CN110926346B - 一种高精度位移传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高精度位移传感器，包括传感器壳体，所述传感器壳体的一端固定安装有存储器，所述传感器壳体的底端滑动连接有滑轨，所述传感器壳体的外侧连接有传感器拆卸壳，所述传感器壳体的另一端连接有安装座，本发明结构科学合理，使用安全方便，通过设置的连接板、连接螺栓、安装板、滑动板、伸缩杆和弹簧，可直接上移传感器壳体，带动伸缩杆和弹簧收缩进入安装槽内，便于快速的对传感器壳体与滑轨之间进行分离，通过设置的固定旋钮、转动杆、防护罩和棉垫，可调整防护罩的位置，使用防护罩对摄像器进行包覆防护，并可通过棉垫对摄像器进行擦拭，便于摄像器的防护和收纳，避免摄像器不在使用时产生磕碰摩擦损坏。

Description

一种高精度位移传感器

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，具体为一种高精度位移传感器。

背景技术

位移传感器又称为线性传感器，是一种属于金属感应的线性器件，传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量，在生产过程中，位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种，按被测变量变换的形式不同，位移传感器可分为模拟式和数字式两种，模拟式又可分为物性型和结构型两种，常用位移传感器以模拟式结构型居多，包括电位器式位移传感器、电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等，位移传感器发展迅速，应用日益广泛；

但是目前市场上现有的位移传感器使用时，位移传感器都是完全位置固定的，无法对位移传感器的位置进行很好调整，也无法对位移传感器进行快速的拆卸和安装。

发明内容

本发明提供技术方案，可以有效解决上述背景技术中提出的位移传感器都是完全位置固定的，无法对位移传感器的位置进行很好调整，也无法对位移传感器进行快速的拆卸和安装的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高精度位移传感器，包括传感器壳体，所述传感器壳体的一端固定安装有存储器，所述传感器壳体的底端滑动连接有滑轨，所述传感器壳体的外侧连接有传感器拆卸壳，所述传感器壳体的另一端连接有安装座，所述安装座的外侧连接有摄像器，所述传感器壳体的一端内壁连接有CCD传感器，所述传感器壳体的一端内壁对应CCD传感器一侧位置处连接有GPRS传输器，所述传感器壳体的一端内壁对应GPRS传输器下方位置处安装有处理器，所述传感器壳体的一端内壁对应CCD传感器下方位置处连接有控制器，所述传感器壳体的一端内壁对应CCD传感器另一侧位置处安装有信号检测器；

所述传感器壳体的底端对应滑轨位置处对称连接有滑动拆卸机构，所述滑动拆卸机构包括连接板、连接螺栓、安装板、安装槽、伸缩杆、弹簧和滑动板；

所述传感器壳体的底端对应滑轨位置处对称安装有连接板，所述连接板的底端对称嵌入安装有连接螺栓，所述连接板的底端连接有安装板，所述安装板的底端对称开设有安装槽，所述安装槽的一端内壁均匀连接有伸缩杆，所述伸缩杆的外侧包覆有弹簧，所述伸缩杆的一端连接有滑动板。

优选的，所述滑动板的宽度小于安装槽的深度，所述滑动板的边角均为光滑圆角。

优选的，所述传感器壳体的一端对应摄像器位置处连接有防护收纳机构，所述防护收纳机构包括导轨、滑座、固定座、转动杆、固定旋钮、防护罩、弹性块和棉垫；

所述传感器壳体的一端对应摄像器位置处对称连接有导轨，所述导轨的外侧滑动安装有滑座，所述滑座的一端中心处固定连接有固定座，所述固定座的一端转动连接有转动杆，所述固定座的另一端嵌入安装有固定旋钮，所述转动杆的一端连接有防护罩，所述防护罩的一端内壁连接有弹性块，所述弹性块的一端粘接有棉垫。

优选的，所述防护罩的内壁直径大于摄像器的外壁直径，所述固定旋钮的一端穿过转动杆与固定座啮合连接。

优选的，所述传感器壳体的另一端连接有传感器固定机构，所述传感器固定机构包括固定连板、固定螺杆、嵌入连杆、安装连板、调节旋钮和固定底垫；

所述传感器壳体的另一端连接有固定连板，所述固定连板的顶端嵌入安装有固定螺杆，所述固定连板的顶端对应固定螺杆两侧位置处对称嵌入安装有嵌入连杆，所述嵌入连杆的顶端固定连接有安装连板，所述固定螺杆的顶端安装有调节旋钮，所述固定螺杆的底端安装有固定底垫。

优选的，所述固定底垫的底端表面为磨砂，所述固定螺杆与固定连板之间啮合连接。

一种高精度位移传感器的传感系统，包括图像采集模块、控制处理模块和存储传输模块，所述图像采集模块包括外置点光源、摄像器和CCD传感器，所述控制处理模块包括信号检测器、控制器和处理器，所述存储传输模块包括存储器和GPRS传输器，所述图像采集模块的输出端与控制处理模块的输入端连接，所述控制处理模块的输出端与存储传输模块的输入端连接。

根据上述技术特征，所述图像采集模块包括外置点光源、摄像器和CCD传感器，所述外置点光源是指放置在所需检测位移物品上的点光源，是对所需检测位移物品位置的测量靶标，所述摄像器是指接通控制器指令，对所需检测位移物品所在位置进行拍摄的设备，并将拍摄的图像信息进行传输，所述CCD传感器是指接收摄像器拍摄的图像信息，将图像信息内的光信号转化为电信号，并将转化后的电信号进行传输。

根据上述技术特征，所述控制处理模块包括信号检测器、控制器和处理器，所述信号检测器是指所需检测位移物品位移的触发信号，并将触发信号转化为电信号传输至控制器，所述控制器是指接收信号检测器传输的触发信号，并发出相应指令，所述处理器是指接收CCD传感器传输出的电信号，并对接收的电信号进行分析处理，得到所需检测位移物品的位移值数据，并将所需检测位移物品的位移值数据进行传输。

根据上述技术特征，所述存储传输模块包括存储器和GPRS传输器，所述存储器是指接收处理器传输的物品位移值数据，对接收的位移值数据以时间戳为标记进行存储，所述GPRS传输器是指接收处理器传输的物品位移值数据，并将物品位移值数据通过GPRS传输技术进行传输。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便：

1、通过设置的连接板、连接螺栓、安装板、滑动板、伸缩杆和弹簧，可将传感器壳体放置在滑轨上进行滑动，并可直接上移传感器壳体，带动伸缩杆和弹簧收缩进入安装槽内，可快速的对传感器壳体与滑轨之间进行分离，便于快速便捷的对传感器的位置进行调整，也便于快速的对传感器壳体与滑轨之间进行拆卸。

2、通过设置的固定旋钮、转动杆、防护罩和棉垫，可通过转动杆调整防护罩的位置，并推动滑座，使用防护罩对摄像器进行包覆防护，并可通过防护罩内壁的棉垫对摄像器进行擦拭，便于摄像器的防护和收纳，避免摄像器不在使用时产生磕碰摩擦损坏。

3、通过设置的调节旋钮、固定螺杆、固定连板和固定底垫，可旋动调节旋钮，带动固定螺杆转动下移，可通过固定螺杆底端的固定底垫对传感器壳体进行固定，便于对传感器壳体与滑轨之间的位置进行固定。

4、通过将外置点光源放置在物品上，作为指示所需检测位移物品位置的测量靶标，随后摄像器运行，对所需检测位移物品所在位置进行拍摄，将拍摄的图像信息传输至CCD传感器，CCD传感器则会接收拍摄的图像信息，将图像信息内的光信号转化为电信号传输至处理器，拍摄图像中的光点清晰度和辨识度高，便于使用时图像的识别和处理效率。处理器会接收CCD传感器传输出的电信号，并对接收的电信号进行分析处理，得到所需检测位移物品的位移值数据，并将所需检测位移物品的位移值数据传输至存储器进行存储，同时也会将所需检测位移物品的位移值数据传输至GPRS传输器通过GPRS传输技术传输出，检测出的物品位移值会保存在存储器中，便于后期的数据采集和集中统计。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明安装座和摄像器的安装结构示意图；

图3是本发明GPRS传输器和处理器的安装结构示意图；

图4是本发明滑动拆卸机构的结构示意图；

图5是本发明防护收纳机构的结构示意图；

图6是本发明传感器固定机构的结构示意图；

图7是本发明的系统结构示意图；

图中标号：1、传感器壳体；2、存储器；3、滑轨；4、传感器拆卸壳；5、安装座；6、摄像器；7、CCD传感器；8、GPRS传输器；9、处理器；10、控制器；

11、滑动拆卸机构；1101、连接板；1102、连接螺栓；1103、安装板；1104、安装槽；1105、伸缩杆；1106、弹簧；1107、滑动板；

12、防护收纳机构；1201、导轨；1202、滑座；1203、固定座；1204、转动杆；1205、固定旋钮；1206、防护罩；1207、弹性块；1208、棉垫；

13、传感器固定机构；1301、固定连板；1302、固定螺杆；1303、嵌入连杆；1304、安装连板；1305、调节旋钮；1306、固定底垫；

14、信号检测器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：如图1-6所示，本发明提供技术方案，一种高精度位移传感器，包括传感器壳体1，传感器壳体1的一端固定安装有存储器2，传感器壳体1的底端滑动连接有滑轨3，传感器壳体1的外侧连接有传感器拆卸壳4，传感器壳体1的另一端连接有安装座5，安装座5的外侧连接有摄像器6，传感器壳体1的一端内壁连接有CCD传感器7，传感器壳体1的一端内壁对应CCD传感器7一侧位置处连接有GPRS传输器8，传感器壳体1的一端内壁对应GPRS传输器8下方位置处安装有处理器9，传感器壳体1的一端内壁对应CCD传感器7下方位置处连接有控制器10，传感器壳体1的一端内壁对应CCD传感器7另一侧位置处安装有信号检测器14；

传感器壳体1的底端对应滑轨3位置处对称连接有滑动拆卸机构11，滑动拆卸机构11包括连接板1101、连接螺栓1102、安装板1103、安装槽1104、伸缩杆1105、弹簧1106和滑动板1107；

传感器壳体1的底端对应滑轨3位置处对称安装有连接板1101，连接板1101的底端对称嵌入安装有连接螺栓1102，连接板1101的底端连接有安装板1103，安装板1103的底端对称开设有安装槽1104，安装槽1104的一端内壁均匀连接有伸缩杆1105，伸缩杆1105的外侧包覆有弹簧1106，伸缩杆1105的一端连接有滑动板1107，滑动板1107的宽度小于安装槽1104的深度，滑动板1107的边角均为光滑圆角，便于滑动板1107收纳进入安装槽1104内。

传感器壳体1的一端对应摄像器6位置处连接有防护收纳机构12，防护收纳机构12包括导轨1201、滑座1202、固定座1203、转动杆1204、固定旋钮1205、防护罩1206、弹性块1207和棉垫1208；

传感器壳体1的一端对应摄像器6位置处对称连接有导轨1201，导轨1201的外侧滑动安装有滑座1202，滑座1202的一端中心处固定连接有固定座1203，固定座1203的一端转动连接有转动杆1204，固定座1203的另一端嵌入安装有固定旋钮1205，转动杆1204的一端连接有防护罩1206，防护罩1206的一端内壁连接有弹性块1207，弹性块1207的一端粘接有棉垫1208，防护罩1206的内壁直径大于摄像器6的外壁直径，固定旋钮1205的一端穿过转动杆1204与固定座1203啮合连接，便于通过固定旋钮1205对转动杆1204与固定座1203之间进行固定安装。

传感器壳体1的另一端连接有传感器固定机构13，传感器固定机构13包括固定连板1301、固定螺杆1302、嵌入连杆1303、安装连板1304、调节旋钮1305和固定底垫1306；

传感器壳体1的另一端连接有固定连板1301，固定连板1301的顶端嵌入安装有固定螺杆1302，固定连板1301的顶端对应固定螺杆1302两侧位置处对称嵌入安装有嵌入连杆1303，嵌入连杆1303的顶端固定连接有安装连板1304，固定螺杆1302的顶端安装有调节旋钮1305，固定螺杆1302的底端安装有固定底垫1306，固定底垫1306的底端表面为磨砂，固定螺杆1302与固定连板1301之间啮合连接，增加了固定底垫1306底端与滑轨3之间的摩擦力。

实施例2：如图7所示，本发明提供技术方案，一种高精度位移传感器的传感系统，包括图像采集模块、控制处理模块和存储传输模块，图像采集模块包括外置点光源、摄像器和CCD传感器，控制处理模块包括信号检测器、控制器和处理器，存储传输模块包括存储器和GPRS传输器，图像采集模块的输出端与控制处理模块的输入端连接，控制处理模块的输出端与存储传输模块的输入端连接。

根据上述技术特征，图像采集模块包括外置点光源、摄像器和CCD传感器，外置点光源是指放置在所需检测位移物品上的点光源，是对所需检测位移物品位置的测量靶标，摄像器是指接通控制器指令，对所需检测位移物品所在位置进行拍摄的设备，并将拍摄的图像信息进行传输，CCD传感器是指接收摄像器拍摄的图像信息，将图像信息内的光信号转化为电信号，并将转化后的电信号进行传输。

根据上述技术特征，控制处理模块包括信号检测器、控制器和处理器，信号检测器是指所需检测位移物品位移的触发信号，并将触发信号转化为电信号传输至控制器，控制器是指接收信号检测器传输的触发信号，并发出相应指令，处理器是指接收CCD传感器传输出的电信号，并对接收的电信号进行分析处理，得到所需检测位移物品的位移值数据，并将所需检测位移物品的位移值数据进行传输。

根据上述技术特征，存储传输模块包括存储器和GPRS传输器，存储器是指接收处理器传输的物品位移值数据，对接收的位移值数据以时间戳为标记进行存储，GPRS传输器是指接收处理器传输的物品位移值数据，并将物品位移值数据通过GPRS传输技术进行传输。

本发明的工作原理及使用流程：该高精度位移传感器使用时，可将连接板1101通过连接螺栓1102安装在传感器壳体1底端，可将传感器壳体1通过安装板1103和滑动板1107放置在滑轨3上进行滑动，在需要将传感器壳体1从滑轨3上取下时，可直接上移传感器壳体1，带动安装板1103和滑动板1107上移，滑动板1107在上移时，首先会与滑轨3内壁接触产生内移，并带动伸缩杆1105和弹簧1106收缩进入安装槽1104内，可对传感器壳体1与滑轨3之间进行滑动连接，也可快速的对传感器壳体1与滑轨3之间进行分离；

在摄像器6不需使用时，可旋动固定旋钮1205，使转动杆1204与固定座1203之间松动分离，可通过转动杆1204调整防护罩1206的位置，将防护罩1206的位置调整至摄像器6位置处，并通过固定旋钮1205对摄像器6的位置进行固定，推动滑座1202，使用防护罩1206对摄像器6进行防护，并可通过防护罩1206内壁的棉垫1208对摄像器6进行擦拭；

传感器壳体1在滑轨3上移动时，可旋动调节旋钮1305，带动固定螺杆1302转动，通过固定螺杆1302与固定连板1301的啮合连接，可在固定螺杆1302转动时产生下移，可通过固定螺杆1302底端的固定底垫1306对传感器壳体1进行固定；

该高精度位移传感器的传感系统在使用时，首先可将外置点光源放置在所需检测位移物品上，作为指示所需检测位移物品位置的测量靶标，随后信号检测器14会所需检测位移物品位移的触发信号，并将触发信号转化为电信号传输至控制器10，控制器10会接收触发信号，并发出指令至摄像器6，控制摄像器6运行，对所需检测位移物品所在位置进行拍摄，随后将拍摄的图像信息传输至CCD传感器7，CCD传感器7则会接收拍摄的图像信息，将图像信息内的光信号转化为电信号传输至处理器9，处理器9会接收CCD传感器7传输出的电信号，并对接收的电信号进行分析处理，得到所需检测位移物品的位移值数据，并将所需检测位移物品的位移值数据传输至存储器2进行存储，同时也会将所需检测位移物品的位移值数据传输至GPRS传输器8通过GPRS传输出。

于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高精度位移传感器，包括传感器壳体（1），其特征在于：所述传感器壳体（1）的一端固定安装有存储器（2），所述传感器壳体（1）的底端滑动连接有滑轨（3），所述传感器壳体（1）的外侧连接有传感器拆卸壳（4），所述传感器壳体（1）的另一端连接有安装座（5），所述安装座（5）的外侧连接有摄像器（6），所述传感器壳体（1）的一端内壁连接有CCD传感器（7），所述传感器壳体（1）的一端内壁对应CCD传感器（7）一侧位置处连接有GPRS传输器（8），所述传感器壳体（1）的一端内壁对应GPRS传输器（8）下方位置处安装有处理器（9），所述传感器壳体（1）的一端内壁对应CCD传感器（7）下方位置处连接有控制器（10），所述传感器壳体（1）的一端内壁对应CCD传感器（7）另一侧位置处安装有信号检测器（14）；

所述传感器壳体（1）的底端对应滑轨（3）位置处对称连接有滑动拆卸机构（11），所述滑动拆卸机构（11）包括连接板（1101）、连接螺栓（1102）、安装板（1103）、安装槽（1104）、伸缩杆（1105）、弹簧（1106）和滑动板（1107）；

所述传感器壳体（1）的底端对应滑轨（3）位置处对称安装有连接板（1101），所述连接板（1101）的底端对称嵌入安装有连接螺栓（1102），所述连接板（1101）的底端连接有安装板（1103），所述安装板（1103）的底端对称开设有安装槽（1104），所述安装槽（1104）的一端内壁均匀连接有伸缩杆（1105），所述伸缩杆（1105）的外侧包覆有弹簧（1106），所述伸缩杆（1105）的一端连接有滑动板（1107）。

2.根据权利要求1所述的一种高精度位移传感器，其特征在于，所述滑动板（1107）的宽度小于安装槽（1104）的深度，所述滑动板（1107）的边角均为光滑圆角。

3.根据权利要求1所述的一种高精度位移传感器，其特征在于，所述传感器壳体（1）的一端对应摄像器（6）位置处连接有防护收纳机构（12），所述防护收纳机构（12）包括导轨（1201）、滑座（1202）、固定座（1203）、转动杆（1204）、固定旋钮（1205）、防护罩（1206）、弹性块（1207）和棉垫（1208）；

所述传感器壳体（1）的一端对应摄像器（6）位置处对称连接有导轨（1201），所述导轨（1201）的外侧滑动安装有滑座（1202），所述滑座（1202）的一端中心处固定连接有固定座（1203），所述固定座（1203）的一端转动连接有转动杆（1204），所述固定座（1203）的另一端嵌入安装有固定旋钮（1205），所述转动杆（1204）的一端连接有防护罩（1206），所述防护罩（1206）的一端内壁连接有弹性块（1207），所述弹性块（1207）的一端粘接有棉垫（1208）。

4.根据权利要求3所述的一种高精度位移传感器，其特征在于，所述防护罩（1206）的内壁直径大于摄像器（6）的外壁直径，所述固定旋钮（1205）的一端穿过转动杆（1204）与固定座（1203）啮合连接。

5.根据权利要求1所述的一种高精度位移传感器，其特征在于，所述传感器壳体（1）的另一端连接有传感器固定机构（13），所述传感器固定机构（13）包括固定连板（1301）、固定螺杆（1302）、嵌入连杆（1303）、安装连板（1304）、调节旋钮（1305）和固定底垫（1306）；

所述传感器壳体（1）的另一端连接有固定连板（1301），所述固定连板（1301）的顶端嵌入安装有固定螺杆（1302），所述固定连板（1301）的顶端对应固定螺杆（1302）两侧位置处对称嵌入安装有嵌入连杆（1303），所述嵌入连杆（1303）的顶端固定连接有安装连板（1304），所述固定螺杆（1302）的顶端安装有调节旋钮（1305），所述固定螺杆（1302）的底端安装有固定底垫（1306）。

6.根据权利要求5所述的一种高精度位移传感器，其特征在于，所述固定底垫（1306）的底端表面为磨砂，所述固定螺杆（1302）与固定连板（1301）之间啮合连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种高精度位移传感器的传感系统，其特征在于，包括图像采集模块、控制处理模块和存储传输模块，所述图像采集模块包括外置点光源、摄像器和CCD传感器，所述控制处理模块包括信号检测器、控制器和处理器，所述存储传输模块包括存储器和GPRS传输器，所述图像采集模块的输出端与控制处理模块的输入端连接，所述控制处理模块的输出端与存储传输模块的输入端连接。

8.根据权利要求7所述的一种高精度位移传感器的传感系统，其特征在于，所述图像采集模块包括外置点光源、摄像器和CCD传感器，所述外置点光源是指放置在所需检测位移物品上的点光源，是对所需检测位移物品位置的测量靶标，所述摄像器是指接通控制器指令，对所需检测位移物品所在位置进行拍摄的设备，并将拍摄的图像信息进行传输，所述CCD传感器是指接收摄像器拍摄的图像信息，将图像信息内的光信号转化为电信号，并将转化后的电信号进行传输。

9.根据权利要求7所述的一种高精度位移传感器的传感系统，其特征在于，所述控制处理模块包括信号检测器、控制器和处理器，所述信号检测器是指所需检测位移物品位移的触发信号，并将触发信号转化为电信号传输至控制器，所述控制器是指接收信号检测器传输的触发信号，并发出相应指令，所述处理器是指接收CCD传感器传输出的电信号，并对接收的电信号进行分析处理，得到所需检测位移物品的位移值数据，并将所需检测位移物品的位移值数据进行传输。

10.根据权利要求7所述的一种高精度位移传感器的传感系统，其特征在于，所述存储传输模块包括存储器和GPRS传输器，所述存储器是指接收处理器传输的物品位移值数据，对接收的位移值数据以时间戳为标记进行存储，所述GPRS传输器是指接收处理器传输的物品位移值数据，并将物品位移值数据通过GPRS传输技术进行传输。

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