风帘防护管式传感器的制作方法

1.本实用新型属于传感器技术领域，具体涉及一种具有检测颗粒物浓度检测功能的风帘防护管式传感器。


背景技术：

2.机动车辆或其他设备在工作过程中所排放出的废气。在现代文明中，汽车已经成为人类不可缺少的交通运输工具。但是，在汽车产业高速发展、汽车产量和保有量不断增加的同时，汽车也带来了大气污染，即汽车尾气污染。在中国大中型城市，汽车尾气排放已成为主要的大气污染源。由此可见，为了推进环保与环境治理，对汽车尾气的即时监控势在必行。
3.传统的检测颗粒物浓度的传感器采用的方法一般为滤膜称重法及烟度法，称重法虽然比较精确但是仪器笨重，测量时间长，成本高，不适合普通用户使用，而传统的烟度法测量操作较繁琐，不适合实时检测，且现有的传感器探头精度不高，测量准确性较差，并且需要使用在高温、高腐蚀性的烟尘环境下容易对传感器中的元件造成污染。
4.因此，针对上述技术问题，有必要提供一种具有检测颗粒物浓度检测功能的风帘防护管式传感器。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种检测精度高且具有防尘效果的风帘防护管式传感器，以解决现有技术中的问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案如下：
7.一种风帘防护管式传感器，包括：
8.光路管道，具有并排设置入射管和反射管，所述入射管的侧壁上设有沿径向贯通所述入射管侧壁的检测气室；
9.收发端组件，具有第一基座、及固定于所述第一基座上的激光发射器和激光接收器，所述第一基座固定于所述光路管道的第一端，所述激光发射器对应于所述入射管的第一端设置，所述激光接收器对应于所述反射管的第一端设置；
10.反射端组件，具有第二基座、及固定于所述第二基座上的光反射件，所述第二基座固定于所述光路管道的第二端，所述光反射件对应于所述入射管和反射管的第二端设置；
11.气流管道，其包括相互连通的第一部分和第二部分，所述第一部分固定于所述第一基座上并可用于外接供气装置，所述第二部分延伸至所述检测气室一侧，所述第二部分上设有开口朝向所述检测气室的出气孔，所述出气孔被设置成可以使从所述出气孔吹出的气流能够形成阻隔于所述检测气室两端的气幕；
12.其中，所述激光发射器发射的光线能够沿轴向穿过所述入射管射向所述光反射件，并且经所述光反射件反射后能够沿轴向穿过所述反射管射向所述激光接收器。
13.进一步地，所述气流管道的第一部分上设有用于外接供气装置的进气口，所述气
流管道的第二部分的端部被设置成封闭状。
14.进一步地，所述出气孔包括第一气孔和第二气孔，所述第一气孔和第二气孔的开口分别对应于所述检测气室的两端设置。
15.进一步地，所述检测气室在所述出气孔轴线方向上的投影仅部分落入到所述气流管道的第二部分上。
16.进一步地，所述第一基座上设有第一光路通道，所述第一光路通道位于所述入射管和激光发射器之间并与所述入射管同轴设置；
17.所述第一基座上还设有第二光路通道，所述第二光路通道位于所述反射管和激光接收器之间并与所述反射管同轴设置。
18.进一步地，所述第二光路通道中设有第二光学透镜；和/或所述第一光路通道中设有第一光学透镜。
19.进一步地，所述入射管包括同轴且分段设置的第一管道和第二管道，所述第一管道和第二管道相邻近一端通过限位基座固定连接，所述限位基座上设有用于连通所述第一管道和第二管道的第一通孔。
20.进一步地，所述反射管包括同轴且分段设置的第三管道和第四管道，所述第三管道和第四管道相邻近一端通过所述限位基座固定连接，所述限位基座上设有用于连通所述第三管道和第四管道的第二通孔。
21.进一步地，所述气流管道的第一部分和第二部分分段设置，并且所述第一部分和第二部分相邻近的一端通过所述限位基座固定连接，所述限位基座上设有用于连通所述第一部分和第二部分的第三通孔。
22.进一步地，所述第二基座上还设有与所述光反射件的外形相匹配的减震垫片，所述减震垫片设于所述第二基座和光反射件之间。
23.本实用新型有益效果：
24.与现有技术相比，本实用新型提供的风帘防护管式传感器，通过光路管道、收发端组件和反射端组件的设置能够利用激光束对气体中的颗粒物浓度进行检测，具有很高的检测精度和检测速度，而且能够实时进行检测；同时，通过气流管道的设置能够起到良好的防尘效果，以防止流经检测气室的待检测气体中的灰尘扩散到入射管中对其他部件造成污染。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1是本技术一种较佳实施方式的立体结构示意图；
27.图2是图1所示实施方式剖视图；
28.图3是图1所示事实方式的分解示意图。
29.附图标记说明：1
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光路管道；11
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入射管；12
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反射管；111
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检测气室；112
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第一管道；113
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第二管道；121
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第三管道；122
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第四管道；2
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收发端组件；21
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第一基座；22
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激光发
射器；23
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激光接收器；24
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第一光路通道；25
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第二光路通道；26
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第一光学透镜；27
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第二光学透镜；3
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反射端组件；31
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第二基座；32
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光反射件；33
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减震垫片；4
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限位基座；41
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第一通孔；42
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第二通孔；43
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第三通孔；5
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气流管道；51
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第一部分；52
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第二部分；53
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出气孔；531
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第一气孔；532
‑
第二气孔。
具体实施方式
30.以下将结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细描述。但该等实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。
31.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。在所示出的实施例中，方向表示即上、下、左、右、前和后等是相对的，用于解释本技术中不同部件的结构和运动是相对的。当部件处于图中所示的位置时，这些表示是恰当的。但是，如果元件位置的说明发生变化，那么认为这些表示也将相应地发生变化。
32.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
33.请参照图1、图2和图3所示，本实用新型一种较佳实施方式中的风帘防护管式传感器，其包括：光路管道1、收发端组件2、反射端组件3和气流管道5。
34.光路管道1具有并排设置入射管11和反射管12，对入射管11和反射管12的形状并无特别限定，只要能够满足检测光线的通过即可，例如可以是圆柱状、棱柱状等。在入射管11的侧壁上开设有沿入射管11的径向贯通所述入射管11侧壁的检测气室111，对检测气室111的形状并无特别限定，只要能够让待测气体进入到检测气室111中以供检测光线进行检测即可。从提高检测准确性的角度来考量，检测气室111优选为被设置成沿入射管11的轴向延伸的腰型孔状。
35.收发端组件2具有第一基座21、及固定于所述第一基座21上的激光发射器22和激光接收器23。其中，第一基座21固定于光路管道1的第一端(入射管11和反射管12的第一端)，激光发射器22对应于入射管11的第一端设置，激光接收器23对应于反射管12的第一端设置。优选地，第一基座21的材质为非金属耐高温材料，例如可以是聚四氟乙烯、聚苯硫醚、聚芳砜、聚酰亚胺等。
36.具体地，第一基座21上设有第一光路通道24，该第一光路通道24位于入射管11的第一端和激光发射器22之间并与入射管11同轴设置。由激光发射器22发出的检测光线能够通过第一光路通道24射入到入射管11中，并能够从入射管11的第二端射出。优选地，在第一光路通道24中设有第一光学透镜26，该第一光学透镜26不仅可用于准直或加强反射光线，还能防止灰尘进入到激光发射器22中。
37.具体地，第一基座21上还设有第二光路通道25，该第二光路通道25位于反射管12的第一端和激光接收器23之间并与反射管12同轴设置。由激光发射器22发出的检测光线从
入射管11的第二端射出后，经反射端组件3反射后由反射管12的第二端进入反射管12中，并能够从反射管12的第一端射出，然后反射光线通过第二光路通道25射向激光接收器23。优选地，在第二光路通道25中设有第二光学透镜27，该第二光学透镜27不仅可用于准直或加强反射光线，还能防止灰尘进入到激光接收器23中。
38.具体地，入射管11包括同轴且分段设置的第一管道112和第二管道113，所述第一管道112和第二管道113相邻近的一端通过限位基座4固定连接，限位基座4上设有用于连通第一管道112和第二管道113的第一通孔41。优选地，第一管道112和第二管道113可以通过螺接、卡接、过盈配合等可拆卸的连接方式固定于限位基座4上。
39.具体地，反射管12包括同轴且分段设置的第三管道121和第四管道122，所述第三管道121和第四管道122相邻近的一端通过限位基座4固定连接，限位基座4上设有用于连通第三管道121和第四管道122的第二通孔42。优选地，第三管道121和第四管道122可以通过螺接、卡接、过盈配合等可拆卸的连接方式固定于限位基座4上。
40.反射端组件3具有第二基座31、及固定于所述第二基座31上的光反射件32。其中，第二基座31固定于光路管道1的第二端(入射管11和反射管12的第二端)，光反射件32对应于所述入射管11和反射管12的第二端设置(光反射件32与入射管11和反射管12的第二端端口相对设置)。激光发射器22发射的检测光线能够沿入射管11的轴向穿过入射管11并射向光反射件32，并且经该光反射件32反射后能够沿反射管12的轴向穿过反射管12后射向激光接收器23。优选地，光反射件32为等腰直角三棱镜，并光反射件32的底面被设置成垂直于激光发射器22发射的检测光线。
41.具体地，第二基座31上还设有与述光反射件32的外形相匹配的减震垫片33，该减震垫片33设于第二基座31和光反射件32之间，减震垫片33能够对光反射件32起到减震、缓冲的保护作用，减震垫片33的材质可以是橡胶、纤维团等柔性材质。
42.气流管道5包括相互连通的第一部分51和第二部分52。其中，第一部分51固定于第一基座21上并可用于外接供气装置。第二部分52延伸至检测气室111一侧，在第二部分52上设有开口朝向检测气室111的出气孔53，所述出气孔53被设置成可以使从所述出气孔53吹出的气流能够形成阻隔于所述检测气室111两端的气幕；从而防止灰尘通过检测气室111扩散到入射管11中。
43.具体地，气流管道5的第一部分51上设有用于外接供气装置的进气口，气流管道5的第二部分52的端部被设置成封闭状；从而使得从进气口进入气流管道5中的气流能够从出气孔53吹出。优选地，出气孔53可以设置成喷嘴形式，以形成高速射流。
44.具体地，出气孔53包括第一气孔531和第二气孔532，第一气孔531和第二气孔532的开口分别对应于所述检测气室111的两端设置；以使得从第一气孔531和第二气孔532射出的气流能够在检测气室111的两端设置形成阻隔灰尘的气幕。优选地，检测气室111在出气孔53轴线方向上的投影被设置成仅部分落入到气流管道5的第二部分52上，即沿前述投影方向进行观察时，气流管道5的第二部分52并未完全阻挡于检测气室111的外侧，例如可以通过弯折气流管道5的第二部分52的方式来实现前述设置，这样的设置能够便于待测气体流过检测气室111。
45.具体地，气流管道5的第一部分51和第二部分52分段设置，并且第一部分51和第二部分52相邻近的一端通过限位基座4固定连接，限位基座4上设有用于连通所述第一部分51
和第二部分52的第三通孔43。优选地，第一部分51和第二部分52可以通过螺接、卡接、过盈配合等可拆卸的连接方式固定于限位基座4上。
46.本实用新型提供的风帘防护管式传感器，通过光路管道1、收发端组件2和反射端组件3的设置能够利用激光束对气体中的颗粒物浓度进行检测，具有很高的检测精度和检测速度，而且能够实时进行检测；同时，通过气流管道5的设置能够起到良好的防尘效果，以防止流经检测气室111的待检测气体中的灰尘扩散到入射管11中对其他部件造成污染。
47.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。
48.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。