专利名称：传感器补片无线测试夹具的利记博彩app
技术领域：
实施例一般涉及传感方法和系统。实施例还涉及压力和温度传感器。实施例还涉及表面声波(SAW)装置和传感器，更具体地说，涉及其测试方法和系统。
背景技术：
在压力和温度传感领域已知有各种传感器。检测压力和/或温度的能力对处于常温下并可受温度条件严重影响的任何装置来说都是一个优点。这种装置的一个实例是汽车轮胎，当然它会经受温度和压力两方面的变化。已提出了许多不同的技术用于感测轮胎中的压力和/或温度，并用于将此信息传递到处于车辆上中央位置的驾驶员，以使他知道轮胎是处于低还是高的空气压力。
这种传感器通常与车辆通信，以便当车辆行驶时，即车轮相对车体旋转时，将感测的压力和/或温度显示给驾驶员。这种装置通常比较复杂和昂贵，或者不是特别稳健。
有些轮胎气压和/或温度传感器系统含有固定在车体上的传感器，所以不需要在旋转的车轮和底盘之间的旋转电接触。在该系统中，当轮胎侧壁变形时，这是轮胎气压低时会发生的情况，传感器杆通过与轮胎侧壁接触而偏斜。这种系统提供了低轮胎气压的指示，但不稳健。例如车轮上的泥土或其它碎屑可能引起错误的读数。而且，这种系统仅在轮胎气压显著降低而需要发生轮胎较大凸胀时才提供指示。显然，这种系统根本不能提供实际轮胎气压的读数。
在另一种形式的固定传感器中，可以检测车辆的高度，当高度降低时，就认为轮胎气压低了。但是，如果轮胎在车辙内或停在不平坦的地面上，也可能会产生错误的低压力读数。
更复杂的系统能够监控轮胎气压。例如，一些压力传感器系统使用由不同极性的磁段的多极性环所形成的旋转编码器，这些磁段以有规律和交替的方式按圆周分布。与环和固定检波器(感应线圈系统)同轴的发射器线圈被流过发射器线圈的交流电流激励，以产生一个磁场叠加在由多极性环创建的磁场上，于是产生被拾取的信号，并传递出有关车轮旋转特征以及轮胎状态的信号。
有些轮胎气压系统还使用车轮系统，其中每个车轮上的每个传感器配有一个无线电发射器，它将轮胎气压等信息从轮胎发送到车体上的无线电接收器，所发送的信号被解码以提供轮胎气压等信息，并使其对驾驶员可用。但常规的无线系统不耐用，且设计和生产都很昂贵。
在压力和温度传感应用中，例如汽车轮胎，使用广泛的一类传感器是表面声波(SAW)传感器，它可由底座上的传感元件以及作为盖板一部分的压力变换传感器膜片组成。为了使SAW传感器正常工作，一般应将传感器膜片定位为在所有压力级和温度时与传感元件都有紧密接触。
为了对封装中的扩展进行补偿，传感元件和传感器膜片在装配时必须预先加载，以使输出频率偏移已知量，这可确保在所有时间都接触。在常规传感器设计中，盖板和底座之间的干涉配合可保持预加载，直到通过焊接、锡焊或其它连接方式将盖板和底座锁在适当位置。
为了正常配置传感器，例如SAW传感器，传感装置必须经过严格的测试，以确保该装置在各种温度和压力条件下都能正常工作。应实现一种系统，在其中能在类似于传感器最终要面对的环境类型中测试整体功能。例如，SAW传感器理想上适用于感测轮胎气压和温度条件。传感装置必须能对高温和低温(例如100℃到-40℃)起反应，同时也能够对改变的压力范围(例如0psi到150psi)起反应。所以需要测试传感器，以验证其在温度和压力变化时的功能，并还确保传感器外部组件(例如传感器外壳)能耐受这些变化的条件。
此外，还必须进行测试，以确保传感器装置组件例如外壳不会由于无线组件例如天线的存在而受射频的影响。传感器的外壳和底座还不得放置成从外壳到底座会有电短路的情况，那样会引起传感器测量中的频率偏移或误差。因此，需要一种能用于正确测试传感器装置如SAW传感器的改进方法和系统。相信能提供配置一个适当的补片系统，特别是涉及有无线能力的补片系统，可大大增强传感器测试，从而提供最终比目前实现的传感器更为有效和坚固的传感器。
发明内容
提供以下发明概述是为了便于理解本发明独有的一些创新特性，并不是一个全面的说明。通过将整个说明书、权利要求书、附图以及摘要作为一个整体就可获得对本发明各个方面的全面理解。
所以，本发明的一个方面提供了改进的传感器测试方法和系统。
本发明的另一方面提供了一种传感器测试方法和系统，可以用来测试表面声波(SAW)传感器装置的有效性。
本发明的上述方面以及其它目的和优点现可按本文所述的实现。本文公开了一种传感器测试系统和方法。总的来说，压力轨具有上表面和下表面，且通到压力通道的一个或多个压力入口可位于压力轨中。压力通道可被钻入压力轨中。多个补片凹陷(depression)可形成到补片定位于其上的压力轨上表面上的多个密封表面内。多个天线块通常置于压力轨上，其中的每个天线块包括至少两个天线。可使用硅酮胶将两个天线连接到多个天线块中的相应天线块。每个天线块分别位于压力轨上，以便提供表示与多个补片中的每个补片相关联的压力和温度条件的无线数据。
此外，多个BNC连接器可分别连接到多个天线块，其中的每个BNC连接器分别连接到其每个天线块，并从那突出来。多个密封表面中的每个密封表面可配置成含有一个槽以将相应O形环夹持在适当位置。补片本身可包括SAW补片。而且，可以提供多个有头螺钉，用于将多个天线块中的一个天线块保持在适当位置，并用于对着多个天线块中的相应天线块密封相应O形环。所以压力轨通常可用作SAW轮胎气压测量补片无线测试轨。SAW补片在以固定距离被无线询问时对温度和压力都起反应，以便收集表示SAW补片的测试数据。
在附图中，相同的参考编号在所有各个视图中指相同或功能类似的元件，这些附图包含在本说明书中并形成其一部分，它们进一步图解本发明，并和本发明的详细说明一起用来解释本发明的原理。
图1示出可以按照本发明优选实施例实现的无线传感器测试系统的顶视图；图2示出按照本发明优选实施例在图1中所示的无线传感器测试系统的侧透视图；图3示出按照本发明优选实施例在图1-2中所示的无线传感器测试系统的正视图；图4示出按照本发明优选实施例在图1-3中所示的无线传感器测试系统的右侧视图；以及图6示出按照本发明优选实施例可以由图1-4中所示的测试系统测试的传感器的顶视图和侧视图。
具体实施例方式
在这些非限制性实例中所讨论的具体值和配置都可以改变，并且引用它们仅是为了示明本发明的至少一个实施例，并不旨在限制本发明的范围。
图1示出了可以按照本发明优选实施例实现的无线传感器测试系统100的顶视图。图2示出了按照本发明优选实施例在图1中所示的无线传感器测试系统100的侧透视图。图3示出了按照本发明优选实施例在图1-2中所示的无线传感器测试系统100的正视图。图4示出了按照本发明优选实施例在图1-3中所示的无线传感器测试系统100的右侧视图。
系统100通常包括压力轨122，其上置有多个天线块102、104、106、108和110。压力轨122包括压力入口124。可将5个凹陷割入压力轨122的上表面，用于放置和定向SAW补片，例如SAW补片136。注意，SAW补片136可以由例如橡胶材料形成。割入压力轨122上表面的一个凹陷实例是图2所示的补片凹陷134。压力入口124形成压力通道的一部分，可以将它钻通压力轨122的中心，以帮助加压能被模压到每个SAW补片(例如SAW补片136)中的SAW按钮端面。天线块102、104、106、108和110位于其上的5个位置中的每个位置都含有一个轧铣(mill)到密封表面中的燕尾槽，它将硅O形环保持在适当位置，并还协助夹持住O形环。这种燕尾槽的一个实例是图2所示的O形环槽132。每个O形环帮助对相应天线块进行密封，天线块用四个有头螺钉保持在适当位置。例如，天线块110由有头螺钉124、126、128和130保持在适当位置。每个天线块102、104、106、108和110可以配置成包括安装在相应天线槽140、142、144、146和148中的两个天线，其中用例如硅酮胶的胶合剂将每个天线保持在适当位置。两个天线中的每一个都可以接线到从每个天线块顶部突出来的相应BNC连接器。例如，天线块110与BNC连接器120相关联。天线块102、104、106、108和110分别与BNC连接器112、114、116、118和120相关联。
图5示出了按照本发明优选实施例用于SAW测试的系统500的框图。注意，在图1-5中，类似或相同的部件或元件一般用相同的参考编号表示。因此，根据系统500，每个BNC连接器112、114、116、118和120可以连接到监控和调整温度和压力条件的测试系统502上。一般来说，系统500可适于用作SAW轮胎气压管理补片无线测试轨，它包括大约5个橡胶补片，在嵌入天线询问SAW补片例如SAW补片136时，这些补片可被加压到150psi，而且还可被加热到大约135摄氏度。系统500允许SAW补片在固定距离被询问时对温度和压力起反应，以便帮助收集最终的测试数据。
图6示出了按照本发明优选实施例可以用图1-3所示的测试系统100测试的传感器600的顶视图和侧视图。传感器600通常包括SAW按钮传感器或传感部件。传感器600包括传感器底座，它由底座部分620、612和624组成。两个销钉608和610可以安装到和/或连接到传感器底座上。这种销钉608和610可位于传感器底座的区域630和632中。传感器600通常包括传感器盖板606，其可配置成包括陷窝602。注意，陷窝602的具体形状和尺寸可根据具体应用而有所不同。图6所示的陷窝602仅是为了说明的目的，其尺寸和形状不应被认为限制本发明的特性。
传感器元件628可位于底座部分612的附近或在其上，其方式允许在传感器盖板606和由底座部分620、612和624所组成的传感器底座之间形成间隙。传感器膜片603可结合到传感器盖板606中。盖板606可位于传感器底座之上，以使陷窝602在所有压力级和温度时都与传感器元件628紧密接触。
从图6可理解到，在盖板和底座之间不使用干涉配合，而是可将其组件设计成在盖板和底座之间形成间隙或空隙。这种设计不依赖于两个部件之间的干涉来保持预加载，而是可在将盖板装配到底座上时使用焊接、锡焊或其它连接方式将组件锁定在适当位置。
组件可设计成即使盖板为其容限范围内的最小内部尺寸，而底座为其容限范围内的最大外部尺寸，当将它们装配在一起时，它们之间也会有间隙。所以，即使盖板为其容限范围内的最小尺寸，而底座为其容限范围内的最大尺寸，在盖板和底座之间一般也应存在间隙。这种特性的目的在于以额定尺寸生产部件。
基于上述内容可以理解，本文所公开的实施例涉及传感器测试系统和方法。一般来说，压力轨具有上表面和下表面，且通到压力通道的一个或多个压力入口可位于压力轨内。压力通道可被钻入压力轨中。多个补片凹陷可以形成到补片定位于其上的压力轨上表面上的多个密封表面中。多个天线块通常放置在压力轨之上，其中的每个天线块包括至少两个天线。可以使用硅酮胶将两个天线连接到多个天线块中的相应天线块。每个天线块分别位于压力轨上，以便提供表示与多个补片中的每个补片相关联的压力和温度条件的无线数据。
此外，多个BNC连接器可分别连接到多个天线块，其中的每个BNC连接器分别连接到每个天线块，并从那突出来。多个密封表面中的每个密封表面可配置成含有一个槽，以将相应O形环夹持在适当位置。补片本身可包括SAW补片。而且，可以提供多个有头螺钉，用于将多个天线块中的天线块保持在适当位置，并用于对着多个天线块中的相应天线块密封相应的O形环。所以压力轨通常用作SAW轮胎气压测量补片无线测试轨。SAW补片在以固定距离被无线询问时对温度和压力都起反应，以便收集表示SAW补片的测试数据。
本文所公开的SAW轮胎气压测量补片无线测试轨可以配置成当嵌入天线询问SAW补片时，允许5个或更多个橡胶补片被加压到150psi，并被加热到125摄氏度。这就允许SAW补片在固定距离被询问时对温度和压力都起反应，以帮助收集最终的测试数据。
测试夹具可以配置成使用Ultem材料用作上部天线块和下部压力轨。注意，按照一个实施例的可适用的Ultem材料实例是Ultem树脂。Ultem树脂是非晶热塑聚醚酰亚胺，它提供了显著的高耐热性、高强度、模量和广泛的耐化学性。Ultem是通用电气公司的商标。当然可以理解到，其它类型的非晶热塑聚醚酰亚胺材料也适用于实施例，并且本文使用Ultem材料是为了一般的说明目的。
压力轨通常含有切割入上表面的5个或更多个(或更少)的凹陷，用于SAW补片的放置和定向。可将压力通道钻通压力轨的中心，以有助于加压被模压到补片中的SAW按钮端面。5个位置中的每个位置都包括一个轧铣到密封表面的燕尾槽，它将硅O形环保持在适当位置，并还帮助夹持O形环。O形环对用四个有头螺钉保持在适当位置的天线块进行密封。天线块含有安装在槽内以用RTV硅酮胶保持在适当位置的两个天线。这两个天线可接线到从天线块顶部突出来的BNC连接器。BNC连接器可连接到用于监控和调整温度和压力的测试系统。
本文阐述的实施例和实例是为了最好地解释本发明及其实际应用，从而使所属领域的技术人员能实施和使用本发明。但所属领域的技术人员应认识到，上述说明和实例只是为了说明和举例的目的提出的。本发明的其它改变和修改对所属领域的技术人员而言是显而易见的，所附权利要求书旨在覆盖这些改变和修改。
所阐述的说明并不打算穷举或限制本发明的范围。在不背离以下权利要求书范围的前提下，根据上述内容可以有许多修改和改变。也考虑到本发明的使用会涉及具有不同特征的组件。本发明的范围应由本文所附权利要求书定义，对所有方面的等效物给予完全的承认。
权利要求
1.一种传感器测试系统，包括压力轨，具有上表面和下表面，且通到压力通道的至少一个压力入口位于所述压力轨内；多个补片凹陷，形成到多个补片中的至少一个补片定位于其上的所述压力轨所述上表面上的多个密封表面中；多个天线块，置于所述压力轨上，其中其每个天线块包括至少两个天线，并分别位于所述压力轨上，以便提供表示与所述多个补片中的每个补片相关联的压力和温度条件的无线数据。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述多个补片中的每一个所述补片包括SAW补片。
3.如权利要求1所述的系统，其中所述压力轨包括SAW轮胎气压测量补片无线测试轨。
4.如权利要求1所述的系统，还包括多个BNC连接器，这些连接器分别连接到所述多个天线块，其中其每个BNC连接器分别连接到其每个天线块，并从那突出来。
5.如权利要求1所述的系统，其中所述多个密封表面中的每个密封表面含有将相应O形环夹持在适当位置的槽。
6.如权利要求5所述的系统，其中所述槽包括燕尾槽。
7.一种SAW传感器测试系统，包括压力轨，具有上表面和下表面，且通到压力通道的至少一个压力入口位于所述压力轨内；多个SAW补片凹陷，形成到多个SAW补片中的至少一个SAW补片定位于其上的所述压力轨所述上表面上的多个密封表面中；多个天线块，置于所述压力轨上，其中其每个天线块包括至少两个天线，并分别位于所述压力轨上；以及多个BNC连接器，分别连接到所述多个天线块，其中其每个BNC连接器分别连接到其每个天线块，并从那突出来，以便提供表示与所述多个SAW补片中的每个SAW补片相关联的压力和温度条件的无线数据。
8.如权利要求7所述的系统，其中所述多个密封表面中的每个密封表面含有将相应O形环夹持在适当位置的槽。
9.如权利要求8所述的系统，其中所述槽包括轧铣到所述密封表面中的燕尾槽，用以将所述相应O形环保持在适当位置。
10.如权利要求8所述的系统，其中所述相应O形环包括硅酮O形环。
11.如权利要求7所述的系统，其中所述压力通道被钻入所述压力轨中。
12.如权利要求7所述的系统，其中所述SAW补片在以固定距离被无线询问时对温度和压力都起反应，以便收集表示所述SAW补片的测试数据。
13.如权利要求9所述的系统，还包括多个有头螺钉，所述有头螺钉用于将所述多个天线块中的天线块保持在适当位置，并用于对着所述多个天线块中的相应天线块密封所述相应O形环。
14.如权利要求7所述的系统，其中使用硅酮胶将所述至少两个天线连接到所述多个天线块中的相应天线块。
15.一种传感器测试方法，包括以下步骤提供压力轨，所述压力轨具有上表面和下表面，且通到压力通道的至少一个压力入口位于所述压力轨内；将多个补片凹陷形成到多个补片中的至少一个补片定位于其上的所述压力轨所述上表面上的多个密封表面中；将多个天线块置于所述压力轨上，其中其每个天线块包括至少两个天线，并分别位于所述压力轨上；以及其后从所述多个天线块产生表示与所述多个补片中每个补片相关联的压力和温度条件的无线数据。
16.如权利要求15所述的方法，还包括以下步骤将所述多个补片中的每一个所述补片配置成包括SAW补片。
17.如权利要求15所述的方法，还包括以下步骤将所述压力轨配置成包括SAW轮胎气压测量补片无线测试轨。
18.如权利要求15所述的方法，还包括以下步骤分别将多个BNC连接器连接到所述多个天线块，其中其每个BNC连接器分别连接到其每个天线块，并从那突出来。
19.如权利要求15所述的方法，还包括以下步骤将所述多个密封表面中的每个密封表面配置成形成将相应O形环夹持在适当位置的槽。
20.如权利要求19所述的方法，其中所述槽包括燕尾槽。
全文摘要
总的来说，压力轨具有上表面和下表面，且通到压力通道的一个或多个压力入口可位于压力轨中。压力通道可被钻入压力轨中。多个补片凹陷可形成到补片定位于其上的压力轨上表面上的多个密封表面内。通常将多个天线块置于压力轨上，其中其每个天线块包括至少两个天线。可使用硅酮胶将两个天线连接到多个天线块中的相应天线块。每个天线块分别位于压力轨上，以便提供表示与多个补片中的每个补片相关联的压力和温度条件的无线数据，用于测试SAW传感器补片。
文档编号G01D18/00GK1957241SQ200580016123
公开日2007年5月2日 申请日期2005年3月21日 优先权日2004年3月23日
发明者G·W·小埃森霍韦尔, R·L·拉森, B·J·马什 申请人:霍尼韦尔国际公司