技术领域
[0001] 本
发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种高精度电容式
压力传感器。
背景技术
[0002] 传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电
信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
[0003] 传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本
感知功能分为
热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。
[0004] 现有的传感器精确度不高，使用效果不够理想，有待进一步改进。
发明内容
[0005] 为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种高精度电容式压力传感器，精度高，使用效果好。
[0006] 一种高精度电容式压力传感器，包括壳体、
压力板、平衡杆、承重板、多个第一测量单元、
导线、
控制器、显示器；平衡杆由如下成分及其
质量百分比组成：C：2.4％-2.5％、Si：0.8％-1.0％、Mn：0.6％-0.7％、Cr：14％-15％、Ni：0.1％-0.2％、V：0.1％—0.2％，余量为Fe。C其它元素相互配合，提高淬透性、
耐磨性；Si强化组织，提高耐磨性；Ni、V能够细化晶粒，提高耐磨性，增加强度；通过上述组分得到的平衡杆体耐磨性好，强度好，使用寿命长。
[0007] 壳体的顶壁上设有安装孔，壳体的
侧壁上设有多个第一测量孔，壳体内设有收容空间，收容空间内放置有
流体介质；壳体的内周向表面设有滑槽，滑槽沿竖直方向设置；
[0008] 压力板置于收容空间内，压力板
水平布置，压力板置于流体介质的上方，压力板的下表面与流体介质的表面贴合，压力板与滑槽可移动连接，压力板与壳体的内周向表面密封连接；
[0009] 平衡杆沿竖直方向布置，平衡杆置于安装孔的内侧，平衡杆的第一端置于收容空间内并与压力板的上表面连接，平衡杆的第二端置于壳体的外侧；
[0010] 承重板水平布置，承重板置于壳体的外侧并安装在平衡杆上；
[0011] 多个第一测量单元与多个第一测量孔一一对应设置，第一测量单元包括第一测量管、第一极板、第二极板；
[0012] 第一测量管的第一端与第一测量孔连接，第一测量管的第二端封闭；
[0013] 第一极板、第二极板均置于第一测量管内，第一极板、第二极板相对布置，第一极板、第二极板均与第一测量管的管壁密封连接，第二极板置于第一极板靠近第一测量孔的一侧，第二极板与第一测量管的管壁可移动连接，第一极板、第二极板和第一测量管之间围成第一容纳空间，第一容纳空间内填充有绝缘气体；
[0014] 导线包括多个线缆单元，线缆单元包括导体；
[0015] 控制器用于获取并处理第一极板、第二极板在事件发生时与事件有关的信息，控制器与显示器通讯连接；
[0016] 第一极板、第二极板均分别通过导体与外部电源电连接。
[0017] 优选的，多个第一测量孔沿壳体的周向均匀分布。
[0018] 优选的，第一极板靠近第二极板一侧的表面为波浪形，第二极板靠近第一极板一侧的表面为波浪形。
[0019] 优选的，还包括安装架，壳体的底端安装在安装架上，壳体的底端设有第二测量孔；
[0020] 还包括第二测量单元，第二测量单元包括第二测量管、第三极板、第四极板、移动板；
[0021] 第二测量管的第一端与第二测量孔连接，第二测量管的第二端封闭；
[0022] 第三极板、第四极板、移动板均置于第二测量管内，第三极板、第四极板沿第二测量管的长度方向设置，第三极板、第四极板相对布置，第三极板与第二测量管固定连接；
[0023] 移动板置于第四极板靠近第二测量孔的一侧，移动板与第四极板连接，移动板和第二测量管围成的空间内填充有绝缘气体，移动板与第二测量管可移动连接；
[0024] 第三极板、第四极板均分别通过导体与外部电源电连接。
[0025] 优选的，第三极板靠近第四极板一侧的表面为内凹弧形，第四极板靠近第三极板一侧的表面为内凹弧形。
[0026] 优选的，线缆单元还包括依次包裹在导体上的包带层、绝缘层、屏蔽层、内护套层。
[0027] 优选的，多个线缆单元并排布置形成线缆部，导线还包括依次包裹在线缆部上的编织层、隔离层、外护套层；外护套层的原料按重量份包括：丁苯
橡胶：35-38、氯丁橡胶：30-32、导电
炭黑：2-4、天然橡胶：10-12、促进剂：1.6-2.4、
硅烷
偶联剂：2-3、硬质陶土：4-6、海泡石：10-11、相容剂：6-8、硫磺粉：0.4-0.6、
润滑剂：1-2、
硬脂酸钡：12-14、防老剂：1.8-2。
[0028] 本发明中，当对承重板施加压力时，承重板向下移动，通过平衡杆带动压力板向下
挤压流体介质，流体介质经过第一测量孔进入第一测量管内，进而推动第二极板移动，第一极板和第二极板之间的间距发生变化，进而导致第一极板和第二极板之间的电容量发生变化。
[0029] 通过设置多个第一检测单元，能够在多个
位置进行测量，然后计算平均值，能够有效的减小误差，提高精确度，效果更好。
[0030] 流体介质经过第二测量孔进入第二测量管内，推动移动板移动，进而导致第三极板和第四极板之间的电容量发生变化。
[0031] 通过增加第二检测单元，在不同位置进行测量，数据更加全面，准确性更好，精度更高。
[0032] 控制器获取到上述信息后就能够计算出承重板所受到的压力，通过显示器显示出来，获取的数据更加全面，测量结果更加准确。
[0033] 通过设置第一测量单元、第二测量单元，通过两种不同的结构进行测量，方式更加多样，两种结构相互配合，取长补短，测量更加准确。
[0034] 承重板受到的压力通过流体介质传动，降低压力
波动，提高
稳定性，提高整体结构的抗震动性。
附图说明
[0035] 图1为本发明的结构示意图；
[0036] 图2为导线放大后的剖视图。
具体实施方式
[0037] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本
申请中的
实施例及实施例中的特征可以相互的结合；下面参考附图并结合实施例对本发明做详细说明。
[0038] 参照图1、2：
[0039] 本发明提出的一种高精度电容式压力传感器，包括壳体1、压力板2、平衡杆3、承重板4、多个第一测量单元、导线、控制器、显示器；平衡杆3由如下成分及其质量百分比组成：C：2.45、Si：0.9％、Mn：0.65％、Cr：14.5％、Ni：0.12％、V：0.15％，余量为Fe。C其它元素相互配合，提高淬透性、耐磨性；Si强化组织，提高耐磨性；Ni、V能够细化晶粒，提高耐磨性，增加强度；通过上述组分得到的平衡杆3体耐磨性好，强度好，使用寿命长。
[0040] 壳体1的顶壁上设有安装孔5，壳体1的侧壁上设有多个第一测量孔6，壳体1内设有收容空间，收容空间内放置有流体介质；壳体1的内周向表面设有滑槽，滑槽沿竖直方向设置。
[0041] 压力板2置于收容空间内，压力板2水平布置，压力板2置于流体介质的上方，压力板2的下表面与流体介质的表面贴合，压力板2与滑槽可移动连接，压力板2与壳体1的内周向表面密封连接。
[0042] 平衡杆3沿竖直方向布置，平衡杆3置于安装孔5的内侧，平衡杆3的第一端置于收容空间内并与压力板2的上表面连接，平衡杆3的第二端置于壳体1的外侧。
[0043] 承重板4水平布置，承重板4置于壳体1的外侧并安装在平衡杆3上。
[0044] 多个第一测量单元与多个第一测量孔6一一对应设置，第一测量单元包括第一测量管7、第一极板8、第二极板9。
[0045] 第一测量管7的第一端与第一测量孔6连接，第一测量管7的第二端封闭。
[0046] 第一极板8、第二极板9均置于第一测量管7内，第一极板8、第二极板9相对布置，第一极板8、第二极板9均与第一测量管7的管壁密封连接，第二极板9置于第一极板8靠近第一测量孔6的一侧，第二极板9与第一测量管7的管壁可移动连接，第一极板8、第二极板9和第一测量管7之间围成第一容纳空间，第一容纳空间内填充有绝缘气体。
[0047] 导线包括多个线缆单元，线缆单元包括导体16。
[0048] 控制器用于获取并处理第一极板8、第二极板9在事件发生时与事件有关的信息，控制器与显示器通讯连接。
[0049] 第一极板8、第二极板9均分别通过导体16与外部电源电连接。
[0050] 本实施例中，多个第一测量孔6沿壳体1的周向均匀分布；数据更加准确。
[0051] 本实施例中，第一极板8靠近第二极板9一侧的表面为波浪形，第二极板9靠近第一极板8一侧的表面为波浪形；增大第一极板8和第二极板9的正对面积，增大第一极板8和第二极板9的电容量，当电容量发生变化时，能够及时、快速的发现，测量更加准确。
[0052] 本实施例还包括安装架10，壳体1的底端安装在安装架10上，壳体1的底端设有第二测量孔11。
[0053] 本实施例还包括第二测量单元，第二测量单元包括第二测量管12、第三极板13、第四极板14、移动板15。
[0054] 第二测量管12的第一端与第二测量孔11连接，第二测量管12的第二端封闭。
[0055] 第三极板13、第四极板14、移动板15均置于第二测量管12内，第三极板13、第四极板14沿第二测量管12的长度方向设置，第三极板13、第四极板14相对布置，第三极板13与第二测量管12固定连接。
[0056] 移动板15置于第四极板14靠近第二测量孔11的一侧，移动板15与第四极板14连接，移动板15和第二测量管12围成的空间内填充有绝缘气体，移动板15与第二测量管12可移动连接。
[0057] 第三极板13、第四极板14均分别通过导体16与外部电源电连接。
[0058] 本实施例中，第三极板13靠近第四极板14一侧的表面为内凹弧形，第四极板14靠近第三极板13一侧的表面为内凹弧形；增大第三极板13和第四极板14的正对面积，增大第三极板13和第四极板14的电容量，当电容量发生变化时，能够及时、快速的发现，测量更加准确。
[0059] 本实施例中，线缆单元还包括依次包裹在导体16上的包带层17、绝缘层18、屏蔽层19、内护套层20。
[0060] 进一步的，多个线缆单元并排布置形成线缆部，导线还包括依次包裹在线缆部上的编织层21、隔离层22、外护套层23；外护套层23的原料按重量份包括：丁苯橡胶：36、氯丁橡胶：31、导电炭黑：3、天然橡胶：11、促进剂：1.8、硅烷偶联剂：2.4、硬质陶土：4.6、海泡石：10.5、相容剂：7.2、硫磺粉：0.46、润滑剂：1.8、硬脂酸钡：12.8、防老剂：1.94；外护套
阻燃性好，耐磨，使用效果好。
[0061] 当对承重板施加压力时，承重板向下移动，通过平衡杆带动压力板向下挤压流体介质，流体介质经过第一测量孔进入第一测量管内，进而推动第二极板移动，第一极板和第二极板之间的间距发生变化，进而导致第一极板和第二极板之间的电容量发生变化。
[0062] 通过设置多个第一检测单元，能够在多个位置进行测量，然后计算平均值，能够有效的减小误差，提高精确度，效果更好。
[0063] 流体介质经过第二测量孔进入第二测量管内，推动移动板移动，进而导致第三极板和第四极板之间的电容量发生变化。
[0064] 通过增加第二检测单元，在不同位置进行测量，数据更加全面，准确性更好，精度更高。
[0065] 控制器获取到上述信息后就能够计算出承重板所受到的压力，通过显示器显示出来，获取的数据更加全面，测量结果更加准确。
[0066] 通过设置第一测量单元、第二测量单元，通过两种不同的结构进行测量，方式更加多样，两种结构相互配合，取长补短，测量更加准确。
[0067] 承重板受到的压力通过流体介质传动，降低压力波动，提高稳定性，提高整体结构的抗震动性。
[0068] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉
本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
