本發(fā)明屬于海洋監(jiān)測儀器領(lǐng)域，具體地說，涉及一種海洋壓力傳感器定標校準連接裝置。

背景技術(shù)：

海水壓力值相當于海洋環(huán)境參數(shù)觀測儀器在海水中的空間坐標，壓力測量的準確性是進行數(shù)據(jù)比對和檢測的關(guān)鍵要素。壓力傳感器在海洋方面應(yīng)用很廣泛，可用于海嘯監(jiān)測、水位計、驗潮儀、溫鹽深探測儀，以及浮標、潛標、水下移動平臺和海底觀測網(wǎng)等海洋監(jiān)測傳感器集成系統(tǒng)。隨著海洋觀測技術(shù)的發(fā)展，對壓力傳感器精度的要求越來越高。

壓力傳感器在使用一段時間后由于元器件以及測量電路老化的原因，會使測量數(shù)據(jù)產(chǎn)生漂移，產(chǎn)生測量誤差。為了保證測量精度需要對壓力傳感器在實驗室內(nèi)進行定標校準。

目前，壓力傳感器在海洋中使用時一般是將壓力傳感器集成到儀器上進行使用的，如常用海洋儀器CTD傳感器。壓力傳感器的定標校準方法如圖1所示，是在傳感器10上設(shè)計有專門的壓力定標接口，通過壓力轉(zhuǎn)接頭12把壓力傳感器11和高精度活塞壓力計13連接起來進行壓力標定，高精度活塞壓力計13的壓力值作為壓力標準值。定標時只有壓力傳感器11膜片部分是處于壓力狀態(tài)，通過多點測量壓力傳感器11原始值與壓力標準值對壓力傳感器的測量曲線進行重新擬合，獲得定標校準系數(shù)，從而達到壓力傳感器11校準的目的。

海洋儀器在海上應(yīng)用時是整體儀器處于壓力環(huán)境中，尤其在大壓力環(huán)境中，壓力傳感器周圍連接部件的壓力變形會影響壓力傳感器的測量精度，導致測量誤差。如果能夠使整個儀器處于壓力環(huán)境中進行定標校準，可以很好的解決上述問題。

目前，國內(nèi)壓力定標校準使用壓力標準值是由高精度活塞壓力計提供的，儀器進行整體壓力耐壓實驗是在壓力罐中進行的。要實現(xiàn)整個儀器處于壓力環(huán)境中進行定標校準需要將高精度活塞壓力計和壓力罐連接起來。但是，活塞壓力計壓力介質(zhì)是油，壓力罐中的介質(zhì)是水，兩者不能直接接觸，否則會污染整個壓力罐進而污染海洋儀器，因此目前無法實現(xiàn)活塞壓力計和壓力罐的連接實現(xiàn)壓力傳感器整體壓力定標校準。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決目前海洋用壓力傳感器在實驗室內(nèi)定標校準后在真實應(yīng)用環(huán)境中存在測量誤差的問題，本發(fā)明提供了一種活塞壓力計與壓力罐連接裝置，其目的在于通過連接裝置，實現(xiàn)活塞壓力計和壓力罐的無壓力損失連接，實現(xiàn)壓力傳感器的整體壓力環(huán)境定標校準，最大程度的模擬真實應(yīng)用環(huán)境，來保障壓力測量的準確性。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種海洋壓力傳感器定標校準連接裝置，包括一端為帶螺紋凸起的圓柱形、另一端為圓形長孔結(jié)構(gòu)的耐壓艙，以及端蓋；

所述耐壓艙的圓形長孔結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有柱塞套，所述柱塞套內(nèi)部滑動設(shè)有柱塞，所述柱塞套與柱塞無壓力損失密封；所述柱塞套的外端設(shè)有高彈性隔離膜片，所述柱塞與所述隔離膜片之間設(shè)有潤滑油；

所述端蓋一端為有螺紋凸起的圓柱形，另一端為圓孔結(jié)構(gòu)，所述端蓋的圓孔結(jié)構(gòu)端與耐壓艙的圓形長孔結(jié)構(gòu)端對接連接；

所述耐壓艙圓柱形端通過螺紋凸起與活塞壓力計的連接管相連接，并互相連通至所述柱塞套的內(nèi)部空間；所述端蓋的圓柱形端通過螺紋凸起與壓力罐的連接管相連接，并互相連通至端蓋圓孔結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間。

進一步的，所述耐壓艙的圓形長孔結(jié)構(gòu)端與端蓋對接處設(shè)有凹進部，所述凹進部的底部與所述柱塞套的外端平齊，所述端蓋的圓孔結(jié)構(gòu)端設(shè)有與所述凹進部對應(yīng)的凸出部，所述凹進部與所述凸出部對接并通過螺栓進行連接。

更進一步的，所述隔離膜片設(shè)置在所述柱塞套的外端與所述凹進部的底部，所述端蓋通過O型圈與耐壓艙以及隔離膜片進行密封。

進一步的，所述柱塞套與耐壓艙之間通過O型圈進行密封。

進一步的，所述耐壓艙緊鄰圓柱形端設(shè)有與所述柱塞套的內(nèi)部空間相通的第一放氣口，所述第一放氣口設(shè)有第一放氣堵，所述柱塞套的內(nèi)部空間位于所述柱塞遠離隔離膜片的一側(cè)。

更進一步的，所述第一放氣堵與所述耐壓艙之間通過O型圈密封。

進一步的，所述述端蓋緊鄰圓柱形端設(shè)有與其圓孔內(nèi)部空間相通的第二放氣口，所述第二放氣口設(shè)有第二放氣堵。

更進一步的，所述第二放氣堵與所述耐壓艙之間通過O型圈密封。

進一步的，所述耐壓艙的圓形長孔的鄰近耐壓艙圓柱形端的一側(cè)設(shè)有凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)有復位彈簧。

更進一步的，所述柱塞對應(yīng)復位彈簧設(shè)有圓柱型凸起。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的海洋壓力傳感器定標校準連接裝置具有以下優(yōu)勢：

本發(fā)明通過設(shè)計海洋壓力傳感器定標校準連接裝置，實現(xiàn)活塞壓力計和壓力罐的無壓力損失連接，最大程度的模擬了壓力傳感器的真實應(yīng)用環(huán)境，實現(xiàn)了壓力傳感器的整體定標校準，消除了壓力傳感器局部變形引起的測量誤差，提高了壓力傳感器的測量精度。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中壓力傳感器定標校準示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例的連接使用結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：

1、耐壓艙； 2、端蓋；

3、柱塞套； 4、柱塞；

5、隔離膜片； 6、潤滑油；

7、第一放氣堵； 8、第二放氣堵；

9、復位彈簧； 10、傳感器；

11、壓力傳感器； 12、壓力轉(zhuǎn)接頭；

13、活塞壓力計； 14、壓力罐；

15、加壓泵。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。

如圖2所示，本發(fā)明涉及的一種海洋壓力傳感器定標校準連接裝置。包括耐壓艙1，第一放氣堵7、柱塞套3、柱塞4、潤滑油6、隔離膜片5、第二放氣堵8、端蓋2和復位彈簧9組成。耐壓艙1為一端有螺紋凸起的圓柱形、另一端為圓孔的結(jié)構(gòu)，圓孔頂端有凹槽，耐壓艙1用于承受壓力系統(tǒng)的壓力以及與活塞壓力計13的連接；第一放氣堵7安裝在耐壓艙1具有螺紋凸起端的上部，與耐壓艙1之間通過O型圈密封，用來排除柱塞套3內(nèi)部的空氣；復位彈簧9安裝在耐壓艙1的內(nèi)部頂端的凹槽內(nèi)，用來實現(xiàn)柱塞4的復位；柱塞套3安裝在耐壓艙1的圓孔結(jié)構(gòu)內(nèi)，柱塞套3內(nèi)部非常光滑與柱塞4配套使用，用來實現(xiàn)與柱塞4的無壓力損失密封，柱塞套3與耐壓艙1之間通過O型圈進行密封；柱塞4安裝在柱塞套3內(nèi)部，一端有圓柱型凸起，柱塞4外表面非常光滑，與柱塞套3配套使用，用來實現(xiàn)活塞壓力計13和壓力罐14的壓力隔離；隔離膜片5為高彈性的橡膠材料制作，安裝在在柱塞套3的外端以及耐壓艙1的圓孔端內(nèi)部，用來實現(xiàn)連接裝置的油水分離；潤滑油6位于柱塞套3與隔離膜片5中間，充滿柱塞4與隔離膜片5之間的空隙，約占柱塞套3內(nèi)部空間的一半體積，用來實現(xiàn)柱塞套3和柱塞4的潤滑與密封；端蓋2為一端有螺紋凸起的圓柱形結(jié)構(gòu)，另一端為圓孔結(jié)構(gòu)，端蓋2安裝在耐壓艙1的圓孔結(jié)構(gòu)端，與耐壓艙1以及隔離膜片5通過O型圈進行密封，通過螺栓進行連接，用來壓緊隔離膜片5以及連接壓力罐14；第二放氣堵8安裝在端蓋2具有螺紋凸起端的上部，與端蓋2之間通過O型圈密封，用來排除端蓋2內(nèi)部的空氣。

本發(fā)明所涉及的壓力傳感器定標校準連接裝置在使用時，首先用壓力罐14的連接管與連接裝置耐壓艙1上的螺紋凸起相連接，用高精度活塞壓力計13的連接管與連接裝置端蓋2上的螺紋凸起相連接。連接完畢后，打開壓力罐14，將定標儀器放入到壓力罐14內(nèi)部，然后在壓力罐14內(nèi)部加滿自來水后蓋上壓力罐14，將壓力罐14與加壓泵15通過管路連接。打開第二放氣堵8，啟動加壓泵15，將連接裝置端蓋2內(nèi)部的空氣排除后，關(guān)閉加壓泵15，關(guān)閉第二放氣堵8；打開第一放氣堵7，操作活塞壓力計13排除連接裝置耐壓艙1內(nèi)空氣后關(guān)閉第一放氣堵7；

壓力傳感器11定標校準時，首先通過加壓泵15將壓力罐14內(nèi)部壓力加壓至比標定壓力值低0.5MPa，連接裝置的柱塞4在壓力罐14內(nèi)部壓力作用下會移動到柱塞套3的頂端，頂緊連接裝置耐壓艙1，連接裝置的隔離膜片5與潤滑油6隨柱塞4向一端移動。然后操作活塞壓力計13給壓力罐14加壓，隨著活塞壓力計端的壓力上升，當活塞壓力計端的力大于壓力罐端的力時，連接裝置的柱塞4會向柱塞套3的另一端移動，從而帶動潤滑油6及隔離膜片5移動。當活塞壓力計13與壓力罐14內(nèi)部的壓力相等后，兩端達到平衡狀態(tài)，柱塞4停止移動。當完成一個壓力標定值標定校準后，首先通過活塞壓力計13泄壓，活塞壓力計13壓力為零后，再操作加壓泵15進行泄壓，完成一個點的壓力標定校準。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。