式，測量裝置可以通過其面5e和5f來被連結以形成均勻且連續的整體支承件
5。如前文所指出的，支承件5可以具有任何類型的形狀:因此，面5e和5f可以不是平坦的而是倒角的或者例如呈現出復雜的形狀。面5e、5f各自的形狀應使其嵌入相鄰測量裝置的支承件5的相應的面5f、5e的形狀，從而形成均勻且連續的支承件鏈。
[0037]測量系統I依次包括供電及獲取單元3、一個或多個測量裝置2’-2”’以及末端裝置
4。除了自由面5f之外，末端裝置4的支承件5可以具有與測量裝置2相同的形狀。事實上，末端裝置4是位于系統I的測量裝置2的鏈的末端的測量裝置，末端裝置4的其中一個面不連結到另一測量裝置而是保持自由。其具有遞減的厚度以與外壁形成盡可能符合空氣動力學的輪廓，其中裝置4抵靠在該外壁上。末端裝置4包括線末端阻抗以使得能夠確保通過一系列測量裝置實現的電線的終止。
[0038]支承件5可以容置多個傳感器6。在圖2中示出的實施方式中，傳感器6以均勻或非均勻的方式分布在支承件5的整個或部分長度上。根據本發明的一個實施方式，傳感器6以均勻的方式分布。每個傳感器6與相鄰的傳感器間隔一定的距離以避免其工作中產生的任何干擾。如圖4和圖5中所展示的，傳感器6例如被布置在與支承件5的縱向方向平行的同一條線9上。傳感器可以根據另一安排而被布置，例如布置在相互平行的多條線上。
[0039]如圖1和圖2所示，支承件5具有在用于與飛行器的壁相接觸的面5a處實現的空腔
8。空腔8容置柔性印刷電路10(其通常稱為柔性PCB，即印刷電路板或柔性電路)。空腔8具有與電路10的形狀相對應的形狀并且貼合該電路的形狀。在示出的示例中，電路10具有與支承件5的形狀相符的細長形狀。電路可以具有任何其他類型的形狀。在除了末端裝置4的測量裝置2中，電路10從支承件5的每一側伸出以使得能夠如上文所述，一方面與中央供電及獲取單元3或者另一測量裝置2相連，另一方面與另一測量裝置2或者末端裝置4相連。電路10和支承件5沿同一縱向方向。空腔8的厚度使得電路10的自由表面與支承件5的用于與飛行器的壁相接觸的表面相齊。通過該方式，支承件5和電路10形成同一光滑而柔軟的表面，使得能夠最佳地附著在飛行器的區域的輪廓上，其中所述表面用于連結到該區域上。根據圖1中示出的實施方式，在裝置2”的簡化放大的縱向剖面圖上以透視或詳細的方式示出的電路10超出支承件5的端部5f—定的距離D:電路10的一部分因而位于支承件5的外部而不與支承件5接觸。電路10的另一端與支承件的另一端5e錯開一定的距離，例如相同的距離D;圖1針對相鄰的裝置2 ’展示了這一特征。通過該方式，測量裝置2可以彼此互相嵌入，位于裝置2”的支承件5外部的電路10的端部插入由于位于相鄰裝置2’的支承件5中的電路10的錯開而留出的自由空間中。與支承件5的兩端錯開的距離D可以是相同的或是不同的。
[0040]根據本發明的如圖2所示的第一實施方式，支承件5具有用于傳感器6的槽11，每個槽11的形狀對應于其所容置的傳感器6的形狀。每個槽11貼合與其對應的傳感器6的輪廓。每個槽11通往支承件的外部，即在支承件5的自由面5b處開口。每個槽11還通往空腔8以使得傳感器6能夠與電路10相連并且在所示出的實施方式中焊接到電路10。槽11的高度使得傳感器6不與薄膜12相接觸。
[0041]槽11通過薄膜12而閉合。一片薄膜12覆蓋測量裝置2的所有槽11。根據圖2所示的實施方式，薄膜12具有使其能夠在橫向方向上覆蓋支承件的面5b的整個表面的尺寸。根據另一實施方式，薄膜12在橫向方向上僅在面5b的一部分表面上延伸。薄膜12的寬度應小于或等于支承件的面5b的寬度。如在圖1中以簡化的方式示出測量裝置2”，在支承件的縱向方向上，在端部5f處，薄膜12超出支承件5的端部5f—定的距離D:薄膜12的一部分因而位于支承件12的外部而不與支承件相接觸。薄膜12的另一端部與支承件的另一端部5e錯開一定的距離，例如相同的距離D;圖1針對相鄰的裝置2’的支承件展示了這一特征。通過該方式，測量裝置可以彼此相互嵌入，位于支承件5外部的薄膜12的端部被放置在由于位于相鄰裝置2’的支承件5上的薄膜12的錯開而留出的自由表面上。與支承件5的兩個端部錯開的距離D可以是相同的或是不同的。事實上，末端裝置4不包括自己的薄膜12。其由超出相鄰的測量裝置2的薄膜12來覆蓋。因此，與末端裝置4相鄰的測量裝置2上的薄膜12必須具有更長的長度。如前文所述，對于電路10也是如此。根據一個特定實施方式，薄膜12，支承件5和電路10具有相同的長度并且距離D對于薄膜和電路是相同的。這些距離可以是不同的。在示出的示例中，薄膜12具有細長的平行六面體的形狀。薄膜12的寬度等于支承件的自由面5b的寬度。薄膜12可以具有如前文所述的更小的寬度。
[0042]薄膜的厚度取決于所采用的材料。薄膜的材料和厚度應使得薄膜足夠柔軟以貼合飛機的輪廓。其可以例如呈現為厚度在0.01至0.5毫米之間的聚氨酯或金屬箔的形式，在示出的示例中為0.05毫米。薄膜12被整合到支承件5的形狀中。在金屬箔的情況下，其不具有任何會干擾空氣流動的凹凸不平或起伏。薄膜12通過特定的黏合劑、通過雙面黏合薄膜或者通過任何其他手段而固定到支承件5。固定裝置被選擇成使得能夠隔絕支承件5和薄膜12之間的空氣聯通:因此，空氣無法從一個槽11傳遞至另一個槽。槽11通過支承件5和薄膜12之間的固定裝置而隔絕彼此之間的空氣聯通。另外，固定裝置可以例如是3M公司的丙烯膠無基材雙面膠。根據一個特定實施方式，選擇編號為9460PC、厚度為0.05毫米或者編號為9469PC、厚度為0.13毫米的帶。在示出的實施方式中，薄膜12放置在支承件5上。其可以在盡可能保留符合空氣動力學的輪廓的情況下以多種其他方式被整合。因此，例如，通過與電路10相同的方式，支承件5中可以設置空腔，薄膜12位于空腔中使得薄膜12的自由表面與支承件5的表面相齊。根據另一實施方式，單片薄膜12可以覆蓋系統的裝置鏈中的全部測量裝置。在該情況下，因此還可以為測量裝置提供非常長的單個支承件5。
[0043]如圖2所示，薄膜12在每個傳感器6位置處具有至少一個孔13，以確保某些類型的傳感器所需的壓力采集裝置并且允許在位于其所連結的壁附近的裝置2的外部氣流與傳感器之間的空氣傳遞。實際上，通向氣流的開口對于諸如壓力傳感器這樣的某些傳感器而言是必要的，其允許傳感器捕捉由氣流產生的壓力差。這些開口構成壓力采集裝置。孔13以與傳感器6相同的方式分布在薄膜12上，使得每個傳感器擁有至少一個正確定位的壓力采集裝置，例如在傳感器位置處以使其能夠實施測量。
[0044]薄膜12確保測量裝置2的空氣動力學形狀;其還應確保傳感器的密封性，而不需要添加密封墊圈。為此，在薄膜12上設置壓力采集裝置的情況下，每個孔13應具有使得空氣通過同時對于可能出現在所述裝置的環境中并損壞裝置的流體保持密封性的尺寸。例如，在示出的應用中，孔具有以下尺寸:該尺寸允許薄膜12對于來自惡劣天氣的水和/或可能存在于測量裝置上的水與燃料滴的混合物保持密封性。在圖1所示的示例中，孔13為圓形并且具有例如0.2毫米的直徑。
[0045]在本發明的另一實施方式中，薄膜被每個傳感器6位置處的多個孔13所穿透。根據圖6所示的示例，孔13的數量是7個并且具有例如0.2毫米的直徑。7個孔中的6個以均勻的方式分布在例如直徑為0.6毫米的圓上，第7個孔位于該圓的圓心。
[0046]在薄膜12借助于雙面黏合薄膜而黏附到支承件5的情況下，雙面黏合薄膜被穿透以在與壓力采集裝置相應的位置提供孔，從而使得雙面黏合薄膜不堵住薄膜12上的孔13。
[0047]如將在后文中所看到的，其他的電氣構件可以焊接到電路10。這些構件中的一些可以以與傳感器6相同的方式相對于電路10的表面凸出。在此情況下，在支撐件5中設置其他槽以在支承件5中容置這些構件并防止使其變形。圖2示出了超出電路10的表面的另一電氣構件的示例，其中為該另一個電氣構件而支承件5中設置有另一槽11-2。槽11-2可以通向支承件5的外部(如在圖1中透明地示出的)或者根據電氣構件的高度不通向支承件5的外部(如圖2中的槽11-2)。在槽11-2通向外部的情況下，槽被填充以黏合劑以確保與表面5b的連續性并且提供盡可能光滑的表面5b從而不干擾外部氣流。根據本發明的一個實施方式，薄膜12還覆蓋槽11-2。在該實施方式中，槽11-2還被填充以黏合劑以使得內部不具有會使薄膜12變形的空氣。另外，如前文所述，黏合劑確保表面5b的連續性，其便利和改善了薄膜12的固定。
[0048]根據本發明的一個實施方式，測量裝置的各個構件以以下方式裝配:
[0049]傳感器6被固定、在示出的示例中是被焊接到電路10。電路10和傳感器6所形成的整體隨后通過任何已知類型的手段而被固定到支承件5，電路10和傳感器6以及前文所提及的其他電氣構件被容置在為此而設置的槽11、11_2和空腔8中。電路10通過特定的黏合劑、通過雙面黏合薄膜或者通過任何其他手段而固定到支承件5。固定裝置被選擇成使得能夠隔絕支承件5和電路10之間的空氣聯通:因此，空氣無法從一個槽11傳遞到另一個槽。
[0050]根據圖7中示出的實現示例，電路10在其每一端包括定位標記，該定位標記還形成以開口 40的形式的固定裝置，該固定裝置使得能夠容置以榫的形式的可拆卸固定裝置41，該可拆卸固定裝置使得能夠將其固定到支承面42上。如圖7中示出的支承面42具有使其在電路10的支承面42與其被放置的地面之間留出空間的形狀。在示出的示例中，支承面42呈現為帽形或Ω形。因此，其具有外表面42a和內表面42b。在該支承面上設置孔以允許呈現為榫的形式的固定裝置41穿過該孔。在示出的示例中，其上整合有榫41的塊43被固定在內表面42b上，塊43的榫41穿過在支承面42上設置的孔。塊43通過已知的任何類型的手段而被固定到支承面，例如通過螺絲/螺母類型的裝置44。塊43的榫41使得如圖1所示的電路10能夠被定位和固定。電路10借助于塊43的榫41而被布置在支承面上，榫上設置有電路10的開口40。下一個步驟包括將支承件5定位到電路10上。支承件5包括以設置在支承件5中的未示出的開口的形式的定位標記，其還形成用于將支撐件5固定到電路10的裝置。塊43的榫41被放置在所述開口所處的位置。因此，為了將電路10黏合到支承件5中，僅需將設置在支承件5上的開口放置到榫41的位置處，然后將榫插入開口中。電路10因此相對于支承件5而被正確地定位。
[0051]根據一個特定的實施方式，在與電路10相結合的支承件5上放置薄膜12是借助于圖7所展示的工具14來實現的。工具14包括具有兩個面的板15，即抓握面16和作業面17。抓握面16具有能夠抓住并操縱板15的至少一個手柄18。在示出的示例中，手柄呈現為布置在板15的每個角處的4個臂18的形式。每個臂18都彎成肘形以方便抓握工具。板15的尺寸優選地至少等于薄膜12的尺寸。未示出的榫位于板15的作業面17的四角處。薄膜12包括以未示出的孔的形式的定位標記，其形成用于將薄膜固定到支承件5的裝置。榫被定位成使其穿過設置在薄膜12中的孔以及設置在支承件5中的孔。工具14的榫嵌入設置在薄膜12上的孔，該孔的尺寸使得薄膜12在其操縱期間能夠勾住工具14。薄膜12因此涂覆有黏合劑、通過雙面黏合薄膜或者任何其他固定手段。工具位于支承件5上方，以使榫能夠嵌入設置在支承件5中的開口中。一旦薄膜12被放置并黏合在支承件5上，工具就被取出。通過該方式，薄膜12被正確地放置在支承件5上:孔13位于傳感器6位置處，且薄膜12橫向上不超出表面5b。
[0052]形成支承面上的標記的固定裝置、薄膜、支承件和工具可以呈現為能夠確保組件彼此之間的定位和固定的任何其他已知形狀。
[0053]薄膜12使得能夠提供盡可能光滑的自由表面，其幾乎沒有凹凸不平且沒有任何不平整。其使得能夠確保傳感器的密封性以及支承件的所有傳感器之間的空氣隔絕。
[0054]傳感器6被支承件5的壁、電路10和薄膜12所包圍。
[0055]根據圖2所示的第二實施方式，僅僅薄膜12的形狀不同；除了薄膜12，測量裝置具有針對第一實施方式所描述的全部的特征。在第二實施方式中，薄膜12被整合到支承件5中。薄膜12和支承件5形成一體式構件。薄膜12不再與支承件5區分開，其形成支承件5的一部分。與設置在薄膜12上的孔有關的一切對于整合的薄膜也是有效的。因此，支承件5的形成薄膜12的整合部分被稱為薄膜12。
[0056]不管針對被整合到支承件5中或沒有整合到支承件5中的薄膜12的實施方式如何，都有可能由于孔13的存在而在槽11中形成冷凝。
[0057]因此，為了保證傳感器的完全密封，可以在薄膜12和傳感器6之間插入膜20。膜20是用防水透氣材料制成的，透氣是由于使用了需要壓力采集裝置的傳感器。膜可以例如用(作為商標提出的)Gore-Tex材料制成。膜20可以被引入每個槽11中并具有與槽相同的尺寸。為了確保傳感器的密封性，面對傳感器6的膜20的表面的整個周邊被黏合到傳感器6和/或面對薄膜12的膜20的表面的整個周邊被黏合到薄膜12。膜20可以呈現為其他實現形式，例如以能夠覆蓋所有傳感器6的帶的形式，以及例如以寬度等于槽11的寬度且長度足夠覆蓋所有槽11的矩形帶的形式。膜20可以例如具有與支承件5相同的長度。因此，在支承件5中留出空間以允許帶從一個槽11通到另一個槽。為了確保傳感器之間的空氣隔絕，帶的兩個相對面的整個表面在所留出的空間中被黏合到支承件5。
[0058]圖4中示出的柔性印刷電路10實現了能夠確保供電和數據流通的連接，特別是在傳感器6、傳感器6的控制裝置21、電路10的端部22之間的供電和數據流通，其中通往中央供電及獲取單元3和/或通往其他測量裝置的連接位于端部22處。
[0059]如圖4和圖5所示，電路10中設置有通道23。通道23貫穿電路10。通道23在支承件5的端部之間延伸以連接到中央獲取單元和/或連接到其他測量裝置。
[0060]電路10包括接收區域，其上焊接有諸如傳感器、控制裝置21或其他的電氣部件。僅僅主要的電氣部件被示出。例如電壓調節器電路24、存儲器25 (例如EEPROM存儲器)的其他次級電氣部件被集成到或者連接到電路10。
[0061]在本發明中，控制裝置21由單個集成電路FPGA(現場可編程門陣列)構成。由測量裝置2提供單個集成電路21。與其中每個傳感器具有自己的電路的現有技術相反，本發明提供單個控制電路21，這因而提供了許多優點:更輕的重量，更低的消耗，更簡單的數據通信，更精簡的系統，由于其面積較小而限制了彎曲區域中的剛性點以延長壽命。FPGA集成電路21監控全部的傳感器，從傳感器取回數據并將其通過通道23發送到中央獲取單元或發送到另一測量裝置。集成電路21直接連接到通道23。根據一個實施方式，集成電路21位于通道23的路徑上。考慮到通向測量裝置的各個部件、特別是通向各個傳感器6所需要的連接數量，電路10包括被絕緣層分隔開的多層印刷電路。每層印刷電路上都設有通道23。集成電路21連接到各個層的通道23。
[0062]傳感器6分布在電路10上，并且根據一個可能的實施方式被置于通道23之外。設置了提供連接點的接收區域，該連接點焊接到傳感器的電連接點。通道26將傳感器6的所述連接點連接到集成電路21。通道26還可以位于各層印刷電路上。
[0063]FPGA集成電路21連接到EEPROM存儲器25以存儲測量裝置2工作所需的數據，特別是例如校準數據，如傳感器6的溫度補償系數。
[0064]通道23包括允許數據通信的通道27和允許對測量裝置的電氣部件供電的通道28。電路21連接到通道27。電路21和傳感器6借助于電壓調節器24連接到通道28。根據本發明的一個實施方式，為了聯合兩個測量裝置或者一個測量裝置與中央供電及獲取單元，支承件5的面5e、5f彼此貼合，且通道23通過焊接來連接:在端部22處設置區域，更確切地說針對每個通道23設置一個區域。
[0065]圖5示出了根據本發明的實施方式、在中央供電及獲取單元3和測量裝置2之間的某些部件和某些主要電連接的簡化圖。
[0066]中央供電及獲取單元3包括用于借助于通道28來對所有測量裝置供電的裝置29。電路21和傳感器6借助于與通道28相連接的電壓調節器24而連接到所述裝置29。單元3還包括至少一個變流器30，其使得能夠修改來自外部電源31的供電，其在示出的應用中為來自飛行器的供電，且使得能夠與單元3的各部件和測量裝置2所要求的供電相匹配。單元3還包括用于控制所有電路21的中央控制裝置32;裝置32可以呈現為FPGA電路的形式。裝置32具有存儲器33，例如EEPROM存儲器，以存儲其工作所需的數據。裝置32特別接收由測量裝置所實現的測量結果并且將其發送回數據收集和/或處理單元34，單元34在示出的示例中可以位于飛行器的內部或外部或者位于地面上。
[0067]末端裝置4中沒有設置任何控制裝置。實際上，如前文所述，電路10超出了測量裝置2的支承件5。與末端裝置4相鄰的測量裝置2的電路10因此插入末端裝置的支承件5中。由裝置4的傳感器實現的測量實際上是通過相鄰的測量裝置2來實現的。
[0068]本發明不限于航空領域。根據本發明的測量裝置亦可以用于其他技術領域，例如空間交通工具的領域、空中交通工具的領域、陸地交通工具的領域或海上交通工具的領域。本發明還可以用于位于氣流中的固定物體，例如交通工具的通過風洞檢測的部分。其還可以用于通過將測量裝置連結在風洞的一個或多個壁上來測量該風洞的特征。
【主權項】
1.一種測量裝置，其包括支承件(5)，所述支承件具有設有通向外部的開口的槽(11)，所述槽(11)中設有傳感器(6)，其特征在于，所述槽(11)的所有所述開口被單個薄膜(12)所覆蓋。2.根據權利要求1所述的測量裝置，其特征在于，所述槽(11)的高度使得所述傳感器(6)不與所述薄膜(12)相接觸。3.根據權利要求1或2所述的測量裝置，其特征在于，所述支承件(5)和所述薄膜(12)是細長的平行六面體形狀。4.根據權利要求1至3之一所述的測量裝置，其特征在于，所述薄膜(12)的寬度小于或等于所述支承件(5)的自由面(5b)的寬度。5.根據權利要求1至4之一所述的測量裝置，其特征在于，所述薄膜(12)呈現為與所述支承件(5)的自由面(5b)相同的形狀。6.根據權利要求1至5之一所述的測量裝置，其特征在于，所述薄膜(12)上設有至少一個孔(13)。7.根據權利要求6所述的測量裝置，其特征在于，所述孔(13)被設置在所述傳感器(6)的位置處。8.根據權利要求6或7所述的測量裝置，其特征在于，所述孔(13)的直徑能夠使得空氣通過但是防止流體滲入，其中該流體可能存在于所述裝置所處的環境中并且損壞該裝置。9.根據權利要求1至8之一所述的測量裝置，其特征在于，所述薄膜(12)的材料和厚度使得所述薄膜(12)足夠柔軟以貼合表面的輪廓，其中所述測量裝置被施加于該表面上，并且所述薄膜沒有凹凸不平從而不會干擾周圍環境。10.根據權利要求9所述的測量裝置，其特征在于，所述薄膜的厚度大于0.0I毫米。11.根據權利要求1至10之一所述的測量裝置，其特征在于，所述薄膜(12)呈現為金屬箔的形式。12.根據權利要求1至11之一所述的測量裝置，其特征在于，所述薄膜(12)的一端部超出所述支承件(5)—定距離，所述薄膜(12)的另一端與所述支承件的另一端錯開相同或不同的距離。13.根據權利要求1至12之一所述的測量裝置，其特征在于，用于將所述薄膜(12)固定在所述支承件(5)上的裝置能夠隔絕所述槽(11)之間的空氣聯通。14.根據權利要求1、6、7或8之一所述的測量裝置，其特征在于，所述薄膜(12)與所述支承件(5)形成一體式構件。15.根據權利要求1至14之一所述的測量裝置，其特征在于，使得空氣通過但是能夠防水的膜(20)被插入所述薄膜(12)與所述傳感器(6)之間。
【文檔編號】G01M9/06GK105849506SQ201480069913
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2014年12月19日
【發明人】尼古拉斯·迪佩, 奧利維耶·索爾尼克, 吉勒斯·斯蒂德
【申請人】空中客車運營簡化股份公司