一種水平檢測傳感器的製作方法

2023-05-09 03:52:51

本發明屬於檢測裝置領域，尤其是涉及一種水平檢測傳感器。

背景技術：

常用的水平儀種類有框式水平儀、鉗工水平儀及合象水平儀，它們都是以水準器作為測量和讀數元件。水準器是一種密封的玻璃管，管內裝有粘滯係數較小的液體，並留有小氣泡，根據氣泡的位置來判斷水平儀是否水平。優點是結構簡單，缺點是，受溫度影響、讀數不準確，且不能確定傾斜的具體角度。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明提供一種水平檢測傳感器。

本發明採用的技術方案是：一種水平檢測傳感器，包括檢測筒，擺杆，LED光源板，傳感器底板，檢測筒為柱狀，LED光源板設置於檢測筒的上表面，傳感器底板設置於檢測筒的底面，擺杆為杆狀，擺杆設置於LED光源板的圓心處。

優選的，LED光源板向下，LED光源板由LED燈和驅動電路組成，LED燈不少於八個。

優選的，擺杆通過鉸鏈固定在LED光源板下表面的圓心處，擺杆短於檢測筒的高度。

優選的，傳感器底板由光檢測單元按照矩陣陣列方式排列在底板上。

優選的，光檢測單元包括光電三極體，光電三極體的集電極通過偏置電阻與電源正極VCC相連，光電三極體的發射極與地相連接，光電三極體的集電極為檢測單元的信號輸出端OUT。

本發明具有的優點和積極效果是：將常規水平儀電子化與數位化，便於自動調節與控制；擺杆設置在傳感器底板和LED光源板之間，沒有被擺杆遮住部分的檢測單元輸出高電平，而被擺杆遮住部分的檢測單元輸出低電平，又由於各個檢測單元是以陣列方式排布在傳感器底板，因此單片機通過檢測各個檢測單元的輸出信號後即可通過邏輯運算得出當前被測皮帶的水平方向位置，傳感器電路僅僅由光源和多個光檢測單元構成實現了非接觸式的物體水平檢測，因此具有電路結構簡單，信號處理難度小，開發成本低的優點。

附圖說明

圖1是本發明的剖面結構示意圖。

圖中：1、檢測筒；2、LED光源板；3、傳感器底板；4、擺杆。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的一個實施例做出說明。

如圖1所示，本發明涉及一種水平檢測傳感器，包括檢測筒1，擺杆4，LED光源板2，傳感器底板3，檢測筒1為圓柱狀，LED光源板2設置於檢測筒1的上表面，LED光源板2由LED燈和驅動電路組成，LED燈不少於八個，發射光源的一面向下，照向檢測筒1的內側，傳感器底板3設置於檢測筒1的底面，傳感器底板3由光檢測單元按照矩陣陣列方式排列在底板上，傳感器底板3感應面朝上，LED光源板2發出的光照向傳感器底板3，擺杆4為杆狀，擺杆4設置於LED光源板2的圓心處，擺杆4通過鉸鏈固定在LED光源板2下表面的圓心處，擺杆4短於檢測筒1的高度，擺杆4能夠自由的擺動，當檢測筒1擺放在待檢測平面上，擺杆4垂直，在檢測筒1內傾斜，通過LED燈的照射，擺杆4形成的陰影反應在傳感器底板3上，從而體現水平情況。

光檢測單元包括光電三極體，光電三極體的集電極通過偏置電阻與電源正極VCC相連，光電三極體的發射極與地相連接，光電三極體的集電極為檢測單元的信號輸出端OUT；擺杆4設置在傳感器底板3和LED光源板2之間，沒有被擺杆4遮住部分的檢測單元輸出高電平，而被擺杆4遮住部分的檢測單元輸出低電平，又由於各個檢測單元是以陣列方式排布在傳感器底板3，因此單片機通過檢測各個檢測單元的輸出信號後即可通過邏輯運算得出當前被測皮帶的水平方向位置，傳感器電路僅僅由光源和多個光檢測單元構成實現了非接觸式的物體水平檢測。

檢測筒1筒側設有顯示屏，傳感器底板3連接MCU晶片，MCU晶片連接光檢測單元和顯示屏，MCU晶片為STM32系列，光檢測單元的輸出信號會體現在顯示屏上，通過擺杆4在傳感器底板3上投射的陰影的大小和方向，能夠判斷待檢測物的水平情況。

本實例的工作過程：將水平檢測傳感器放置在待檢測物的平面上，連接電源，擺杆與檢測筒呈傾角，LED光源板向下投射光源，擺杆在傳感器底板上投射出投影，MCU晶片通過分析光檢測單元輸出的信號能夠計算出待檢測物的水平情況。

以上對本發明的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發明的較佳實施例，不能被認為用於限定本發明的實施範圍。凡依本發明申請範圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬於本發明的專利涵蓋範圍之內。