CN102706493B - 光感压力传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光感压力传感器，其电路结构包括电源稳定电路、红外线对管采集电路、运算放大调节电路、信号跟随输出电路和电流突变抑制电路，电源稳定电路分别与电流突变抑制电路和红外线对管采集电路相连接，所述红外线对管采集电路获得的回收信号经运算放大调节电路处理后由信号跟随输出电路以压力模拟信号方式输出。本发明具有强抗干扰能力，能实现零干扰，压力检测准确，且采用低电压驱动，适用于各种压力检测领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种压力传感装置，特别是光感压力传感器。
背景技术
现有的压力传感器大都是采用电磁感应原理来实现压力检测的，在传感器的使用过程中，由于经常会受到周围电磁设备或应用中的机器的电磁干扰，这样就导致传感器的电磁信号失灵，产生压力检测不准确的问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有强抗干扰能力的光感压力传感器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
光感压力传感器，其电路结构包括电源稳定电路、红外线对管采集电路、运算放大调节电路、信号跟随输出电路和电流突变抑制电路，电源稳定电路分别与电流突变抑制电路和红外线对管采集电路相连接，所述红外线对管采集电路获得的回收信号经运算放大调节电路处理后由信号跟随输出电路以压力模拟信号方式输出。
光感压力传感器，其产品结构包括不透光硬质塑料外壳、设于外壳顶部的调节螺母、与调节螺母相连接的弹簧座，弹簧座上套有弹簧，一衰减色片固定于弹簧座上并可由弹簧牵引上下滑动，红外光发射器对着衰减色片固设于外壳内，在色片的另一端与红外光发射器相对地设有一红外光接收管，所述红外光接收管与所述红外线对管采集电路相连接，弹簧座周围通过柔性隔膜与外壳的底部密封连接，外壳的底部设有与外部相通的管道。
上述技术方案还可有以下的改进方案：所述外壳上设有供色片上下滑动的色片槽。
本发明的有益效果是：具有强抗干扰能力，能实现零干扰，压力检测准确，且采用低电压驱动，适用于各种压力检测领域。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明的电路方框图；
图2是本发明的结构剖视示意图；
图3是本发明的电路原理图。
具体实施方式
参照图1、图2、图3，本发明光感压力传感器，是利用红外线穿透方式配合衰减色片在弹簧结构压力作用下对外界压力进行分段式检测，从而得到一个AD压力值，再通过软件进行查表进而转换成压力值的一个转换系统。其电路结构包括电源稳定电路1、红外线对管采集电路2、运算放大调节电路3、信号跟随输出电路4和电流突变抑制电路5，电源稳定电路1分别与电流突变抑制电路5和红外线对管采集电路2相连接，所述红外线对管采集电路2获得的回收信号经运算放大调节电路3处理后由信号跟随输出电路4以压力模拟信号方式输出。
参照图2，本发明光感压力传感器，其产品结构包括不透光硬质塑料外壳6、设于外壳6顶部的调节螺母7、与调节螺母7相连接的弹簧座8，弹簧座8上套有弹簧9，一衰减色片21固定于弹簧座8上并可由弹簧9牵引上下滑动，红外光发射器22对着衰减色片21固设于外壳6内，在色片21的另一端与红外光发射器22相对地设有一红外光接收管(图中未显示)，所述红外光接收管与所述红外线对管采集电路2相连接，弹簧座8周围通过柔性隔膜81与外壳6的底部密封连接，外壳6的底部设有与外部相通的管道61。作为改进，所述外壳6上设有供色片21上下滑动的色片槽。
本发明光感压力传感器的电子电路工作原理如下：首先，由红外光发射器22发射不可见红外光对着衰减色片21进行透射；接着，由衰减色片21的另一端的红外光接收管(图中未显示)对透射过来的红外光进行采集；然后，采集透射光获得的回收信号交由运算放大调节电路3处理，经过高精度高速运算放大器31进行放大和调节(如图3所示)；最后，经信号跟随输出电路4输出当前所采集的压力模拟信号。电路设计有高频剃除滤波和电压瞬间抑制电路，把外界干扰因素降到最低。本发明采用红外光感的形式进行检测，其可干扰源就只有光线，如果外壳封闭不透光，则相当于零干扰源。
本发明产品的机械设计特点如下：采用不透光强硬度塑料做为外壳体，可以很好地隔离外界红外光的干扰，实现零干扰，使压力检测更准确。结构上色片21由一弹簧9牵引，并且外壳6结构上设计有色片槽，供色片在压力不等时顺利沿着色片槽滑动，以采集不同的压力信号。
本发明属于首发利用红外光穿透方式从而得到压力传感的发明创造，具有强抗干扰能力且低电压驱动，电压驱动范围能做到在1.8V-5.5V的工作电压中正常运行，并准确得到电压AD信号。适用于各种压力检测的领域。
此外，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以基本相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.光感压力传感器，其特征在于：包括电源稳定电路(1)、红外线对管采集电路(2)、运算放大调节电路(3)、信号跟随输出电路(4)和电流突变抑制电路(5)，电源稳定电路(1)分别与电流突变抑制电路(5)和红外线对管采集电路(2)相连接，所述红外线对管采集电路(2)获得的回收信号经运算放大调节电路(3)处理后由信号跟随输出电路(4)以压力模拟信号方式输出；其产品结构包括不透光硬质塑料外壳(6)、设于外壳(6)顶部的调节螺母(7)、与调节螺母(7)相连接的弹簧座(8)，弹簧座(8)上套有弹簧(9)，一衰减色片(21)固定于弹簧座(8)上并可由弹簧(9)牵引上下滑动，红外光发射器(22)对着衰减色片(21)固设于外壳(6)内，在色片(21)的另一端与红外光发射器(22)相对地设有一红外光接收管，所述红外光接收管与所述红外线对管采集电路(2)相连接，弹簧座(8)周围通过柔性隔膜(81)与外壳(6)的底部密封连接，外壳(6)的底部设有与外部相通的管道(61)。
2.根据权利要求1所述的光感压力传感器，其特征在于：所述外壳(6)上设有供色片(21)上下滑动的色片槽。
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