CN208171805U - 一种激光粉尘传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种激光粉尘传感器，该激光粉尘传感器包括由上到下依次设置外壳，上壳，下壳，下电路板，电路板上连接激光器和光电检测传感器，所述外壳沿其周向上设置有若干安装脚，所述下电路板上设置有与所述安装脚对应的若干安装脚孔，所述下壳和所述上壳相互连接，通过将所述安装脚插入到所述安装脚孔内，将所述外壳，上壳，下壳，下电路板连接成一个整体，激光粉尘传感器的风扇和激光器均和微控制单元连接。本实用新型结构设置合理便于拆装，采用微控制单元控制传感器的风扇和激光器，可提高风速的稳定性和应用场景，实现激光器的间歇式工作，提高激光器的寿命，进而提高传感器的精度和降低使用成本。

Description

一种激光粉尘传感器

技术领域

本实用新型涉及一种传感器，特别涉及一种激光粉尘传感器。

背景技术

激光粉尘传感器模块是采用光学散射原理检测空气中粉尘的浓度，传感器内置一个激光发射二极管和一个光电接收传感器，工作时，先由激光发射二极管对准检测区发射激光脉冲，激光在遇到粉尘时会产生散射光，部分散射光返回到接收器转化为电信号，光电传感器通过检测该散射光的强度、脉冲频率、波长幅度等来反映空气中粉尘的浓度情况。

现有的激光粉尘传感器通常具有一中间框安装激光器和光电检测传感器、风扇等器件，然后采用上、下壳上对中间框进行封装，此种结构拆装麻烦，而且各部件安装不稳定。另外现有激光粉尘传感器一般持续性工作导致其激光管寿命不长，从而影响整个传感器的寿命，而在实际应用中且有许多场景是不需要激光传感器持续工作。此外现有传感器的风扇转速难于保持一致，输出模式单一，导致检测结果不准确，产品应用不灵活。

实用新型内容

本实用新型目的是为了克服现有技术的不足，提供一种结构简单，便于拆装，高寿命，产品应用灵活，可适用多场景的激光粉尘传感器。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：激光粉尘传感器包括由上到下依次设置外壳，上壳，下壳，下电路板，下电路板上连接激光器和光电检测传感器，所述外壳沿其周向上设置有若干安装脚，所述下电路板上设置有与所述安装脚对应的若干安装孔，所述下壳和所述上壳相互连接，通过将所述安装脚插入到所述安装脚孔内，将所述外壳，上壳，下壳，下电路板连接成一个整体。

在本实用新型的某些实施例中：所述下壳上具有激光器安装区，所述下壳在所述激光器安装区的相对的两侧分别设置有风扇安装区和通风道，风扇安装区具有空腔和供风扇安装定位的凸起，所述通风道为L型，L型的两端分别为进风端和出风端，所述进风端和出风端之间为中间风道，相对于中间风道的底面，所述进风端的底部向上倾斜，所述出风端的底部向下倾斜，所述出风端与风扇安装区的空腔连通，所述上壳、顶盖上设置有与所述进风端相对应的进风口，所述中间风道和激光器安装区连通。

在本实用新型的某些实施例子中：所述下壳在所述激光安装区和所述中间风道之间设置有三个以上的下壳中间板，所述下壳中间板上均设置激光光线凹槽，所述激光光线凹槽同轴设置，所述光电检测传感器与所述激光光线凹槽同轴安装设置。

在本实用新型的某些实施例中：所述上壳也具有激光器安装区，与下壳中间板相对应的位置上设置有上壳中间板，上壳中间板的数量少于下壳中间板的数量，上壳中间板上均设置激光光线凹槽并且所述激光光线凹槽同轴设置，尺寸大小与下壳中间板上的激光光线凹槽一致。

在本实用新型的某些实施例中：所述外壳采用金属材料。

在本实用新型的某些实施例中：所述激光粉尘传感器还具有MCU及风扇，所述MCU与激光器和风扇直接连接。

在本实用新型的某些实施例中：所述下电路板上设置J1接口和J2接口。

在本实用新型的某些实施例中：所述上壳和下壳之间的连接为可拆卸连接。

在本实用新型的某些实施例中：所述下壳在中间风道区域的侧壁上开设有下凹槽，该下凹槽形成了光线吸收区，光线吸收区正对激光发射光线。

在本实用新型的某些实施例子中：所述下壳体在激光器安装区位置设有下卡槽，所述上壳设有与所述下卡槽相对应的上卡槽，通过所述上、下卡槽对所述激光器限位。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1.本实用新型采用由上到下依次设置上到下依次设置外壳，上壳，下壳，下电路板，并将外壳和下电路板的连接，上壳和下壳连接，整体结构便于拆装，结构稳定。

2.本实用新型的通风道为L型以及其进风端、出风端的倾向设计，配合上壳的出风口以及进风端的风扇，可以防止空气回流，避免产生空气对流，有效避免积灰。

3.本实用新型本实用新型设置了三个以上的激光光线凹槽，可以吸收非平行激光，以及配合与激光光线平行的光电检测传感器，可以提高检测精度。

4.本实用新型采用金属外壳，可以提高抗电磁干扰能力，提高检测精度。

5.本实用新型采用MCU与风扇和激光器之间连接。通过MCU控制，一方面可使风扇转速保持一致，从而使空气质量检测腔体内的空气的流动速度是恒定的，提高检测精度，另一方面，通过MCU控制，可调控风扇转速，适应不同的测试场景要求。此外，通过MCU控制，可实现激光器间歇式工作，提高激光器的使用寿命。

6.下电路板上设置J1接口和J2接口，兼容不同的输出模式，提高了产品的适应性。

7.上壳和下壳设置相互配合的卡槽，可对激光器限位，防止安装时的位置偏移，从而提高产品的稳定性以及检测精度。

附图说明

图1为本实用新型的产品整体结构示意图；

图2为本实用新型的下壳安装示意图；

图3为本实用新型的上壳结构示意图。

现结合附图与具体实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

该激光粉尘传感器使用时，空气通过风扇从进风口端吸入，通过一段斜坡的风道后到达激光检测腔体，传感器内置的激光器发射激光光束，激光在遇到粉尘时会产生散射光，部分散射光返回到传感器内置的高灵敏的光电检测传感器，光电检测传感器将接受到的光信号转化为电信号传送给MCU,MCU通过该散射光的强度、脉冲频率、波长幅度等来反映空气中粉尘的浓度情况，并且通过外部接口将粉尘浓度输出。

实施例1：

图1为本实用新型的结构示意图，在图1中，激光粉尘传感器包括外壳1，上壳2，风扇 3，下壳4，下电路板5，激光器6，激光器可以为激光二极管，安装脚11，风扇安装区41，风扇安装区具有风扇安凸起411，空腔412，风扇线槽413，空腔L型通风道43，通风道43 具有进风端431，中间风道432，出风端433，激光器安装区44，下壳中间板45，上壳中间板(图中未示出)，上壳、下壳中间板上具有激光光线凹槽451，光电检测传感器(图中未示出)，外壳1、上壳2上均设置有相同形状的进风口10，下电路板上设置有J1接口51、J2接口52以及固定孔53、安装脚孔54，光电检测器安装孔55。传感器还具有微控制单元(MCU，图中未示出)，固定孔53用于便于上一级传感器安装。

所述壳体采用金属制作，所述风扇线槽413用于收纳线缆，减少空间占用，并且避免线缆缠绕。上壳2和下壳4之间的连接可以是设置相互配合的凹槽和凸起连接，也可以采用其它的连接如螺钉、卡扣等可拆卸连接。

实施例2：

如图2所示下壳4上的激光器安装区44设有与激光器形状相匹配的下卡槽47，下壳4 在中间风道区域的侧壁上开设有下凹槽，该下凹槽形成了光线吸收区46，光线吸收区46正对激光发射光线，下凹槽的一表面为波浪形，光线吸收区46吸收穿过检测腔体后的未被散射的激光光束避免二次检测导致检测结果偏差。

如图3所示，上壳2上设置有上壳中间板25，上壳2在对应下壳的激光器安装区位置设置有与激光器形状相匹配的上卡槽27，在对应下壳体的下凹槽处设置有上凹槽，上凹槽的一表面为波浪形。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变型不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变动。

Claims (10)

1.一种激光粉尘传感器，包括由上到下依次设置外壳，上壳，下壳，下电路板，下电路板上连接有激光器和光电检测传感器，其特征在于：所述外壳沿其周向上设置有若干安装脚，所述下电路板上设置有与所述安装脚对应的若干安装脚孔，所述下壳和所述上壳相互连接，通过将所述安装脚插入到所述安装脚孔内，将所述外壳，上壳，下壳，下电路板连接成一个整体。

2.根据权利要求1所述的激光粉尘传感器，其特征在于：所述下壳上具有激光器安装区，所述下壳在所述激光器安装区相对的两侧分别设置有风扇安装区和通风道，风扇安装区具有空腔及供风扇安装定位的凸起，所述通风道为L型，L型的两端分别为进风端和出风端，所述进风端和出风端之间为中间风道，相对于中间风道的底面，所述进风端的底部向上倾斜，所述出风端的底部向下倾斜，所述出风端与风扇安装区的空腔连通，所述上壳、顶盖上设置有与所述进风端相对应的进风口，所述中间风道和激光器安装区连通。

3.根据权利要求2所述的激光粉尘传感器，其特征在于：所述下壳在所述激光器安装区和所述中间风道之间设置有三个以上的上壳中间板，所述上壳中间板上均设置激光光线凹槽，所述激光光线凹槽同轴设置，所述光电检测传感器与所述激光光线凹槽同轴安装设置。

4.根据权利要求3所述的激光粉尘传感器，其特征在于：所述上壳也具有激光器安装区，与下壳中间板相对应的位置上设置有上壳中间板，上壳中间板的数量少于下壳中间板的数量，上壳中间板上均设置激光光线凹槽，并且所述激光光线凹槽同轴设置，尺寸大小与下壳中间板上的激光光线凹槽一致。

5.根据权利要求1所述的激光粉尘传感器，其特征在于：所述外壳采用金属材料。

6.根据权利要求1所述的激光粉尘传感器，其特征在于：所述激光粉尘传感器还具有MCU以风扇，所述MCU与激光器和风扇直接连接。

7.根据权利要求1所述的激光粉尘传感器，其特征在于：所述下电路板上设置J1接口和J2接口。

8.根据权利要求1所述的激光粉尘传感器，其特征在于：所述上壳和下壳之间的连接为可拆卸连接。

9.根据权利要求2所述的激光粉尘传感器，其特征在于：所述下壳在中间风道区域的侧壁上开设有下凹槽，该下凹槽形成了光线吸收区，所述光线吸收区正对激光发射光线。

10.根据权利要求2-9任一项所述的激光粉尘传感器，其特征在于：所述下壳在激光器安装区位置设有下卡槽，所述上壳设有与所述下卡槽相对应的上卡槽，通过所述上、下卡槽对所述激光器限位。