專利名稱：擺式光電控制型移動感應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是關(guān)于一種能夠感知物體移動的感應(yīng)器，特別是關(guān)于一種以擺控制光 線結(jié)構(gòu)和光電檢測相結(jié)合、穩(wěn)定性和抗干擾性好、實用性強(qiáng)的新型移動感應(yīng)器。
技術(shù)背景移動感應(yīng)器，廣泛應(yīng)用于安全防范、工業(yè)自控、樓宇自控以及軍事等領(lǐng)域，用于 感知物體位置狀態(tài)發(fā)生改變，即物體的低頻震動、傾斜、搖晃、變速等運(yùn)動。傳統(tǒng)的震動感應(yīng)器采用壓電陶瓷感應(yīng)和電磁感應(yīng)以及水銀開關(guān)感應(yīng)方式，由于采 用壓電陶瓷感應(yīng)和電磁感應(yīng)的震動感應(yīng)器感應(yīng)的是聲頻震動信號和電磁信號容易受到 環(huán)境中的雷聲、炮竹聲、汽車嘈雜聲、轟鳴聲等噪音干擾以及閃電、電火花等電磁干 擾；而水銀開關(guān)感應(yīng)的感應(yīng)器用于感應(yīng)物體傾斜和晃動等極低頻信號，難已提高感應(yīng) 靈敏度，且水銀對環(huán)境污染太不利于環(huán)保。實用新型內(nèi)容本實用新型旨在提供一種擺式光電控制型移動感應(yīng)器，利用擺的運(yùn)動來控制光的 傳輸并通過光電信號方式來感知物體移動，由于其采用獨(dú)特的擺控光結(jié)構(gòu)和光電檢測 方式，使之和其它震動感應(yīng)器相比，受環(huán)境干擾小，可靠性大大提高。本實用新型的技術(shù)實施方案如下擺式光電控制型移動感應(yīng)器，包括帶有支架的基座，其特征在于支架上安裝有擺, 基座上安裝有光源與光電感應(yīng)器件分別位于擺的兩側(cè)構(gòu)成直射光路結(jié)構(gòu)，基座配有密 封外罩。所述的光源為一個或多個，與之相對應(yīng)，所述的光電感應(yīng)器件也為一個或多個， 分別構(gòu)成直射光路結(jié)構(gòu)。擺的形狀選用扇形擺、方形擺、圓形擺、球形擺、條形擺、非對稱擺或不倒翁 結(jié)構(gòu)擺；擺的結(jié)構(gòu)選用懸掛擺，即擺的支點位于擺重心的上方；或支撐擺，擺的支點位 于擺重心的下方；
擺的懸掛方式選用軸式、吊線式、彈簧懸掛、彈性絲/片懸掛或活動支點懸掛， 其軸式懸掛擺的軸或軸孔是圓形、方形、三角形、異形或其他特殊形狀；擺的支撐方式選用彈簧支撐，彈性絲或片支撐，或活動支點支撐，其支撐方向 是直立支撐，或者是水平或傾斜支撐；擺的阻尼方式選用氣體阻尼、液體阻尼、摩擦阻尼、電磁阻尼；擺上開孔方式選用圓形孔、柵形孔、異型孔以及無開孔，開孔可以均勻分布， 或者任意分布。一種擺式光電控制型移動感應(yīng)器，包括帶有支架的基座，其特征在于支架上安裝 有擺，基座上安裝有光源與光電感應(yīng)器件分別位于擺的同一側(cè)構(gòu)成反射光路結(jié)構(gòu)，基 座配有密封外罩。所述的擺的光反射面分成對光反射率不同且間隔排布的條形區(qū)間。 擺的形狀選用扇形擺、方形擺、圓形擺、球形擺、條形擺、非對稱擺或不倒翁 結(jié)構(gòu)；擺的結(jié)構(gòu)選用懸掛擺，即擺的支點位于擺重心的上方；或支撐擺，擺的支點位 于擺重心的下方；擺的懸掛方式選用軸式、吊線式、彈簧懸掛、彈性絲/片懸掛或活動支點懸掛， 其軸式懸掛擺的軸或軸孔是圓形、方形、三角形、異形或其他特殊形狀；擺的支撐方式選用彈簧支撐，彈性絲或片支撐，或活動支點支撐，其支撐方向 是直立支撐，或者是水平或傾斜支撐；擺的阻尼方式選用氣體阻尼、液體阻尼、摩擦阻尼、電磁阻尼；擺上開孔方式選用圓形孔、柵形孔、異型孔以及無開孔，開孔可以均勻分布， 或者任意分布。只要保持?jǐn)[在一定的范圍內(nèi)處于自由擺動狀態(tài)，感應(yīng)器可以水平放置，亦可以傾 斜放置；可以通過改變擺的長度、擺的質(zhì)量、擺上光孔的大小、形狀和密度以及擺的 阻尼大小來改變感應(yīng)器的靈敏度；密封外罩內(nèi)除了本感應(yīng)器上述各部分組件外，還可 以放置本感應(yīng)器相應(yīng)的電路結(jié)構(gòu)或放置其它的電路結(jié)構(gòu)和感應(yīng)器而組成多功能產(chǎn)品。擺的控光方式可以采用遮擋式，也可以采用反射式，可以直接由擺控制，也可以 通過傳動機(jī)構(gòu)間接控制；光源可以是各種光源，可以是可見光，也可以是紅外線、紫
外線，可以是普通光源，也可以是激光，光電感應(yīng)器件則與光源相適應(yīng)。擺的形狀、擺的結(jié)構(gòu)、擺的懸掛或支撐方式、擺的阻尼方式、擺上開孔的方式與 分布以及擺的控光方式和光源等都可以任意選擇?；怯糜谥位驊覓鞌[并隔離光源和光電感應(yīng)器件而形成光路結(jié)構(gòu)；密封外罩 則是用來封閉擺式光電控制單元使其不受外界光源千擾的光學(xué)暗盒。光源所發(fā)出的光線經(jīng)過擺的控制，達(dá)到光電感應(yīng)器件而形成光通道，或者經(jīng)過擺 的反射達(dá)到光電感應(yīng)器件形成光通道。如果感應(yīng)器的放置使擺處于自由擺動狀態(tài)，當(dāng) 感應(yīng)器受到低頻震動、傾斜、搖晃、變速等移動時，擺將會發(fā)生運(yùn)動，光源的光線會 隨著擺的運(yùn)動而相應(yīng)地被阻擋和穿透，或產(chǎn)生強(qiáng)弱變化的反射光，使光電感應(yīng)器件的 光電流隨著擺的運(yùn)動而變化，從而達(dá)到感知的目的。具有以下優(yōu)異性能和特點-(1) 、以獨(dú)特的擺控制光線結(jié)構(gòu)和光電檢測方式取代傳統(tǒng)的壓電陶瓷感應(yīng)和電磁感 應(yīng)以及水銀開關(guān)感應(yīng)方式，其一擺的運(yùn)動只與物體的移動相關(guān)，受環(huán)境中的聲波影 響極小，因而抗聲波干擾性能大幅度提高；其次光電檢測信號具有極高的信雜比， 無需經(jīng)過多次放大和濾波整形，因而抗電磁干擾性能大幅度提高。(2) 、采用不同的擺的形狀、擺的結(jié)構(gòu)、擺的懸掛或支撐方式、擺的阻尼方式、擺 上開孔的方式與分布以及擺的控光方式和光源等，可以做成不同功能的感應(yīng)器，以滿 足不同的使用要求，應(yīng)用范圍廣，選擇十分靈活。(3) 、通過改變本實用新型中擺的長度、擺的質(zhì)量、擺上光孔的大小、形狀和密度 以及擺的阻尼大小可以很容易地改變感應(yīng)器的靈敏度，以滿足不同的靈敏度要求，從 而可以有效的控制感應(yīng)器的反應(yīng)能力。(4) 、采用特殊的擺控制光線結(jié)構(gòu)和光電方式，可以感知非常緩慢的物體移動。

圖l、圖2、圖3是本實用新型采用扇形柵孔擺的實施示例裝配示意圖。 圖4是本實用新型采用扇形條紋反射擺的實施示例裝配示意圖。 圖5是本實用新型采用兩組光電元件的實施示例裝配示意圖。 圖6是本實用新型采用矩形多孔擺的實施示例裝配示意圖。 圖7是本實用新型采用"不倒翁"結(jié)構(gòu)擺的實施示例裝配示意圖。
具體實施方式
本實用新型作為一種全新的移動感應(yīng)器，包括有支架形基座1，基座1內(nèi)安裝有 擺2，擺的兩側(cè)的基座l上，有二個安裝孔3，安裝孔3內(nèi)分別安裝有光源4與光電感 應(yīng)器件5分別位于擺2的兩側(cè)構(gòu)成直射光路結(jié)構(gòu)，基座1外有密封外罩6。擺2通過 擺軸7安裝在基座1的支架上。圖l、圖2中，擺2可以繞擺軸7轉(zhuǎn)動。圖3、圖4中，擺2通過固定桿8安裝在基座1上，擺2和固定桿8之間通過片 狀彈性體IO連接。圖4中光源4和光電感應(yīng)器件5安裝在擺2的同一側(cè)，形成反射光路，圖4中擺 的反射面采用吸光材料上貼涂條形反光材料做成，光源4和光電感應(yīng)器件5可以平行 安裝，也可以以一定的角度安裝。如果感應(yīng)器的放置使擺處于自由擺動狀態(tài)，當(dāng)感應(yīng)器受到低頻震動、傾斜、搖晃、 變速等移動時，擺將會發(fā)生運(yùn)動，光源的光線會隨著擺的運(yùn)動而相應(yīng)的被阻擋和穿透， 或產(chǎn)生強(qiáng)弱變化的反射光，使光電感應(yīng)器件的光電流隨著擺的運(yùn)動而變化，從而達(dá)到 感知的目的。圖l、 2、 3、 4中的擺2均為扇形柵孔擺。圖5、 6中，擺2通過固定桿8安裝在基座1 (遮光墻體)上，擺2和固定桿8之 間通過細(xì)線或細(xì)彈簧或彈性絲9連接。圖5中，擺2的前后方向和左右方向各安裝一 組光源4和光電感應(yīng)器件5， 二個直射光路相互垂直。圖5中的擺2為圓柱體遮擋擺， 圖6中的擺2為多孔片狀遮擋擺。圖7中，擺2為不倒翁結(jié)構(gòu)，擺2上連接有連接桿11和遮擋桿12，擺2的前后 方向和左右方向各安裝一組光源4和光電感應(yīng)器件5， 二個直射光路相互垂直。遮擋 桿12位于二個直射光路的交點處。圖l、圖2采用軸懸掛式擺，圖1是圓軸孔，圖2是三角形軸孔，三角形軸孔與 園軸孔相比，前者擺的摩擦阻尼較大，感應(yīng)器的靈敏度較低，抗干擾能力較強(qiáng)。圖3 中的擺采用片狀彈性體懸掛，整個擺可以固定在支架上。圖5中擺采用無開孔的圓柱體做成吊線擺，兩組光電感應(yīng)器件在水平面上相互垂 直安放，圓柱體的擺動使兩路光線的傳輸發(fā)生改變，從而達(dá)到感應(yīng)目的。
圖6中選用彈簧懸掛。由于彈簧除了橫向擺動以外，還可以上下擺動，因此，可 以更好地感知物體在重力方向上的震動。圖7中在基座1的底部設(shè)計為一曲面盆底13，其作用是維持"不倒翁"結(jié)構(gòu)始終 位于基座1 (遮光墻體)的中心位置。在水平放置的情況下，重力的作用始終使"不 倒翁"結(jié)構(gòu)在曲面盆底13內(nèi)總是趨向直立，如果基座出現(xiàn)傾斜、搖晃、變速或低頻 震動等運(yùn)動，"不倒翁"結(jié)構(gòu)將在曲面盆底13內(nèi)偏移或搖擺，導(dǎo)致遮擋桿12偏移或 擺動，從而改變光線的傳輸狀態(tài)，達(dá)到感應(yīng)目的。
權(quán)利要求1、一種擺式光電控制型移動感應(yīng)器，包括帶有支架的基座，其特征在于支架上安裝有擺，基座上安裝有光源與光電感應(yīng)器件分別位于擺的兩側(cè)構(gòu)成直射光路結(jié)構(gòu)，基座配有密封外罩。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺式光電控制型移動感應(yīng)器，其特征在于所述的光 源為一個或多個，與之相對應(yīng)，所述的光電感應(yīng)器件也為一個或多個，分別構(gòu)成直射 光路結(jié)構(gòu)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的擺式光電控制型移動感應(yīng)器，其特征在于 擺的形狀選用扇形擺、方形擺、圓形擺、球形擺、條形擺或不倒翁結(jié)構(gòu)擺； 擺的結(jié)構(gòu)選用懸掛擺，即擺的支點位于擺重心的上方；或支撐擺，擺的支點位于擺重心的下方；擺的懸掛方式選用軸式、吊線式、彈簧懸掛、彈性絲/片懸掛或活動支點懸掛， 其軸式懸掛擺的軸或軸孔是圓形、方形或三角形；擺的支撐方式選用彈簧支撐，彈性絲或片支撐，或活動支點支撐，其支撐方向 是直立支撐，或者是水平或傾斜支撐；擺的阻尼方式選用氣體阻尼、液體阻尼、摩擦阻尼或電磁阻尼；擺上開孔方式選用圓形孔或柵形孔。
4、 一種擺式光電控制型移動感應(yīng)器，包括帶有支架的基座，其特征在于支架 上安裝有擺，基座上安裝有光源與光電感應(yīng)器件分別位于擺的同一側(cè)構(gòu)成反射光路結(jié) 構(gòu)，基座配有密封外罩。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的擺式光電控制型移動感應(yīng)器，其特征在于所述的擺 的光反射面分成對光反射率不同且間隔排布的條形區(qū)間。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的擺式光電控制型移動感應(yīng)器，其特征在于-擺的形狀選用扇形擺、方形擺、圓形擺、球形擺、條形擺或不倒翁結(jié)構(gòu)； 擺的結(jié)構(gòu)選用懸掛擺，即擺的支點位于擺重心的上方；或支撐擺，擺的支點位于擺重心的下方；擺的懸掛方式選用軸式、吊線式、彈簧懸掛、彈性絲/片懸掛或活動支點懸掛， 其軸式懸掛擺的軸或軸孔是圓形、方形或三角形；擺的支撐方式選用彈簧支撐，彈性絲或片支撐，或活動支點支撐，其支撐方向 是直立支撐，或者是水平或傾斜支撐；擺的阻尼方式選用氣體阻尼、液體阻尼、摩擦阻尼或電磁阻尼； 擺上開孔方式選用圓形孔、柵形孔或異型孔。
專利摘要本實用新型公開了一種擺式光電控制型移動感應(yīng)器，包括有支架形基座，其特征在于基座內(nèi)安裝有擺，基座上安裝有光源與光電感應(yīng)器件分別位于擺的兩側(cè)或同側(cè)構(gòu)成直射光路結(jié)構(gòu)或反射光路，基座外有密封外罩。光源所發(fā)出的光線經(jīng)過擺的遮擋或反射，達(dá)到光電感應(yīng)器件而形成光路結(jié)構(gòu)。當(dāng)感應(yīng)器受到低頻震動、傾斜、搖晃、變速等移動時，擺將會發(fā)生運(yùn)動，光源的光線會隨著擺的運(yùn)動而相應(yīng)地被阻擋和穿透，或產(chǎn)生強(qiáng)弱變化的反射光，使光電感應(yīng)器件的光電流隨著擺的運(yùn)動而變化，從而達(dá)到感知的目的。由于其采用獨(dú)特的擺控制光線結(jié)構(gòu)和光電檢測方式，使之和其它震動感應(yīng)器相比，受環(huán)境干擾小，可靠性大大提高。
文檔編號G01D5/34GK201034623SQ200720034579
公開日2008年3月12日 申請日期2007年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月14日
發(fā)明者力 高 申請人:高 力;肖祥柏