CN211717624U - 一种多探头红外测温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种多探头红外测温装置，包括主体部分和旋转头部分，所述主体部分和旋转头部分通过一连杆连接；本实用新型可安装多个红外传感器，每个红外传感器有不同的测量范围段，通过旋转旋转头部分，可以更换不同红外传感器与红外测温电路板的连接，从而实现不同测温范围段的分别测量，实现缩小区间测量，进行更准确测温，提高测量精度；还可以实现在不同测温范围、不同测温环境等更换相应的红外传感器，具有针对性地进行测温。

Description

一种多探头红外测温装置

技术领域

本实用新型涉及红外测温技术领域，具体涉及一种多探头红外测温装置。

背景技术

红外线测温仪是利用物体对外的红外辐射进行非接触式测量，通过接收物体的红外辐射，来测量物体的温度。近年来，红外线测温仪朝着灵敏、适应性强、小巧与智能化的方向发展，同时拥有许多性能，能够抗电磁干扰和原子辐射、绝缘、耐水、耐高温、耐腐蚀等，并且操作简单，人为误差小。红外线测温仪的快速非接触测温，解决了传统测温不能解决的许多测温问题，具有非常好的发展前途。

从目前市场上大多数红外测温产品来看，有两大类：便捷式红外测温枪、固定式红外测温仪。对于便捷式的红外测温枪，多采用热电式的全辐射法，不同的红外测温枪具有不同的测量范围段，不同的测量范围宽度也不尽相同，并且不同的测量范围具有不同的测量精度；而一个红外测温枪只有一个固定死在电路板上的红外传感器，只具有一个测量范围，以后想更换测量范围就必须重新购买，费钱费力。对于固定式的红外测温仪，多采用双波段的比色法，其测量温度较高，分红外探头和显示控制仪，其需要连接线连接，具有移动不便和拉线的缺点，相应的红外探头同样分不同段测量范围，同红外测温枪存一样的不足，在想更换测量范围就必须重新购买。

如授权公开号CN103364087B公开了一种多探头红外测温器，包括相互扣合的上壳体和下壳体，所述上壳体与下壳体形成的空腔内设有电路板，电路板的一侧通过线路连接电池和无线通讯模块，所述上壳体的外壁上以及下壳体的外壁上均设有若干测温孔，上壳体外壁上的测温孔内设有与电路板连接的第一红外测温传感器，下壳体外壁上的测温孔内设有与电路板连接的第二红外测温传感器，上壳体的顶部还设有与电路板连接的显示屏和开关。上述方案可以集成多个红外测温传感器，能够测量多组数据，从而能够提高测量精度是；但其红外测温传感器是并列排布的，在红外测温传感器个数多甚至在3个及以上时，其体积会成倍数增加，并且因电路板的设计，该红外测温器只能测量一个范围段的，依然没有解决目前市场上的红外测温产品存在的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有可结合多种测量范围的红外传感探头进行测温的多探头红外测温装置，该红外测温装置可更换红外传感探头，用户可根据不同的测温范围、测温环境等要求进行选择更高精度的红外探头，在一个测温仪器中实现一对多的功能，具有更节约成本、精度更高、可更换坏探头的优点。

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种多探头红外测温装置，包括主体部分和旋转头部分，所述主体部分和旋转头部分通过一连杆连接；

所述主体部分包括壳体、主控制电路板、红外测温电路板、按键和电池座，所述主控制电路板安装于壳体内腔中，所述按键安装于壳体侧面并与主控制电路板电连接，所述电池座安装于壳体侧面，电池则安装于电池座内并与主控制电路板电连接，所述连杆一端连接于壳体内，红外测温电路板为圆环形、套于连杆外并与主控制电路板电连接，红外测温电路板上设有1组排母；

所述旋转头部分包括依次套在连杆外的红外传感器连接电路板、红外传感器座、弹簧挡盖、红外传感器盖，以及弹簧和至少2个红外传感器；所述红外传感器连接电路板为圆环形，其上呈圆周阵列分布有至少2组排母，这些排母与红外测温电路板上的排母位于同一圆周上，红外传感器连接电路板位于红外测温电路板外侧、通过旋转可使红外传感器连接电路板上的单组排母与红外测温电路板上的排母对应；所述红外传感器座为圆环形，其上与红外传感器连接电路板的排母对应位置开设有通孔；所述红外传感器放置于通孔中、且其排针可穿过红外传感器连接电路板上的排母与红外测温电路板的排母连接；所述弹簧套于连杆外且设于红外传感器座的圆环孔中，其一端压于红外传感器座的里端，另一端压于弹簧挡盖；所述红外传感器盖盖于红外传感器座外端。

优选的，所述壳体与红外传感器座的连接端开设为弧形齿，红外传感器座的对应连接处则开设有对应的弧形齿以实现与壳体的紧密连接且可旋转。

优选的，所述弧形齿为沿着圆周方向上等弧长的弧形齿。这样旋转头部分可在一定扭矩作用下旋转，每旋转过一个均等角度就可以更换一个红外传感器与主控制电路板连接，从而达到更换红外传感器使用的目的。

优选的，所述红外传感器的个数与红外传感器连接电路板的排母组个数相同，均为6个，所述弧形齿为6牙。

优选的，所述主控制电路板包括无线发送模块，该无线发送模块与外部无线接收模块实现无线连接。这样通过按键控制可以将测量到的温度数据发送给对应的无线接收模块，实现无线连接，使用更便捷。

优选的，所述激光灯座安装于壳体侧面，激光灯设置于激光灯座上并与主控制电路板电连接。

优选的，所述壳体上还设有显示屏，所述显示屏与主控制电路板电连接。

优选的，所述旋转头部分还包括弹性垫圈，该弹性垫圈套于连杆外并设于红外传感器盖内。这样可以使旋转头部分和主体部分更易结合压紧。

优选的，所述红外测温电路板的外圆直径和红外传感器连接电路板的外圆直径相等。

优选的，主控制板电路包括电源电路，以及由电源电路为其供电的STM32芯片、低频晶振电路、高频晶振电路、复位电路、BOOT电路、激光灯电路、OLED电路、红外传感器电路、蓝牙串口电路和按键电路，所述低频晶振电路接STM32芯片的PC14、PC15脚，高频晶振电路接STM32芯片的PD0、PD1脚，复位电路的RST端接STM32芯片的NRST脚，BOOT电路的BOOT0、BOOT1分别接STM32芯片的BOOT0、BOOT1脚，激光电路的PC13端接STM32芯片的PC13脚，OLED电路的SDA、SCL端分别接STM32芯片的PA12、PA13脚，红外传感器电路SDA、SCL端接STM32芯片的PA14、PA15脚，蓝牙串口电路的TX、RX端接STM32芯片的PA9、PA10脚，按键电路的KEY1到KEY6顺次接STM32芯片的PA0到PA6脚。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型可安装多个红外传感器(探头)，每个红外传感器有不同的测量范围段，通过旋转旋转头部分，可以更换不同红外传感器与红外测温电路板的连接，从而实现不同测温范围段的分别测量，实现缩小区间测量，进行更准确测温，提高测量精度；还可以实现在不同测温范围、不同测温环境等更换相应的红外传感器，具有针对性地进行测温。

2、通过打开红外传感器盖等组件，可以方便的更换损坏的红外传感器，或更换需要的测温范围段、测温角度的红外传感器，这样只需更换探头(红外传感器)而无需再买另外红外测温仪器，实现一红外测温仪器对多探头目的，一机多用，降低成本。

3、使用无线传输设备进行数据传输，进行无线采集，不用布线，减少人力物力，适应环境能力强；利用无线发送模块将数据上传到上位机中，利用计算机软件进行数据记录处理、直观图像显示，可实现实时监测、信息的快速反馈。

4、同时具有普通红外测温仪的测温功能、激光瞄准功能、温度单位换算功能、发射率调制功能和低功耗功能。

附图说明

图1为本实用新型的一种多探头红外测温装置的爆炸图；

图2为本实用新型的一种多探头红外测温装置的主视图；

图3为本实用新型传的红外传感器连接电路板PCB结构图；

图4为本实用新型传的红外测温电路板PCB结构图；

图5为本实用新型主控制电路的原理图；

图6为本实用新型红外测温电路的原理图。

附图中：1.红外传感器盖，2.弹性垫圈，3.螺钉，4.弹簧挡盖，5.红外传感器座，6.弹簧，7.红外传感器，8.壳体，9.红外传感器连接电路板，10.连杆，11.红外测温电路板，12.主控制电路板，13.电池座，14.电池座盖，15.激光灯座，16.按键。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的和优点更清楚明了，下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。

本实用新型公开了一种多探头红外测温装置，如图1、2所示，包括主体部分和旋转头部分，所述主体部分和旋转头部分通过一连杆10连接。

所述主体部分包括壳体8、主控制电路板12、红外测温电路板11、按键16和电池座13。所述主控制电路板12安装于壳体8内腔中，所述按键16安装于壳体8侧面并与主控制电路板12电连接；所述电池座13安装于壳体8侧面，电池则安装于电池座13内并与主控制电路板12电连接，电池两节为整个装置提供3V电源，由电池座盖14来盖紧；所述连杆10一端通过卡槽固定于壳体8内。红外测温电路板11为圆环形、套于连杆10外并与主控制电路板12电连接，红外测温电路板11上设有1组排母。

所述旋转头部分包括依次套在连杆10外的红外传感器连接电路板9、红外传感器座5、弹簧挡盖4、弹性垫圈2、红外传感器盖1，以及弹簧6和至少2个红外传感器7。

所述红外传感器连接电路板9为圆环形，其上呈圆周阵列分布有至少2组排母，这些排母与红外测温电路板11上的排母位于同一圆周上。红外传感器连接电路板9位于红外测温电路板11外侧、通过旋转可使红外传感器连接电路板9上的单组排母与红外测温电路板11上的排母对应。

所述红外传感器座5也为圆环形，其上与红外传感器连接电路板9的排母对应位置开设有通孔。所述红外传感器7放置于通孔中、且红外传感器7的排针可穿过红外传感器连接电路板9上的排母与红外测温电路板11的排母连接。

所述弹簧6套于连杆10外且设于红外传感器座5的圆环孔中，其一端压于红外传感器座5的里端，另一端压于弹簧挡盖4；所述红外传感器盖1盖于红外传感器座5外端，螺钉3的尖端穿过红外传感器盖1与弹簧挡盖4螺纹连接，以将旋转头部分固定。在连杆10固定位置不动的情况下，红外传感器座5可在一定的向前的轴向作用力下压缩弹簧6，向前运动，从而使传红外感器连接电路板的排针与红外测温电路板11的排母分离，红外传感器座5再旋转一个角度就可以更换一个红外传感器7，松开后由弹簧6压力使转到的红外传感器7再与红外测温电路板11连接。

所述壳体8与红外传感器座5的连接端开设为弧形齿，红外传感器座5的对应连接处则开设有对应的弧形齿以实现与壳体8的紧密连接且可旋转，以类似于齿轮啮合方式的圆周凹凸圆弧结合，利用弹簧6压力将旋转头部分和主体部分结合压紧，这样可以通过旋转旋转头部分的方式，实现更换红外传感器7来测量不同的测温范围。

优选的，如图3、4所示，所述红外测温电路板11的外圆直径和红外传感器连接电路板9的外圆直径相等，内孔直径可不同。

优选的，所述主控制电路板12包括无线发送模块，该无线发送模块与外部无线接收模块实现无线连接。主控制电路板12上的MCU为STM32fl03，在按键16控制下可通过无线发送模块发送数据；无线接收模块连接电脑，通过对应的上位机接收数据。

优选的，所述激光灯座15安装于壳体8侧面，激光灯设置于激光灯座15上并与主控制电路板12电连接，激光灯用于测量时瞄准。所述壳体8上还设有显示屏，所述显示屏与主控制电路板12电连接，温度的测量结果通过OLED显示屏显示，按键16控制一键测量，按键16控制不同温度单位转换以及发射率的调整。

如图1、3所示，做为一种优选实施方式，所述弧形齿为沿着圆周方向上等弧长的弧形齿，所述红外传感器7的个数与红外传感器连接电路板9的排母组、红外传感器座5上用于安装红外传感器7的通孔个数相同，均为6个，所述弧形齿为6牙，这时测温范围段了6个。所述红外传感器7为直插型，放在红外传感器座5里，并紧插在传感器连接电路板上对应的排母中，再由红外传感器盖1和弹性垫圈2保证红外传感器7与红外传感器连接电路板9的连接可靠；然后红外传感器座5上有排针，紧插在红外测温电路板11的排母上，这两个的连接由弹簧6的压力保证可靠，红外测温电路板11再通过电线与主控制电路板12连接。这样在连杆10固定位置不动的情况下，红外传感器座5可在一定的向前的轴向作用力下压缩弹簧6，向前运动，从而使红外传感器连接电路板9的排针与红外测温电路板11的排母分离，再旋转一个均等角度更换一个红外传感器7，松开后由弹簧6压力使其再与红外测温电路板11连接。

如图5所示，所述主控制板电路包括电源电路，以及由电源电路为其供电的STM32芯片、低频晶振电路、高频晶振电路、复位电路、BOOT电路、激光灯电路、OLED电路、红外传感器电路、蓝牙串口电路和按键电路。所述低频晶振电路接STM32芯片的PC14、PC15脚，高频晶振电路接STM32芯片的PD0、PD1脚，复位电路的RST端接STM32芯片的NRST脚，BOOT电路的BOOT0、BOOT1分别接STM32芯片的BOOT0、BOOT1脚，激光电路的PC13端接STM32芯片的PC13脚，OLED电路的SDA、SCL端分别接STM32芯片的PA12、PA13脚，红外传感器电路SDA、SCL端接STM32芯片的PA14、PA15脚，蓝牙串口电路的TX、RX端接STM32芯片的PA9、PA10脚，按键电路的KEY1到KEY6顺次接STM32芯片的PA0到PA6脚。其中，以STM32芯片为核心，同电源电路、高频晶振电路、低频晶振电路、复位电路、BOOT电路一起构成STM32最小系统电路。另外，按键电路中的按键主要用于一些参数设置和开关控制；蓝牙串口电路是一个4口排母，用于连接外部蓝牙模块；红外传感器电路也是一个4口排母，用于连接红外传感器7；OLED电路也是4口排母，连接OLED显示屏；激光灯电路要连接一个激光灯，用于瞄准。

如图6所示，红外测温电路作为一个中间连接电路，其中4脚排针J1用于连接主控制电路板12，4口排母P1用于连接传感器连接电路板。

上述实施例，仅为对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本实用新型并非限定于此。凡在本实用新型的公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多探头红外测温装置，其特征在于：包括主体部分和旋转头部分，所述主体部分和旋转头部分通过一连杆(10)连接；

所述主体部分包括壳体(8)、主控制电路板(12)、红外测温电路板(11)、按键(16)和电池座(13)，所述主控制电路板(12)安装于壳体(8)内腔中，所述按键(16)安装于壳体(8)侧面并与主控制电路板(12)电连接，所述电池座(13)安装于壳体(8)侧面，电池则安装于电池座(13)内并与主控制电路板(12)电连接，所述连杆(10)一端连接于壳体(8)内，红外测温电路板(11)为圆环形、套于连杆(10)外并与主控制电路板(12)电连接，红外测温电路板(11)上设有1组排母；

所述旋转头部分包括依次套在连杆(10)外的红外传感器连接电路板(9)、红外传感器座(5)、弹簧挡盖(4)、红外传感器盖(1)，以及弹簧(6)和至少2个红外传感器(7)；所述红外传感器连接电路板(9)为圆环形，其上呈圆周阵列分布有至少2组排母，这些排母与红外测温电路板(11)上的排母位于同一圆周上，红外传感器连接电路板(9)位于红外测温电路板(11)外侧、通过旋转可使红外传感器连接电路板(9)上的单组排母与红外测温电路板(11)上的排母对应；所述红外传感器座(5)为圆环形，其上与红外传感器连接电路板(9)的排母对应位置开设有通孔；所述红外传感器(7)放置于通孔中、且其排针可穿过红外传感器连接电路板(9)上的排母与红外测温电路板(11)的排母连接；所述弹簧(6)套于连杆(10)外且设于红外传感器座(5)的圆环孔中，其一端压于红外传感器座(5)的里端，另一端压于弹簧挡盖(4)；所述红外传感器盖(1)盖于红外传感器座(5)外端。

2.根据权利要求1所述的一种多探头红外测温装置，其特征在于：所述壳体(8)与红外传感器座(5)的连接端开设为弧形齿，红外传感器座(5)的对应连接处则开设有对应的弧形齿以实现与壳体(8)的紧密连接且可旋转。

3.根据权利要求2所述的一种多探头红外测温装置，其特征在于：所述弧形齿为沿着圆周方向上等弧长的弧形齿。

4.根据权利要求3所述的一种多探头红外测温装置，其特征在于：所述红外传感器(7)的个数与红外传感器连接电路板(9)的排母组个数相同，均为6个，所述弧形齿为6牙。

5.根据权利要求1所述的一种多探头红外测温装置，其特征在于：所述主控制电路板(12)包括无线发送模块，该无线发送模块与外部无线接收模块实现无线连接。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种多探头红外测温装置，其特征在于：激光灯座(15)安装于壳体(8)侧面，激光灯设置于激光灯座(15)上并与主控制电路板(12)电连接。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的一种多探头红外测温装置，其特征在于：所述壳体(8)上还设有显示屏，所述显示屏与主控制电路板(12)电连接。

8.根据权利要求1-5任意一项所述的一种多探头红外测温装置，其特征在于：所述旋转头部分还包括弹性垫圈(2)，该弹性垫圈(2)套于连杆(10)外并设于红外传感器盖(1)内。

9.根据权利要求1-5任意一项所述的一种多探头红外测温装置，其特征在于：所述红外测温电路板(11)的外圆直径和红外传感器连接电路板(9)的外圆直径相等。

10.根据权利要求1-5任意一项所述的一种多探头红外测温装置，其特征在于：主控制板电路包括电源电路，以及由电源电路为其供电的STM32芯片、低频晶振电路、高频晶振电路、复位电路、BOOT电路、激光灯电路、OLED电路、红外传感器电路、蓝牙串口电路和按键电路，所述低频晶振电路接STM32芯片的PC14、PC15脚，高频晶振电路接STM32芯片的PD0、PD1脚，复位电路的RST端接STM32芯片的NRST脚，BOOT电路的BOOT0、BOOT1分别接STM32芯片的BOOT0、BOOT1脚，激光电路的PC13端接STM32芯片的PC13脚，OLED电路的SDA、SCL端分别接STM32芯片的PA12、PA13脚，红外传感器电路SDA、SCL端接STM32芯片的PA14、PA15脚，蓝牙串口电路的TX、RX端接STM32芯片的PA9、PA10脚，按键电路的KEY1到KEY6顺次接STM32芯片的PA0到PA6脚。

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