一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器的製造方法
2023-06-01 16:26:01
一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器的製造方法
【專利摘要】一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，包括錶盤、指針以及安裝在錶盤一面的和錶盤同軸的紅外發射管陣列、紅外發射管固定支架和安裝在錶盤另一面的和錶盤同軸的紅外接收管固定支架、紅外接收管陣列；所述錶盤上均布有與錶盤同圓心的圓心在同一圓周上的透射孔，所述透射孔圓心所在圓周直徑大於錶盤數字刻度圓周直徑；所述指針針頭寬度為所述錶盤上的透射孔孔徑與孔距之和，所述指針針頭覆蓋錶盤透射孔；所述紅外發射管固定支架與所述紅外接收管固定支架設有與錶盤透射孔一一對應的透射孔，透射孔內安裝有紅外發射管與紅外接收管。本設計不影響傳統壓力表精度，將指針的刻度位置以電信號的方式輸出，成本低廉、操作方便。
【專利說明】 一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器
【技術領域】
[0001]本設計涉及利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，屬於儀器儀表【技術領域】。
【背景技術】
[0002]目前，呼吸器氣瓶壓力表基本採用指針式模擬表，其雖然具有成本低廉、操作方便等優點，但同時也具有刻度值無法以電信號的形式輸出的缺點。部分呼吸器氣瓶壓力表採用壓力傳感器檢測氣瓶壓力，檢測結果以電信號的方式輸出，便於後續處理，但是壓力傳感器成本較高，對於成本優先的使用場合就顯得不太適合。
[0003]現有指針式模擬表實現指針式模擬表電信號輸出的方法有二:
[0004]一、將指針式模擬表錶盤圖像的模擬信號，通過攝像頭經模數轉換器和周期設定模塊將數位訊號輸送給圖像採集器，圖像採集器將採集的圖像數位訊號通過數據接口輸送給計算機，計算機對圖像數位訊號進行二值化處理，在二值化後確定錶針位置、模擬壓力表刻度位置及量程，然後計算出壓力表的讀數，計算機將壓力表的讀數數位訊號輸送給數字顯示器，顯示出所測的壓力值。該方法過程複雜，成本較高。
[0005]二、在帶指針式模擬表產品內通過特殊結構增加壓力傳感器，將模擬信號轉換成相應電信號，便於後續處理。該方法需要增加壓力傳感器，硬體成本較高。
【發明內容】
[0006]針對現有技術的不足，本設計的目的是提供一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，利用特殊工藝，在不明顯增加成本的前提下，可以檢測指針指到的每個刻度、將指針的刻度位置以電信號的方式輸出，供後續電路處理顯示，不接觸壓力表的指針及表芯部件，不影響傳統壓力表精度，其精度等級可達1.0級以上。
[0007]為實現上述目的，本設計是通過以下技術手段來實現的:
[0008]一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，其特徵在於:包括錶盤、指針以及安裝在錶盤一面的和錶盤同軸的紅外發射管陣列、紅外發射管固定支架和安裝在錶盤另一面的和錶盤同軸的紅外接收管固定支架、紅外接收管陣列；
[0009]所述錶盤上均布有與錶盤同圓心的圓心在同一圓周上的透射孔,所述透射孔圓心所在圓周直徑大於錶盤數字刻度圓周直徑；
[0010]所述指針針頭寬度為所述錶盤上的透射孔孔徑與孔距之和，所述指針針頭覆蓋錶盤透射孔；
[0011]所述紅外發射管固定支架與所述紅外接收管固定支架設有與錶盤透射孔一一對應的透射孔，所述紅外發射管陣列的紅外發射管一一對應安裝在所述紅外發射固定支架的透射孔內；所述紅外接收管陣列的紅外接收管一一對應安裝在所述紅外接收管固定支架的透射孔內。
[0012]優選的:
[0013]所述的一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，其特徵在於:所述透射孔直徑為1.5mm，所述透射孔孔距為2.7mm，所述指針針頭寬度為4.2mm。
[0014]所述的一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，其特徵在於:所述指針厚度為0.4mm。
[0015]所述的一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，其特徵在於:所述紅外發射管固定支架、紅外接收管固定支架通過螺釘與錶盤連接。
[0016]本發明的有益效果是:本設計在不影響傳統壓力表精度的前提下，可將指針的刻度位置以電信號的方式輸出，供後續電路處理顯示，成本低廉、操作方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本設計組成意圖，圖2為錶盤意圖，圖3為錶盤與指針結構意圖，圖4為指針結構示意圖。
[0018]附圖標號的含義如下:1紅外發射管陣列，2紅外發射管固定支架，3錶盤，4指針，5紅外接收管固定支架，6紅外接收管陣列，7螺釘，8透射孔，9指針針頭。
【具體實施方式】
[0019]下面將結合說明書附圖，對設計作進一步的說明。
[0020]如圖1-4所示，一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，其特徵在於:包括錶盤4、指針3以及安裝在錶盤4 一面的和錶盤4同軸的紅外發射管陣列1、紅外發射管固定支架2和安裝在錶盤4另一面的和錶盤4同軸的紅外接收管固定支架5、紅外接收管陣列6 ；
[0021]所述錶盤上均布有與錶盤同圓心的圓心在同一圓周上的透射孔8,所述透射孔8圓心所在圓周直徑大於錶盤數字刻度圓周直徑；
[0022]所述指針針頭9寬度為所述錶盤上的透射孔孔徑與孔距之和，所述指針針頭9覆蓋錶盤透射孔；
[0023]所述紅外發射管固定支架2與所述紅外接收管固定支架5設有與錶盤透射孔一一對應的透射孔，所述紅外發射管陣列I的紅外發射管一一對應安裝在所述紅外發射管固定支架2的透射孔內；所述紅外接收管陣列6的紅外接收管--對應安裝在所述紅外接收管固定支架5的透射孔內。
[0024]優選的:
[0025]所述的一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，其特徵在於:所述透射孔8直徑為1.5mm,所述透射孔8孔距為2.7mm,所述指針針頭9寬度為4.2mm。
[0026]所述的一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，其特徵在於:所述指針厚度為0.4mm。
[0027]所述的一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，其特徵在於:所述紅外發射管固定支架2、紅外接收管固定支架5通過螺釘7與錶盤4連接。
[0028]特製錶盤在普通錶盤刻度外圍增加相應透射孔，相鄰孔距為2.7mm，孔徑為1.5mm，特製指針的針頭寬度為4.2mm，是孔距和孔徑之和，從而保證指針停留在任意位置至少可以擋住I個透射孔，從而可以確定指針停留的位置。
[0029]帶透射孔的紅外發射管固定支架和紅外接收管固定支架通過固定螺釘固定在指針式模擬表錶盤上，不接觸壓力表的指針及表芯部件，不影響傳統壓力表的精度。紅外發射管陣列固定在帶透射孔的紅外發射管固定支架上，紅外接收管陣列固定在帶透射孔的紅外接收管固定支架上，發射管陣列在上，接收管陣列在下，可以有效較少環境光的影響。紅外發射管發出的紅外線通過透射孔照射到接收管上，接收管導通；指針停留的位置對應的透射孔被指針擋住，發射管發出的紅外線照射不到相應接收管，接收管導通截至。可以根據接收管的導通和截止確定指針停留的位置，並將之轉換成電信號以供後續電路處理。
[0030]本設計具有以下優點:1.特製錶盤結構可以方便地安裝透射裝置，不接觸壓力表的指針及表芯部件，不影響傳統壓力表的精度；
[0031]2.特製指針，針頭大小為孔距和孔徑之和，可以保證在任一時刻都至少擋住一個接收管，從而保證工作的可靠有效性；
[0032]3.特製發射管和接收管固定支架，可以方便地安裝在特製錶盤上，不接觸壓力表的指針及表芯部件，不影響傳統壓力表的精度；發射管在上，接收管在下，可以有效較少環境光的影響；
[0033]4.利用紅外二極體對射原理，可以將指針的刻度位置以電信號的方式輸出，供後續電路處理顯示；
[0034]5.精度等級可達1.0以上。
[0035]以上顯示和描述了本設計的基本原理、主要特徵及優點。本行業的技術人員應該了解，本設計不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本設計的原理，在不脫離本設計精神和範圍的前提下，本設計還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本設計範圍內。本設計要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，其特徵在於:包括錶盤、指針以及安裝在錶盤一面的和錶盤同軸的紅外發射管陣列、紅外發射管固定支架和安裝在錶盤另一面的和錶盤同軸的紅外接收管固定支架、紅外接收管陣列； 所述錶盤上均布有與錶盤同圓心的圓心在同一圓周上的透射孔，所述透射孔圓心所在圓周直徑大於錶盤數字刻度圓周直徑； 所述指針針頭寬度為所述錶盤上的透射孔孔徑與孔距之和，所述指針針頭覆蓋錶盤透射孔； 所述紅外發射管固定支架與所述紅外接收管固定支架設有與錶盤透射孔一一對應的透射孔，所述紅外發射管陣列的紅外發射管一一對應安裝在所述紅外發射管固定支架的透射孔內；所述紅外接收管陣列的紅外接收管一一對應安裝在所述紅外接收管固定支架的透射孔內。
2.如權利要求1所述的一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，其特徵在於:所述透射孔直徑為1.5mm，所述透射孔孔距為2.7mm，所述指針針頭寬度為4.2mm。
3.如權利要求1所述的一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，其特徵在於:所述指針厚度為0.4_。
4.如權利要求1所述的一種利用指針定位的光電方式全量程壓力表傳感器，其特徵在於:所述紅外發射管固定支架、紅外接收管固定支架通過螺釘與錶盤連接。
【文檔編號】G01L19/08GK204043845SQ201420407433
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月23日 優先權日:2014年7月23日
【發明者】吳利民, 王新文, 廖振浩 申請人:南京正澤科技有限公司