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电阻率 传感器

阅读：277发布：2020-05-11

专利汇可以提供电阻率传感器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明电阻率传感器。该传感器包括探头和电子线路，探头包括密封圈、轴芯、左端盖、右端盖、第一电极环、第二电极环、第三电极环、第四电极环和第五电极环；第一电极环、第二电极环、第三电极环、第四电极环和第五电极环按依次顺序套接轴芯上，两端通过左端盖和右端盖固定，各个电极环之间设有绝缘圈，第一电极环为保护电极，第一电极环与第二电极短接，第二电极环、第三电极环、第四电极环和第五电极环与电子线路的连接。由于采用上述技术方案，本发明传感器可以承100MPa，绝缘环境牢靠，对于在RFT井下仪器，流体液体的高压下能正常工作，精度高，有0.1Ω/m的分辨率，能准确分辨出水的含盐量，且输出的信号抗干扰强，信号稳定。，下面是电阻率传感器专利的具体信息内容。

权利要求

1.电阻率传感器，其特征在于，该传感器包括探头和电子线路，
所述探头包括密封圈（10）、轴芯（1）、左端盖（2）、右端盖（3）、第一电极环（5）、第二电极环（6）、第三电极环（7）、第四电极环（8）和第五电极环（9）；
其中，所述轴芯（1）为棒状结构，所述第一电极环（5）、第二电极环（6）、第三电极环（7）、第四电极环（8）和第五电极环（9）按依次顺序套接所述轴芯（1）上，两端通过所述左端盖（2）和右端盖（3）固定，所述第一电极环（5）、第二电极环（6）、第三电极环（7）、第四电极环（8）和第五电极环（9）之间均设有绝缘圈（4），所述密封圈（10）设置在所述轴芯（1）的上端，所述第一电极环（1）为保护电极，所述第一电极环（5）与所述第二电极环（6）短接，所述第二电极环（6）、第三电极环（7）、第四电极环（8）和第五电极环（9）与电子线路的一端连接。
2.根据权利要求1所述的电阻率传感器，其特征在于，所述电子线路包括参考电阻、振荡器、分频器、功放电路、功放输出变压器、第一隔离变压器、第二隔离变压器，放大电路、峰值检测电路和AD转换电路；
所述参考电阻通过导线与所述第二电极环（5）和第五电极环（9）串联，所述振荡器与所述分频器连接，所述分频器与所述功放电路连接，所述功放电路与所述功放输出变压器连接，所述功放输出变压器通过导线所述第二电极环（5）和第五电极环（9）连接，所述参考电阻通过导线与所述第二电极环和第五电极环串联，所述参考电阻与所述第二隔离变压器连接，所述第三电极环、第四电极环通过导线与所述第一隔离变压器连接，所述第一隔离变压器和第二隔离变压器与所述放大电路相连接，所述放大电路与所述锋值检测电路相连接，所述锋值检测电路与AD电路所述单片机相连接。
3.根据权利要求1所述的电阻率传感器，其特征在于，所述左端盖（2）、右端盖（3）和绝缘圈（10）采用聚酯亚胺制成。

说明书全文

电阻率 传感器

技术领域

[0001] 本发明涉及一种传感器，具体涉及一种测量流体的电阻率传感器。

背景技术

[0002] 现在，大部分电阻率传感器单独承压的功能不够完善，基本都是靠内外注油保持压力平衡。第二，占用空间比较大，不方便承载进此仪器。第三，国外的测量精度不高，精度只能大概能区分出是否盐水。

发明内容

[0003] 为了解决上述问题，本发明的目的提出一种流体液体的高压下能正常工作。3，精度高，有0.1 Ω/m的分辨率，能准确分辨出水的含盐量的电阻率传感器。

[0004] 本发明的技术方案是：电阻率传感器，该传感器包括探头和电子线路，所述探头包括密封圈、轴芯、左端盖、右端盖、第一电极环、第二电极环、第三电极环、第四电极环和第五电极环；其中，所述轴芯为棒状结构，所述第一电极环、第二电极环、第三电极环、第四电极环和第五电极环按依次顺序套接所述轴芯上，两端通过所述左端盖和右端盖固定，所述第一电极环、第二电极环、第三电极环、第四电极环和第五电极之间均设有绝缘圈，所述密封圈设置在所述轴芯的上端，所述第一电极环为保护电极，所述第一电极环与所述第二电极短接，所述第二电极环、第三电极环、第四电极环和第五电极环与电子线路的一端连接。

[0005] 进一步，所述左端盖、右端盖和绝缘圈采用聚酯亚胺制成。

[0006] 进一步，所述电子线路包括参考电阻、振荡器、分频器、功放电路、功放输出变压器、第一隔离变压器、第二隔离变压器，放大电路、峰值检测电路和AD转换电路；所述参考电阻通过导线与所述第二电极环和第五电极环串联，所述振荡器与所述分频器连接，所述分频器与所述功放电路连接，所述功放电路与所述功放输出变压器连接，所述功放输出变压器通过导线所述第二电极环和第五电极环连接，所述参考电阻通过导线与所述第二电极环和第五电极环串联，所述参考电阻与所述第二隔离变压器连接，所述第三电极环、第四电极环通过导线与所述第一隔离变压器连接，所述第一隔离变压器和第二隔离变压器与所述放大电路相连接，所述放大电路与所述锋值检测电路相连接，所述锋值检测电路与AD电路所述单片机相连接。

[0007] 本发明的有益效果是：由于采用上述技术方案，本发明传感器可以承载100MPa，绝缘环境牢靠，对于在RFT井下仪器，流体液体的高压下能正常工作，精度高，有0.1 Ω/m的分辨率，能准确分辨出水的含盐量，且输出的信号抗干扰强，信号稳定。

[0008] 附图说明：图1为本发明电阻率传感器的探头结构示意。

[0009] 图2为本发明电阻率传感器原理框图。

[0010] 具体实施方式：下面结合附图对本发明的技术方案做进一步说明。

[0011] 如图1-2所示，本发明电阻率传感器，该传感器包括探头和电子线路，探头包括密封圈10、轴芯1、左端盖2、右端盖3、第一电极环5、第二电极环6、第三电极环7、第四电极环8和第五电极环9；所述电子线路包括参考电阻、振荡器、分频器、功放电路、功放输出变压器、第一隔离变压器、第二隔离变压器，放大电路、峰值检测电路和AD转换电路；
其中，所述轴芯为棒状结构，所述第一电极环、第二电极环、第三电极环、第四电极环和第五电极环按依次顺序套接所述轴芯上，两端通过所述左端盖和右端盖固定，所述电极与电极之间均设有绝缘圈，所述密封圈设置在所述轴芯的上端，所述第一电极环为保护电极，所述第一电极环与所述第二电极短接，所述第二电极环、第三电极环、第四电极环和第五电极环与电子线路的一端连接。

[0012] 所述参考电阻通过导线与所述第二电极环和第五电极环串联，所述振荡器与所述分频器连接，所述分频器与所述功放电路连接，所述功放电路与所述功放输出变压器连接，所述功放输出变压器通过导线所述第二电极环和第五电极环连接，所述参考电阻通过导线与所述第二电极环和第五电极环串联，所述参考电阻与所述第二隔离变压器连接，所述第三电极环、第四电极环通过导线与所述第一隔离变压器连接，所述第一隔离变压器和第二隔离变压器与所述放大电路相连接，所述放大电路与所述锋值检测电路相连接，所述锋值检测电路与AD电路所述单片机相连接。

[0013] 使用时，将电阻率传感器的探头安装在一个管体内，电阻率传感器的上端与管体侧壁密封，管体内充满需要测量的流体。采用±15V向电阻率传感器供电，被激励的电流信号通过振荡器产生固定频率的方波信号，方波信号经过功放电路后加大负载能力，再经过功放输出变压器产生幅度、频率恒定的方波信号，方波信号通过导线流入第二电极环，因第二电极短接的第一电极，使第一电极和第二电极之间的电位保持相同，以确保第一电极和第二电极之间没有电流流过，这就迫电流使从第二电极环流出，一路电流通过流体从第三电极和第四电极流过，最后从第五电极环返回，另一路电流通过参考电阻流向第五电极环，第一隔离变压器采集第三电极环与第四电极环之间的压降V34，第二隔离变压器采集参考电阻上的压降VR，第一隔离变压器和第二隔离变压器将采集到的电压信号送入放大电路和锋值检测电路转换成两个直流电压信号，再将直流电压信号通过AD电路后送入单片机进行处理。

[0014] 以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。

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