CN115575068A - 一种远距离红外气体的成像传感器及其检测机构 - Google Patents

Abstract

本公开属于一种传感器领域，公开一种远距离红外气体的成像传感器及其检测机构。本装置是包括有辅助单元，振动单元和压力单元，振动单元与压力单元安装在辅助单元上。在使用时，将传感器安装在辅助单元上，通过振动单元对传感器的抗振性进行检测，再通过压力单元对传感器的耐压性进行测试。

Description

一种远距离红外气体的成像传感器及其检测机构

技术领域

本公开属于一种传感器领域，具体涉及一种远距离红外气体的成像传感器及其检测机构

背景技术

图像传感器是利用光电器件的光电转换功能将感光面上的光像转换为与光像成相应比例关系的电信号。与光敏二极管，光敏三极管等“点”光源的光敏元件相比，图像传感器是将其受光面上的光像，分成许多小单元，将其转换成可用的电信号的一种功能器件。图像传感器分为光导摄像管和固态图像传感器。与光导摄像管相比，固态图像传感器具有体积小、重量轻、集成度高、分辨率高、功耗低、寿命长、价格低等特点。因此在各个行业得到了广泛应用。现有传感器生产时缺少检测，传感器的质量得不到保证，抗振性和抗冲击性差。针对于一种远距离红外气体的成像传感器的抗振性和抗冲击性的检测，提出一种检测机构。

发明内容

针对现有技术的不足，本公开的目的在于提供一种远距离红外气体的成像传感器及其检测机构，解决了现有技术中需要对传感器进行抗振性与抗冲击性检测的问题

本公开的目的可以通过以下技术方案实现：

一种地质环境监测装置及监测方法，包括有辅助单元，振动单元和压力单元，振动单元与压力单元安装在辅助单元上。

所述振动单元，包括有第一电机，所述第一电机安装在辅助单元的工作台上，所述第一电机的输出轴固定连接有第一斜齿轮，所述第一斜齿轮啮合有第二斜齿轮，所述第二斜齿轮通过杆固定连接有第三斜齿轮，所述第三斜齿轮与第四斜齿轮相啮合，所述第四斜齿轮固定连接在凸轮轴上，所述凸轮轴两端转动连接在工作台上，所述凸轮轴上设置有凸轮，所述凸轮跟随凸轮轴，在振动块的滑槽中转动，所述振动块下端面开设有滑槽，与凸轮滑动连接，振动块上端面设置有第一弹簧，所述第一弹簧远离振动块的一端固定连接在振动板上，所述振动板下底面中心设置有多个第二弹簧，所述第二弹簧远离振动板的一端固定连接在限位板上，所述限位板的下端面通过万向铰连接在固定板上，所述固定板四周连接有限位杆，所述限位杆贯穿振动块，远离固定板的一端固定在工作台上。所述振动板上设置有第二电机，所述第二电机的输出端万向铰有转动板，所述转动板的下端面边缘设置有滑轮，在所述振动板与转动板之间设置有波形圆环，所述滑轮可以在波形圆环上运动。所述转动板的上端面设置有第三电机，所述第三电机的输出端连接有第五齿轮，所述第五齿轮与两个第一齿条相啮合，所述第一齿条滑动连接在第三电机外壳上，所述齿条上设置有第一夹爪。

上述技术方案，其原理和效果为：

在使用时，将传感器安装在辅助单元上，通过振动单元对传感器的抗振性进行检测，再通过压力单元对传感器的耐压性进行测试。

传感器放置在第一夹爪中间，第三电机启动，使第五齿轮转动，驱动第一齿条与第一夹爪夹紧传感器。第一电机与第二电机启动，第一电机通过第一斜齿轮、第二斜齿轮、第三斜齿轮和第四斜齿轮驱动凸轮轴转动，凸轮跟随凸轮轴转动，与凸轮接触的振动块在限位杆的约束下上下移动。振动块通过第一弹簧使振动板发生振动，振动板下设置的限位板与固定板可以约束振动板的运动，使限位板保持合适的摇晃幅度。第二电机启动，驱动转动板转动，转动板下端面设置的滑轮在波形圆环上移动，进一步加强振动强度，对传感器的抗振性能进行检测。

关于上述技术方案中涉及的名词、连接词或者形容词部分解释如下：

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本公开的有益效果：

通过机械结构完成对传感器抗振性与抗冲击性能的检测，在检测过程中还可以通过改变温度来验证不同温度下性能的变化。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，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。

图1是本公开实施例的整体结构示意图；

图2是本公开实施例的局部结构示意图；

图3是本公开实施例的局部结构示意图；

图4是本公开实施例的局部结构示意图；

图5是图4中A的放大图；

图6是本公开实施例的局部结构示意图；

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本公开保护的范围。

如图1-6所示，本装置是一种远距离红外气体的成像传感器及其检测机构，包括有辅助单元1，振动单元2和压力单元3，振动单元2与压力单元3安装在辅助单元1上。在使用时，将传感器安装在辅助单元1上，通过振动单元2对传感器的抗振性进行检测，再通过压力单元3对传感器的耐压性进行测试。

为了完成对传感器抗振性的检测，设置振动单元2，包括有第一电机21，所述第一电机21安装在辅助单元1的工作台11上，所述第一电机21的输出轴固定连接有第一斜齿轮211，所述第一斜齿轮211啮合有第二斜齿轮212，所述第二斜齿轮212通过杆固定连接有第三斜齿轮213，所述第三斜齿轮213与第四斜齿轮214相啮合，所述第四斜齿轮214固定连接在凸轮轴22上，所述凸轮轴22两端转动连接在工作台11上，所述凸轮轴22上设置有凸轮23，所述凸轮23跟随凸轮轴22，在振动块24的滑槽中转动，所述振动块24下端面开设有滑槽，与凸轮23滑动连接，振动块24上端面设置有第一弹簧241，所述第一弹簧241远离振动块24的一端固定连接在振动板25上，所述振动板25下底面中心设置有多个第二弹簧251，所述第二弹簧251远离振动板25的一端固定连接在限位板252上，所述限位板252的下端面通过万向铰连接在固定板253 上，所述固定板253四周连接有限位杆254，所述限位杆254贯穿振动块24，远离固定板253的一端固定在工作台11上。所述振动板25上设置有第二电机 26，所述第二电机26的输出端万向铰有转动板261，所述转动板261的下端面边缘设置有滑轮262，在所述振动板25与转动板261之间设置有波形圆环263，所述滑轮262可以在波形圆环263上运动。所述转动板261的上端面设置有第三电机27，所述第三电机27的输出端连接有第五齿轮271，所述第五齿轮271 与两个第一齿条272相啮合，所述第一齿条272滑动连接在第三电机27外壳上，所述齿条上设置有第一夹爪273。

在实际使用时，传感器放置在第一夹爪273中间，第三电机27启动，使第五齿轮271转动，驱动第一齿条272与第一夹爪273夹紧传感器。第一电机21 与第二电机26启动，第一电机21通过第一斜齿轮211、第二斜齿轮212、第三斜齿轮213和第四斜齿轮214驱动凸轮轴22转动，凸轮23跟随凸轮轴22转动，与凸轮23接触的振动块24在限位杆254的约束下上下移动。振动块24通过第一弹簧241使振动板25发生振动，振动板25下设置的限位板252与固定板253 可以约束振动板25的运动，使限位板252保持合适的摇晃幅度。第二电机26 启动，驱动转动板261转动，转动板261下端面设置的滑轮262在波形圆环263 上移动，进一步加强振动强度，对传感器的抗振性能进行检测。

针对于传感器性能的检测，设置辅助单元1帮助检测过程更好地进行，辅助单元1包括有工作台11，移动组件12和加温组件13。

移动组件12帮助移动传感器到第一夹爪273夹持区域，所述移动组件12 包括螺纹杆121，所述螺纹杆121两端转动连接在工作台11上，螺纹杆121一端固定连接在第四电机122的输出端上，所述第四电机122安装在工作台11 上。所述螺纹杆121上螺纹连接有安装块123，所述安装块123上贯穿有滑动杆124，所述滑动杆124与螺纹杆121平行，所述滑动杆124两端固定连接在工作台11上，所述安装块123上设置有第五电机125，所述第五电机125的输出端固定连接有第一齿轮126，所述第一齿轮126与第二齿轮127相啮合，所述第二齿轮127转动连接在安装块123上，所述第一齿轮126与第二齿轮127 分别与第二齿条128相啮合，所述第二齿条128固定连接有第二夹爪129。

在使用时第五电机125启动，带动第一齿轮126转动，第一齿轮126驱动第二齿轮127转动，第一齿轮126与第二齿轮127分别驱动第二齿条128与第二夹爪129相向移动，对传感器进行夹持，第四电机122启动，转动螺纹杆121，安装块123在螺纹杆121和滑动杆124的作用下移动，将传感器移动到第一夹爪273夹持区域。

为了测试高温对传感器的性能的影响，设置加温组件13，包括有加热管 131，所述加热管131安装在工作台11上，所述加热管131内侧安装有挡板132，所述挡板132上滑动安装有遮板133，所述遮板133可以在挡板132上滑动，挡板132与遮板133上所开设的透热孔一致。

在使用时，加热管131启动，提高温度，遮板133在挡板132上滑动，可以控制透热孔的大小从而控制温度，将温度保持在需要的范围。

针对于传感器抗冲击性能的检测，设置压力单元3，所述压力单元3包括多个第一连接杆31，所述第一连接杆31分别铰接在振动块24上，所述第一连接杆31远离振动块24的一端与第二连接杆311铰接，所述第二连接杆311中间铰接在工作台11上，所述第二连接杆311远离第一连接杆31的一端铰接有第三连接杆32，所述第三连接杆32中间铰接在工作台11上，所述第三连接杆 32上远离第二连接杆311的一端设置有第一卡扣321，所述第三连接杆32上通过第三弹簧322连接有压力杆323，压力杆323可以卡在第一卡扣321中，所述多个第一连接杆31上设置的压力杆323共同固定连接在压力块324上。所述压力杆323下方设置有升降环33，所述升降环33上设置有第二卡扣331，所述第二卡扣331可以卡住压力杆323，所述升降环33固定连接在第一伸缩气缸332 的伸缩杆上，所述第一伸缩气缸332安装在工作台11上。

在工作台11上设置第二伸缩气缸34，所述第二伸缩气缸34的伸缩杆连接有固定卡341，所述固定卡341可以接触振动板25，使振动板25固定。

在实际使用时，第二伸缩气缸34启动，驱动固定卡341使振动板25固定，在振动块24的作用下，第一连接杆31摆动，使第二连接杆311与第三连接杆 32摆动，压力杆323卡在第一卡扣321上，在第三连接杆32的作用下，压力杆323摆动，压力块324对传感器施加压力，进行冲击。当抗冲击性测试完成，第二伸缩气缸34启动，抬高升降环33，第二卡扣331卡住压力杆323，使压力杆323上升，脱离第一卡扣321，第三连接杆32空摆。

在实际使用时，第五电机125启动，带动第一齿轮126转动，第一齿轮126 驱动第二齿轮127转动，第一齿轮126与第二齿轮127分别驱动第二齿条128 与第二夹爪129相向移动，对传感器进行夹持，第四电机122启动，转动螺纹杆121，安装块123在螺纹杆121和滑动杆124的作用下移动，将传感器移动到第一夹爪273夹持区域。

传感器放置在第一夹爪273中间，第三电机27启动，使第五齿轮271转动，驱动第一齿条272与第一夹爪273夹紧传感器。第一电机21与第二电机26启动，第一电机21通过第一斜齿轮211、第二斜齿轮212、第三斜齿轮213和第四斜齿轮214驱动凸轮轴22转动，凸轮23跟随凸轮轴22转动，与凸轮23接触的振动块24在限位杆254的约束下上下移动。振动块24通过弹簧使振动板 25发生振动，振动板25下设置的限位板252与固定板253可以约束振动板25的运动，使限位板252保持合适的摇晃幅度。第二电机26启动，驱动转动板 261转动，转动板261下端面设置的滑轮262在波形圆环263上移动，进一步加强振动强度，对传感器的抗振性能进行检测。

抗振性能检测完成，第二伸缩气缸34启动，驱动固定卡341使振动板25 固定，在振动块24的作用下，第一连接杆31摆动，使第二连接杆311与第三连接杆32摆动，压力杆323卡在第一卡扣321上，第二伸缩气缸34启动，下降升降环33，第一卡扣321卡住，第二卡扣331脱离，压力杆323在第三连接杆32的作用下摆动，压力块324对传感器施加压力，进行冲击，对传感器的抗冲击性进行检测，当抗冲击性测试完成，第二伸缩气缸34启动，抬高升降环 33，第二卡扣331卡住压力杆323，使压力杆323上升，脱离第一卡扣321，第三连接杆32空摆。

在使用时，根据需要，启动加热管131，提高温度，遮板133在挡板132 上滑动，控制透热孔的大小从而控制温度，将温度保持在需要的范围。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本公开的基本原理、主要特征和本公开的优点。本行业的技术人员应该了解，本公开不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本公开的原理，在不脱离本公开精神和范围的前提下，本公开还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本公开范围内容。

Claims (6)

1.一种远距离红外气体成像传感器的检测机构，其特征在于，包括有辅助单元(1)，振动单元(2)和压力单元(3)，振动单元(2)与压力单元(3)安装在辅助单元(1)上；

所述振动单元(2)，包括有第一电机(21)，所述第一电机(21)安装在辅助单元(1)的工作台(11)上，所述第一电机(21)的输出轴固定连接有第一斜齿轮(211)，所述第一斜齿轮(211)啮合有第二斜齿轮(212)，所述第二斜齿轮(212)通过杆固定连接有第三斜齿轮(213)，所述第三斜齿轮(213)与第四斜齿轮(214)相啮合，所述第四斜齿轮(214)固定连接在凸轮轴(22)上，所述凸轮轴(22)两端转动连接在工作台(11)上，所述凸轮轴(22)上设置有凸轮(23)，所述凸轮(23)跟随凸轮轴(22)，在振动块(24)的滑槽中转动，所述振动块(24)下端面开设有滑槽，与凸轮(23)滑动连接，振动块(24)上端面设置有第一弹簧(241)，所述第一弹簧(241)远离振动块(24)的一端固定连接在振动板(25)上，所述振动板(25)下底面中心设置有多个第二弹簧(251)，所述第二弹簧(251)远离振动板(25)的一端固定连接在限位板(252)上，所述限位板(252)的下端面通过万向铰连接在固定板(253)上，所述固定板(253)四周连接有限位杆(254)，所述限位杆(254)贯穿振动块(24)，远离固定板(253)的一端固定在工作台(11)上；所述振动板(25)上设置有第二电机(26)，所述第二电机(26)的输出端万向铰有转动板(261)，所述转动板(261)的下端面边缘设置有滑轮(262)，在所述振动板(25)与转动板(261)之间设置有波形圆环(263)，所述滑轮(262)可以在波形圆环(263)上运动；所述转动板(261)的上端面设置有第三电机(27)，所述第三电机(27)的输出端连接有第五齿轮(271)，所述第五齿轮(271)与两个第一齿条(272)相啮合，所述第一齿条(272)滑动连接在第三电机(27)外壳上，所述齿条上设置有第一夹爪(273)。

2.根据权利要求1所述的一种远距离红外气体的成像传感器及其检测机构，其特征在于，所述辅助单元(1)包括有工作台(11)，移动组件(12)和加温组件(13)。

3.根据权利要求2所述的一种远距离红外气体的成像传感器及其检测机构，其特征在于，所述移动组件(12)帮助移动传感器到第一夹爪(273)夹持区域，所述移动组件(12)包括螺纹杆(121)，所述螺纹杆(121)两端转动连接在工作台(11)上，螺纹杆(121)一端固定连接在第四电机(122)的输出端上，所述第四电机(122)安装在工作台(11)上；所述螺纹杆(121)上螺纹连接有安装块(123)，所述安装块(123)上贯穿有滑动杆(124)，所述滑动杆(124)与螺纹杆(121)平行，所述滑动杆(124)两端固定连接在工作台(11)上，所述安装块(123)上设置有第五电机(125)，所述第五电机(125)的输出端固定连接有第一齿轮(126)，所述第一齿轮(126)与第二齿轮(127)相啮合，所述第二齿轮(127)转动连接在安装块(123)上，所述第一齿轮(126)与第二齿轮(127)分别与第二齿条(128)相啮合，所述第二齿条(128)固定连接有第二夹爪(129)。

4.根据权利要求3所述的一种远距离红外气体的成像传感器及其检测机构，其特征在于，所述加温组件(13)，包括有加热管(131)，所述加热管(131)安装在工作台(11)上，所述加热管(131)内侧安装有挡板(132)，所述挡板(132)上滑动安装有遮板(133)，所述遮板(133)可以在挡板(132)上滑动，挡板(132)与遮板(133)上所开设的透热孔一致。

5.根据权利要求4所述的一种远距离红外气体的成像传感器及其检测机构，其特征在于，所述压力单元(3)包括多个第一连接杆(31)，所述第一连接杆(31)分别铰接在振动块(24)上，所述第一连接杆(31)远离振动块(24)的一端与第二连接杆(311)铰接，所述第二连接杆(311)中间铰接在工作台(11)上，所述第二连接杆(311)远离第一连接杆(31)的一端铰接有第三连接杆(32)，所述第三连接杆(32)中间铰接在工作台(11)上，所述第三连接杆(32)上远离第二连接杆(311)的一端设置有第一卡扣(321)，所述第三连接杆(32)上通过第三弹簧(322)连接有压力杆(323)，压力杆(323)可以卡在第一卡扣(321)中，所述多个第一连接杆(31)上设置的压力杆(323)共同固定连接在压力块(324)上；所述压力杆(323)下方设置有升降环(33)，所述升降环(33)上设置有第二卡扣(331)，所述第二卡扣(331)可以卡住压力杆(323)，所述升降环(33)固定连接在第一伸缩气缸(332)的伸缩杆上，所述第一伸缩气缸(332)安装在工作台(11)上；

在工作台(11)上设置第二伸缩气缸(34)，所述第二伸缩气缸(34)的伸缩杆连接有固定卡(341)，所述固定卡(341)可以接触振动板(25)，使振动板(25)固定。

6.根据权利要求5所述的一种远距离红外气体的成像传感器及其检测机构，其使用方法为：

在实际使用时，第五电机(125)启动，带动第一齿轮(126)转动，第一齿轮(126)驱动第二齿轮(127)转动，第一齿轮(126)与第二齿轮(127)分别驱动第二齿条(128)与第二夹爪(129)相向移动，对传感器进行夹持，第四电机(122)启动，转动螺纹杆(121)，安装块(123)在螺纹杆(121)和滑动杆(124)的作用下移动，将传感器移动到第一夹爪(273)夹持区域；

传感器放置在第一夹爪(273)中间，第三电机(27)启动，使第五齿轮(271)转动，驱动第一齿条(272)与第一夹爪(273)夹紧传感器；第一电机(21)与第二电机(26)启动，第一电机(21)通过第一斜齿轮(211)、第二斜齿轮(212)、第三斜齿轮(213)和第四斜齿轮(214)驱动凸轮轴(22)转动，凸轮(23)跟随凸轮轴(22)转动，与凸轮(23)接触的振动块(24)在限位杆(254)的约束下上下移动；振动块(24)通过弹簧使振动板(25)发生振动，振动板(25)下设置的限位板(252)与固定板(253)可以约束振动板(25)的运动，使限位板(252)保持合适的摇晃幅度；第二电机(26)启动，驱动转动板(261)转动，转动板(261)下端面设置的滑轮(262)在波形圆环(263)上移动，进一步加强振动强度，对传感器的抗振性能进行检测；

抗振性能检测完成，第二伸缩气缸(34)启动，驱动固定卡(341)使振动板(25)固定，在振动块(24)的作用下，第一连接杆(31)摆动，使第二连接杆(311)与第三连接杆(32)摆动，压力杆(323)卡在第一卡扣(321)上，第二伸缩气缸(34)启动，下降升降环(33)，第一卡扣(321)卡住，第二卡扣(331)脱离，压力杆(323)在第三连接杆(32)的作用下摆动，压力块(324)对传感器施加压力，进行冲击，对传感器的抗冲击性进行检测，当抗冲击性测试完成，第二伸缩气缸(34)启动，抬高升降环(33)，第二卡扣(331)卡住压力杆(323)，使压力杆(323)上升，脱离第一卡扣(321)，第三连接杆(32)空摆；

在使用时，根据需要，启动加热管(131)，提高温度，遮板(133)在挡板(132)上滑动，控制透热孔的大小从而控制温度，将温度保持在需要的范围。

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