CN107478610A - 一种光电式油烟传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光电式油烟传感器，包含检测光发射/接收装置，该装置具有能发射或接收检测光的头部，所述头部外套有准直管，其特征在于：所述准直管内设有静电防油污模块。与现有技术相比，本发明的优点在于：在准直管内设置静电防油污模块，可以使准直管达到准直光路的同时，还能有效去除进入准直管内的油烟颗粒，大大降低了头部被污染的可能性，具有较好的防尘、防油烟污染的效果；另外准直管使得光路通道与防油污通道重合，静电防油污模块不影响传感器检测性能，该静电防油污所需去除的油烟气流速度低，油烟浓度也较低，因此所需的电压较低，故只需配备低成本的直流电源即可。

Description

一种光电式油烟传感器
技术领域
本发明涉及一种光电式油烟传感器。
背景技术
光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它包含有一个检测光发射装置和检测光接收装置，检测光发射装置发射检测光，检测光接收装置接收检测光，接收的检测光经过被测量物质(如油烟浓度)的折射后，光线强度会发生变化，然后再借助光电元件进一步将光线强度信号转换成电信号。光电传感器一般由检测光发射装置、检测光接收装置和光电元件三部分组成。光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点，而且可测参数多，传感器的结构简单，形式灵活多样，因此，光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。
在具体的应用场景下，光电传感器可能面临器件被污染导致灵敏度下降甚至失效的风险，申请号为200510042977.0的中国专利公开了一种气流闭隔式摄像镜头防尘防污保护装置，配备了洁净压缩空气源和可调流量的锥环形气流发生器，通过气流对灰尘的阻断作用保护镜头；申请号为200520132940.2的中国专利采用了类似的方法通过高压洁净空气流形成的空气幕保护光电式油烟浓度测量装置，使光学器件不受污染。以上方法的不足在于，需要外加洁净空气源，洁净空气的制取很复杂，且需要外加动力源将洁净空气通入装置内。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供结构简单成本低耐油污效果好的光电式油烟传感器
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种光电式油烟传感器，包含检测光发射/接收装置，该装置具有能发射或接收检测光的头部，所述头部外套有准直管，其特征在于：所述准直管内设有静电防油污模块。
作为改进，，所述静电防油污模块包含高压极和低压极，高压极、低压极分别位于准直管内相对侧，高压极与高压发生器连接，高压发生器设置在准直管内部或外部。
较好的，所述高压极采用钨丝，所述低压极采用铝片，所述高压发生器采用直流电源。
再改进，所述高压极贴在绝缘层上，绝缘层设置于准直管下部；所述低压极设置在准直管上部，并与高压极相对放置。高压极的作用是电离空气并使进入准直管内的油烟带上电荷，低压极的作用是收集带电的油烟颗粒物。
所述头部密封插置在准直管的一端开口内。使用时，将准直管轴向与油烟气流方向垂直安装，这样准直管内腔相对于切向高速流动的油烟气流来说有一个正压，油烟只会通过自然扩散进入准直管内，大大降低了探头被污染的可能性。
所述准直管的内径呈现有变化，内径变化可以使通过扩散进入准直管内的油烟到达探头的概率大大降低。
作为一种较好的实施方案，所述准直管内设有相对设置的N对隔板，每对隔板之间均具有间隙，N为大于等于1的自然数。
当N大于等于2时，相邻两对隔板之间的间隙不相同。
作为另一种较好的实施方案，所述准直管内设有N个阻挡板，每个阻挡板上开有通孔，N为大于等于1的自然数。
当N大于等于2时，相邻两个阻挡板上通孔的直径不相同。
与现有技术相比，本发明的优点在于：在准直管内设置静电防油污模块，可以使准直管达到准直光路的同时，还能有效去除进入准直管内的油烟颗粒，大大降低了头部被污染的可能性，具有较好的防尘、防油烟污染的效果；另外准直管使得光路通道与防油污通道重合，静电防油污模块不影响传感器检测性能，该静电防油污所需去除的油烟气流速度低，油烟浓度也较低，因此所需的电压较低，故只需配备低成本的直流电源即可。
附图说明
图1为本发明实施例一中光电式油烟传感器的结构示意图。
图2为本发明实施例二中光电式油烟传感器的结构示意图。
图3为本发明实施例三中光电式油烟传感器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一
如图1所示的光电式油烟传感器，包含检测光发射/接收装置5，该装置具有能发射或接收检测光的头部51，所述头部外套有内径不变的准直管1，头部51密封插置在该准直管1一端的开口内。所述准直管1内设有静电防油污模块，该静电防油污模块包含高压极2和低压极3，高压极2贴在绝缘层4上，绝缘层4设置于准直管1下部；所述低压极3设置在准直管1上部，并与高压极2相对放置；高压极2与高压发生器7连接，高压发生器7可以设置在准直管内部，也可以放置在准直管外部。
本实施例中，高压极采用钨丝，所述低压极采用铝片，所述高压发生器采用能产生大于12V的直流电源。高压极的作用是电离空气并使进入准直管内的油烟带上电荷，低压极的作用是收集带电的油烟颗粒物，从而使进入准直管内的油烟被静电防油污模块吸附，降低头部51为污染的可能性。
实施例二
与实施例一不同的是，所述准直管的内径呈现有变化，本实施例中，该内径的变化通过如下方式实现：准直管的中部设有阻挡板6，该阻挡板上开有通孔，阻挡板6将准直管内部划分为两个空间。而静电防油污模块可以只设置在其中一个空间内，也可以两个空间内均设置静电防油污模块，本实施例中，静电防油污模块仅设置在远离头部51的一段空间内，参见图2所示。
上述准直管，通过深腔式设计，使检测光发射/接收装置5的头部51不会直接暴露在油烟气流中，头部51安装端密封，使准直管内部相对于切向高速流动的油烟气流来说有一个正压，油烟只会通过自然扩散进入准直管内，大大降低了头部51被污染的可能性；阻挡板6的设计，使准直管内径发生变化，在油烟进入准直管时，油烟获得径向的扩散推动力，大部分进入准直管内的油烟在该段被稀释并附着在管内壁，当准直管内径经过阻挡板阻隔，油烟再经过阻挡板上的通孔进行下一步渗透，阻挡板的壁面再次阻断一部分油烟，可以使通过扩散进入空腔内的油烟到达光线发射部的概率极大的降低。该结构还可以将能发射检测光的头部发出的非准直的光经过阻挡板的内部反射消除，从而保证出射光的准直性；对于能接收检测光的头部来说，则可以极大的降低自然光和环境杂光对接收信号的影响能。
本实施例中，所述检测光发射装置为能发出红外光的发光二极管或激光管，所用检测光接收装置为能对应接收光线发射部发出的红外光或激光的二极管或三极管。
实施例三
与实施例二不同的是，上述准直管内的阻挡板6设有多个，间隔设置，本实施例中为3个，相邻两个阻挡板6上通孔的直径可以相同，也可以不相同，本实施例中通孔直径相同。三个间隔设置的阻挡板6将准直管内部划分为四个空间，静电防油污模块可以仅设置在其中某一个或某两个或某三个空间内，也可以四个空间内均设置静电防油污模块，本实施例中，静电防油污模块仅设置在距离头部51最远的一段空间内，参见图3所示。
这种多重变径迷宫的设计，使准直管内径多次扩大、缩小，在扩大时，油烟获得径向的扩散推动力，大部分进入准直管内的油烟在该段被稀释并附着在管内壁，当缩小时，阻挡版的壁面再次阻断一部分油烟，如此多次循环，使油烟进入管内具有径向的浓度梯 度，从而可以使通过扩散进入管内的油烟到达传感器探头的概率极大的降低。另外，准直管的变径设计，还能形成管内光学迷宫，消除检测光发射装置发出的发散角较大的光，保证出射光的准直性，对于检测光接收装置来说，则有效降低了自然光和环境光的干扰。
实施例四
与实施例二不同的是，准直管内径的变化通过如下方式实现：管状空腔中部设有相对设置的一对或多对隔板，每对隔板之间具有间隙，隔板之间间隙的中心与第一开口和第二开口的中心均处于同一直线上。

Claims (10)

1.一种光电式油烟传感器，包含检测光发射/接收装置，该装置具有能发射或接收检测光的头部，所述头部外套有准直管，其特征在于：所述准直管内设有静电防油污模块。
2.根据权利要求1所述的光电式油烟传感器，其特征在于：所述静电防油污模块包含高压极和低压极，高压极、低压极分别位于准直管内相对侧，高压极与高压发生器连接，高压发生器设置在准直管内部或外部。
3.根据权利要求2所述的光电式油烟传感器，其特征在于：所述高压极贴在绝缘层上，绝缘层设置于准直管下部；所述低压极设置在准直管上部，并与高压极相对放置。
4.根据权利要求1所述的光电式油烟传感器，其特征在于：所述高压极采用钨丝，所述低压极采用铝片，所述高压发生器采用直流电源。
5.根据权利要求1所述的光电式油烟传感器，其特征在于：所述头部密封插置在准直管的一端开口内。
6.根据权利要求1所述的光电式油烟传感器，其特征在于：所述准直管的内径呈现有变化。
7.根据权利要求6所述的光电式油烟传感器，其特征在于：所述准直管内设有相对设置的N对隔板，每对隔板之间均具有间隙，N为大于等于1的自然数。
8.根据权利要求7所述的光电式油烟传感器，其特征在于：当N大于等于2时，相邻两对隔板之间的间隙不相同。
9.根据权利要求6所述的光电式油烟传感器，其特征在于：所述准直管内设有N个阻挡板，每个阻挡板上开有通孔，N为大于等于1的自然数。
10.根据权利要求9所述的光电式油烟传感器，其特征在于：当N大于等于2时，相邻两个阻挡板上通孔的直径不相同。
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