CN219391124U - 带透镜的红外测温传感器装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种红外测温传感器装置，包括管座和套筒，所述套筒其中一端为测温端，所述管座与套筒远离测温端的一端固定连接，所述套筒内从测温端依次设有凸透镜、滤光片和测温传感器，所述测温传感器固定连接在管座朝向套筒的一侧且与滤光片和凸透镜位于同一轴线上，所述滤光片用于过滤透过凸透镜的热辐射波并将过滤后的热辐射波反馈于所述测温传感器上。本实用新型提供的红外测温传感器装置，通过套筒配合凸透镜的使用，缩减视场角度，大大减少探测范围内其它散射的红外光干扰，可以有效提高测温精度和测温距离，使得测试数据更稳定，测温距离更远。

Description

带透镜的红外测温传感器装置

技术领域

本实用新型涉及红外传感器技术领域，特别是一种带透镜的红外测温传感器装置。

背景技术

红外测温传感器是一种集信号处理电路以及环境温度补偿电路的多用途经济型红外测温传感器，它是一种高效的，不受环境影响的测温探头，例如污染、潮湿以及电磁干扰环境等；红外测温传感器通常应用在工业用非接触温度测量，用于金属，玻璃，塑料，造纸等，轴承温度测量；电气设备：电缆接头、开关柜、变压器和电气面板的故障监测等；汽车、微波炉，空调、燃气灶具等产品；红外测温传感器由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。

红外测温传感器作为目标温度的非接触式测量，其精度的高低直接影响被测量物体温度的准确性，红外测温传感器的精度与自身内部的红外热敏元件的自身温度有关，但是现有的红外测温传感器因为结构工艺造成探测范围过大或测温距离过近而导致其应用场景受限，这是因为探测范围大导致接收过多的红外波长，影响测温精度，而测温距离过近又直接影响应用端的二次开发。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种可以提高测温精度和测温距离的带透镜的红外测温传感器装置。

为了达到上述目的，本实用新型设计的带透镜的红外测温传感器装置，包括管座和套筒，所述套筒其中一端为测温端，所述管座与套筒远离测温端的一端固定连接，所述套筒内从测温端依次设有凸透镜、滤光片和测温传感器，所述测温传感器固定连接在管座朝向套筒的一侧且与滤光片和凸透镜位于同一轴线上，所述滤光片用于过滤透过凸透镜的热辐射波并将过滤后的热辐射波反馈于所述测温传感器上。

为了保证滤光片的滤光效果，所述套筒远离测温端的一侧固定连接有管帽，所述管帽远离与套筒固定连接的一端与管座固定连接，所述滤光片固定连接在管帽朝向测温端的一侧。

为了防止管帽发生径向偏移，所述管帽远离测温端的一端周侧固定连接有至少一个卡块，所述套筒远离测温端的一端开设有与限位块相匹配的卡槽，所述卡块通过卡槽与套筒卡接。

为了便于凸透镜的安装，所述套筒远离管座的一端开设有凹槽，所述凸透镜通过卡接、插接或者紧固件连接的方式安装在凹槽内。

为了简单、有效实现测温传感器的信号转化输出，所述管座上固定连接有调理芯片，所述调理芯片与测温传感器电连接并将从测温传感器上获得的电信号转换为数字信号输出。

本实用新型所设计的带透镜的红外测温传感器装置，通过结构设计，可以有效提高测温精度和测温距离。

附图说明

图1是本实用新型整体的结构示意图；

图2是本实用新型的结构爆炸图；

图3是本实用新型的结构另一爆炸图。

其中：管座1、套筒2、测温端21、卡槽22、凹槽23、凸透镜3、滤光片4、测温传感器5、管帽6、卡块61、调理芯片7。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1-3所示，本实施例描述的红外测温传感器装置，包括管座1和套筒2，所述套筒2其中一端为测温端21，所述管座1与套筒2远离测温端21的一端固定连接，所述套筒2内从测温端21依次设有凸透镜3、滤光片4和测温传感器5，所述测温传感器5固定连接在管座1朝向套筒2的一侧且与滤光片4和凸透镜3位于同一轴线上，所述滤光片4用于过滤透过凸透镜3的热辐射波并将过滤后的热辐射波反馈于所述测温传感器5上。

使用时，如图2和图3所示，在本实施例中，管座1和套筒2之间可采用卡接、插接或者紧固件连接的方式连接，套筒2为中空设计，配合凸透镜3及管座1构成一封闭的中空区域，凸透镜3位于测温端21处与滤光片4位于同一轴线，且优选为凸透镜3与滤光片4处于同一焦点，使得经滤光片4过滤后的热辐射波被测温传感器5接收，测温时，热辐射波通过套筒2，并经凸透镜3过滤红外波和减少探测范围内其它散射的红外光干扰，进而确保来自目标物体的热辐射波经滤光片4过滤后全部被测温传感器5接收，有效提高该装置的测温精度和测温距离，另外，本实施例中所提及的测温传感器5可采用热电堆传感器，滤光片4可采用红外滤光片。

实施例2

为了保证滤光片4的滤光效果，本实施例提供的红外测温传感器装置，在实施例1的基础上，如图2和图3所示，所述套筒2远离测温端21的一侧固定连接有管帽6，所述管帽6远离与套筒2固定连接的一端与管座1固定连接，所述滤光片4固定连接在管帽6朝向测温端21的一侧。管帽6的使用，简单有效实现了对滤光片4的支撑固定，并使得测温传感器5与滤光片4之间具有一定间距，以保证滤光片4的滤光效果。有效提高该装置的实用性。

为了防止管帽6发生径向偏移，如图3所示，所述管帽6远离测温端21的一端周侧固定连接有至少一个卡块61，所述套筒2远离测温端21的一端开设有与限位块61相匹配的卡槽22，所述卡块6通过卡槽22与套筒2卡接。本实施例中卡块61设置有两个，卡槽22相对应也设置两个；管帽6通过卡块61与卡槽22卡接配合，实现管帽6与套筒2之间的快速定位装配，另外通过卡块61与卡槽22的配合使用，能有效防止管帽6在装配好后受外力影响而发生偏移，进而影响滤光片4的滤光效果，使该装置的测温结果精准度得到进一步保证。

为了便于凸透镜3的安装，所述套筒2远离管座1的一端开设有凹槽23，所述凸透镜3通过卡接、插接或者紧固件连接的方式安装在凹槽23内。利用这种结构设计，一方面便于对凸透镜3的安装，另一方面，凹槽23的使用，能有效减少使用时对凸透镜3的磨损，进一步提升该装置的使用寿命。

为了简单、有效实现测温传感器的信号转化输出，所述管座1上固定连接有调理芯片7，所述调理芯片7与测温传感器5电连接并将从测温传感器5上获得的电信号转换为数字信号输出。在此，本实施例中提及的调理芯片7与测温传感器5的连接方式及信号转换方式皆为本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。

本实施例提供的红外测温传感器装置，通过套筒配合凸透镜的使用，缩减视场角度，大大减少探测范围内其它散射的红外光干扰，可以有效提高测温精度和测温距离，使得测试数据更稳定，测温距离更远。对于凸透镜的选择，本领域技术人员可根据实际测量距离及缩减视场角度需要而进行选择，在此不作详细描述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种带透镜的红外测温传感器装置，包括管座(1)和套筒(2)，其特征是所述套筒(2)其中一端为测温端(21)，所述管座(1)与套筒(2)远离测温端(21)的一端固定连接，所述套筒(2)内从测温端(21)依次设有凸透镜(3)、滤光片(4)和测温传感器(5)，所述测温传感器(5)固定连接在管座(1)朝向套筒(2)的一侧且与滤光片(4)和凸透镜(3)位于同一轴线上，所述滤光片(4)用于过滤透过凸透镜(3)的热辐射波并将过滤后的热辐射波反馈于所述测温传感器(5)上。

2.根据权利要求1所述的带透镜的红外测温传感器装置，其特征是，所述套筒(2)远离测温端(21)的一侧固定连接有管帽(6)，所述管帽(6)远离与套筒(2)固定连接的一端与管座(1)固定连接，所述滤光片(4)固定连接在管帽(6)朝向测温端(21)的一侧。

3.根据权利要求2所述的带透镜的红外测温传感器装置，其特征是，所述管帽(6)远离测温端(21)的一端周侧固定连接有至少一个卡块(61)，所述套筒(2)远离测温端(21)的一端开设有与卡块(61)相匹配的卡槽(22)，所述卡块(61)通过卡槽(22)与套筒(2)卡接。

4.根据权利要求1所述的带透镜的红外测温传感器装置，其特征是，所述套筒(2)远离管座(1)的一端开设有凹槽(23)，所述凸透镜(3)通过卡接、插接或者紧固件连接的方式安装在凹槽(23)内。

5.根据权利要求1所述的带透镜的红外测温传感器装置，其特征是，所述管座(1)上固定连接有调理芯片(7)，所述调理芯片(7)与测温传感器(5)电连接并将从测温传感器(5)上获得的电信号转换为数字信号输出。