CN212567691U - 一种红外测温传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种红外测温传感器，包括壳体及设置在壳体上的PCBA组件，壳体内设有红外测温单元，红外测温单元与PCBA组件电连接，红外测温单元包括管座、设置在管座上的测温芯片及与管座相连并覆盖测温芯片的管帽，管帽上设有与测温芯片对齐的滤光片，壳体上设有与滤光片对齐的透光镜，管帽、管座及壳体的表面分别覆盖有石墨烯膜。被测目标发出的红外线通过红外测温传感器的透光镜和红外测温单元的滤光片后经过红外测温单元及PCBA组件的处理后输出被测目标的温度值，覆盖在红外测温传感器的壳体及红外测温单元的表面的石墨烯膜大大增加了红外测温传感器的散热效率，使红外测温传感器完成一次测量后热量快速散失并进行下一次测量。

Description

一种红外测温传感器

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，尤其涉及一种红外测温传感器。

背景技术

现有技术中，红外测温产品通常采用较大的金属结构包裹红外测温传感器，通过金属外壳快速导温使红外测温传感器与环境温度稳定平衡，使红外测温传感器响应快速、测量准确。但是现有的金属结构在环境温度突变的情况下，由于其结构及材质不能很好的快速响应环境的温度变化，需要等待一段时间使红外测温传感器的温度与环境温度平衡后才能准确的测量目标的温度，因此需要一种响应迅速的红外测温传感器满足在温度差较大的场景中快速测温的使用需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种快速响应的体温测量传感器。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种红外测温传感器，包括壳体及设置在所述壳体上的PCBA组件，所述壳体内设有红外测温单元，所述红外测温单元与所述PCBA组件电连接，所述红外测温单元包括管座、设置在所述管座上的测温芯片及与所述管座相连并覆盖所述测温芯片的管帽，所述管帽上设有与所述测温芯片对齐的滤光片，所述壳体上设有与所述滤光片对齐的透光镜，所述管帽、所述管座及所述壳体的表面分别覆盖有石墨烯膜。

进一步的，所述石墨烯膜为多层石墨烯结构。

进一步的，所述PCBA组件包括信号处理单元及数字处理单元，所述测温芯片、所述管座及所述PCBA组件依次电连接。

进一步的，所述壳体上还设有输出接口，所述输出接口与所述PCBA组件电连接。

进一步的，所述管帽上设有供所述滤光片安装的开窗，所述滤光片与所述管帽胶接。

进一步的，所述管帽与所述管座焊接。

进一步的，所述壳体上设有供所述透光镜安装的槽位，所述透光镜的中心与所述测温芯片的中心对齐。

进一步的，所述透光镜与所述壳体胶接。

进一步的，所述透光镜的材质为硅或锗。

进一步的，所述透光镜为平凸透镜或凸透镜。

本实用新型的有益效果在于：采用石墨烯膜覆盖在红外测温传感器的外壳及红外测温单元的表面上，达到快速导热的效果，使红外测温传感器完成一次测量后迅速散热并进行下一次测量，大大提升了红外测温传感器的响应速度，降低了红外测温传感器两次测量之间的等待时间，有利于提高红外测温传感器的测量效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的红外测温传感器的剖视图；

图2为本实用新型实施例一的红外测温传感器中红外测温单元的结构示意图。

标号说明：

1、壳体；11、透光镜；12、输出接口；13、槽位；2、PCBA组件；21、信号处理单元；22、数字处理单元；3、红外测温单元；31、管座；32、测温芯片；33、管帽；34、滤光片；35、开窗；4、石墨烯膜。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本实用新型最关键的构思在于：采用石墨烯膜覆盖在红外测温传感器的外壳及红外测温单元的表面。

请参照图1和图2，一种红外测温传感器，包括壳体1及设置在所述壳体1上的PCBA组件2，所述壳体1内设有红外测温单元3，所述红外测温单元3与所述PCBA组件2电连接，所述红外测温单元3包括管座31、设置在所述管座31上的测温芯片32及与所述管座31相连并覆盖所述测温芯片32的管帽33，所述管帽33上设有与所述测温芯片32对齐的滤光片34，所述壳体1上设有与所述滤光片34对齐的透光镜11，所述管帽33、所述管座31及所述壳体1的表面分别覆盖有石墨烯膜4。

本实用新型的工作原理简述如下：被测目标发出的红外线通过红外测温传感器的透光镜11和红外测温单元3的滤光片34后经过红外测温单元3及PCBA组件2的处理后输出被测目标的温度值，覆盖在红外测温传感器的壳体1及红外测温单元3的表面的石墨烯膜4大大增加了红外测温传感器的散热效率，使红外测温传感器完成一次测量后热量快速散失并进行下一次测量。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：大大提升了红外测温传感器的响应速度，降低了红外测温传感器两次测量之间的等待时间，有利于提高红外测温传感器的测量效率。

进一步的，所述石墨烯膜4为多层石墨烯结构。

由上述描述可知，覆盖在壳体1及红外测温单元3表面的石墨烯膜4设置为多层石墨烯结构，有利于进一步提升石墨烯膜4的散热效率，提高红外测温传感器的相应速度。

进一步的，所述PCBA组件2包括信号处理单元21及数字处理单元22，所述测温芯片32、所述管座31及所述PCBA组件2依次电连接。

进一步的，所述壳体1上还设有输出接口12，所述输出接口12与所述PCBA组件2电连接。

由上述描述可知，红外测温单元3测得的温度数据经PCBA组件2处理后通过输出接口12输出，便于用户获取红外测温传感器测得的温度数据，提高用户的使用体验。

进一步的，所述管帽33上设有供所述滤光片34安装的开窗35，所述滤光片34与所述管帽33胶接。

进一步的，所述管帽33与所述管座31焊接。

由上述描述可知，红外测温单元3的管帽33上设有便于滤光片34安装的开窗35，通过环氧树脂胶即可方便的将滤光片34与管帽33粘结，管帽33通过焊接实现与管座31的连接，使红外测温单元3整体组装费方便、结构稳定。

进一步的，所述壳体1上设有供所述透光镜11安装的槽位13，所述透光镜11的中心与所述测温芯片32的中心对齐。

进一步的，所述透光镜11与所述壳体1胶接。

进一步的，所述透光镜11的材质为硅或锗。

由上述描述可知，在壳体1上设置便于透光镜11安装的槽位13，通过环氧树脂胶将透光镜11粘接在槽位13处，便于将透光镜11及壳体1组合。

进一步的，所述透光镜11为平凸透镜或凸透镜。

由上述描述可知，透光镜11的结构、规格及焦距可根据红外测温传感器的使用需求选用，使红外测温传感器适用于多种使用环境，提高红外测温传感器的泛用性。

实施例一

请参照图1和图2，本实用新型的实施例一为：一种红外测温传感器，包括壳体1及设置在所述壳体1内的红外测温单元3和PCBA组件2，所述红外测温单元3与所述PCBA组件2电连接，所述壳体1的表面及所述红外测温单元3的表面分别设有石墨烯膜4，所述壳体1上还设有与所述红外测温单元3对齐的透光镜11及与所述PCBA组件2电连接的输出接口12。

如图1所示，所述壳体1将所述红外测温单元3及所述PCBA组件2包裹在内，所述PCBA组件2包括信号处理单元21及数字处理单元22，经所述红外测温单元3测得的目标温度经所述信号处理单元21及所述数字处理单元22处理后由所述输出接口12输出，所述PCBA组件2内置动态体温算法，使所述红外测温传感器可直接用于人体体温的监测及测量。可选的，所述壳体1的材质选用金属以提高所述壳体1的导热性能，所述壳体1的外表面均匀覆盖有所述石墨烯膜4，通过所述石墨烯膜4良好的导热能力进一步提升所述壳体1的散热能力，使所述红外测温传感器完成一次测量后迅速散热，大幅度降低进行下一次测量的等待时间，优选的，所述石墨烯膜4为多层石墨烯结构，同时所述石墨烯膜4相比于现有的测温传感器中采用石墨烯制成感温探头大大减少了原材料的用量，有利于降低所述红外测温传感器的生产成本。

进一步的，所述壳体1的一端设有供所述透光镜11安装的槽位13，所述透光镜11通过环氧树脂胶粘接在所述壳体1上的所述槽位13处，所述透光镜11的材质为硅或锗等具有良好透光性的材质，所述透光镜11可根据实际使用需求选用平凸透镜或凸透镜，且所述透光镜11的焦距可按需选用，使所述红外测温传感器满足各种场合的使用需求。

如图2所示，所述红外测温单元3包括管座31、测温芯片32和管帽33，所述管座31与所述PCBA组件2电连接，所述测温芯片32设置在所述管座31上并与所述管座31电连接，所述管帽33与所述管座31焊接并覆盖所述测温芯片32使所述测温芯片32处于密闭的环境中，所述管座31及所述管帽33的表面覆盖有所述石墨烯膜4，所述管帽33上还开设有开窗35，所述开窗35内设有滤光片34，所述滤光片34与所述管帽33通过环氧树脂胶粘接，所述滤光片34与所述测温芯片32对齐且所述透光镜11的中心与所述测温芯片32的中心对齐，被测目标发出的红外线通过所述透光镜11及所述滤光片34后被所述测温芯片32接收并传递至所述PCBA组件2以此测量被测目标的温度。

综上所述，本实用新型提供的红外测温传感器通过覆盖在红外测温传感器的壳体及红外测温单元的表面的石墨烯膜大大增加了红外测温传感器的散热效率，大大提升了红外测温传感器的响应速度，降低了红外测温传感器两次测量之间的等待时间，有利于提高红外测温传感器的测量效率。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种红外测温传感器，其特征在于：包括壳体及设置在所述壳体上的PCBA组件，所述壳体内设有红外测温单元，所述红外测温单元与所述PCBA组件电连接，所述红外测温单元包括管座、设置在所述管座上的测温芯片及与所述管座相连并覆盖所述测温芯片的管帽，所述管帽上设有与所述测温芯片对齐的滤光片，所述壳体上设有与所述滤光片对齐的透光镜，所述管帽、所述管座及所述壳体的表面分别覆盖有石墨烯膜。

2.根据权利要求1所述的红外测温传感器，其特征在于：所述石墨烯膜为多层石墨烯结构。

3.根据权利要求1所述的红外测温传感器，其特征在于：所述PCBA组件包括信号处理单元及数字处理单元，所述测温芯片、所述管座及所述PCBA组件依次电连接。

4.根据权利要求1所述的红外测温传感器，其特征在于：所述壳体上还设有输出接口，所述输出接口与所述PCBA组件电连接。

5.根据权利要求1所述的红外测温传感器，其特征在于：所述管帽上设有供所述滤光片安装的开窗，所述滤光片与所述管帽胶接。

6.根据权利要求1所述的红外测温传感器，其特征在于：所述管帽与所述管座焊接。

7.根据权利要求1所述的红外测温传感器，其特征在于：所述壳体上设有供所述透光镜安装的槽位，所述透光镜的中心与所述测温芯片的中心对齐。

8.根据权利要求7所述的红外测温传感器，其特征在于：所述透光镜与所述壳体胶接。

9.根据权利要求1所述的红外测温传感器，其特征在于：所述透光镜的材质为硅或锗。

10.根据权利要求1所述的红外测温传感器，其特征在于：所述透光镜为平凸透镜或凸透镜。

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