專利名稱：基于超聲波的通風柜窗開啟高度檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種測距儀，尤其是涉及一種基于超聲波的通風柜窗開啟高度檢測裝置。
技術背景通風柜主要用于會產(chǎn)生一些有害氣體物質實驗室，通風柜通常采用上下式結構， 上柜中主要是操作臺，采用鋼化玻璃透視窗，可上下移動，供人操作時候開啟一定高度，無人操作時拉低，降低有害物泄露可能，下柜主要是儲物柜。在變風量通風柜工作過程中，玻璃窗在上下移動的過程中要維持開啟窗面風速的恒定，避免有害氣體溢出，這需要測量窗開啟的高度，并根據(jù)窗開啟高度的改變量控制排氣管閥門的大小以改變排風量，從而達到維持恒定面風速的目的。目前，公知的用于測量通風柜窗開啟高度的裝置是由一個作為探測元件的拉繩式劃線變阻器及測量電路組成。在應用中需要將劃線變阻器固定在通風柜頂部，鋼絲抽頭作為改變阻值的機械端接窗子的底部，抽頭部分與劃線變阻器利用彈簧實現(xiàn)機械的收放而跟隨窗子移動從而改變劃線變阻器阻值。測量電路通過測量劃線變阻器的可變電阻大小，測得相應電壓，經(jīng)變換后計算窗開啟高度。這種結構的不足之處是，使用劃線變阻器測窗高度時，由于劃線變阻器的機械結構和傳感器內部的彈簧結構在使用過程中需要完成彈簧的收放，細鋼絲因此會受力并與變阻器的外殼產(chǎn)生摩擦，易產(chǎn)生磨損老化和損壞，導致使用壽命較短。而且劃線變阻器需要固定在通風柜頂部，安裝時需要與窗子平行，否則小傾角的產(chǎn)生也會使抽頭鋼絲產(chǎn)生較大摩擦，嚴重影響使用壽命，因此安裝繁瑣
實用新型內容
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術不足之處而提供一種結構簡單、安裝方便、使用壽命長、測量效果好的基于超聲波的通風柜窗開啟高度檢測裝置。本實用新型的目的是通過以下措施來實現(xiàn)一種基于超聲波的通風柜窗開啟高度檢測裝置，它包括一超聲波發(fā)射和接收單元，與所述超聲波發(fā)射和接收單元連接的信號處理回路，其特征在于所述信號處理回路包括ARMMCU處理芯片、功率放大器、中頻變壓器、 濾波器；所述ARMMCU處理芯片輸出端依次連接功率放大器、中頻變壓器、超聲波發(fā)射單元， 超聲波接收單元經(jīng)濾波器與ARMMCU處理芯片輸入端連接。所述超聲波發(fā)射單元固定在通風柜頂端、超聲波接收單元安裝在移窗邊框上。所述超聲波接收單元固定在通風柜頂端、超聲波發(fā)射單元安裝在移窗邊框上。與現(xiàn)有技術相比，采用了本實用新型提出的基于超聲波的通風柜窗開啟高度檢測裝置，具有如下優(yōu)點在測量窗高度時，省去了已知裝置的復雜的機械結構，易于安裝，使用壽命延長。

[0009]圖1是本實用新型提出的一個實施例檢測原理方框圖。
具體實施方式
以下結合附圖對具體實施方式
作詳細說明圖1給出本實用新型的一個實施例。 圖中，一種基于超聲波的通風柜窗開啟高度檢測裝置，它包括一超聲波發(fā)射和接收單元， 與所述超聲波發(fā)射和接收單元連接的信號處理回路，所述信號處理回路包括ARMMCU處理芯片6、功率放大器7、中頻變壓器8、濾波器9 ；所述ARMMCU處理芯片6輸出端依次連接功率放大器7、中頻變壓器8、超聲波發(fā)射單元3，超聲波接收單元4經(jīng)濾波器9與ARMMCU處理芯片6輸入端連接。所述超聲波發(fā)射單元固定在通風柜頂端、超聲波接收單元安裝在移窗邊框上。也可以采取如下方法所述超聲波接收單元固定在通風柜頂端、超聲波發(fā)射單元安裝在移窗邊框上。當通風柜玻璃窗推到通風柜頂端時，超聲波發(fā)射和接收單元之間的距離為零，此時窗高度最高，當通風柜玻璃窗拉到最低時，超聲波發(fā)射和接收單元之間距離最大，此時窗開啟高度最低。本實用新型的工作原理如下所述ARMMCU處理芯片為flash的LPC2131芯片，從芯片的一個I/O腳發(fā)出一串40Khz的脈沖波后，連接至型號為PHE13003的功率放大器將功率放大，再經(jīng)過中頻變壓器與外部超聲波發(fā)射裝置相接，即可實現(xiàn)超聲波的發(fā)射，當超聲波接收發(fā)裝置接收到此40Khz的脈沖波，連接至運算放大器CX20106實現(xiàn)的濾波器，形成檢測到此脈沖的邊沿信號，此信號送至ARMMCU處理器后，由其計算此發(fā)送和接收的時間差，根據(jù)超聲波在空氣中每秒約340米速度從而計算出窗高度。通風柜的排風控制器通過采用周期性的收發(fā)計算實現(xiàn)以上采集過程，從而可以實現(xiàn)實時檢測通風柜玻璃窗開啟的高度。上面結合附圖描述了本實用新型的實施方式，實施例給出的結構并不構成對本實用新型的限制，本領域內熟練的技術人員在所附權利要求的范圍內做出各種變形或修改均在保護范圍內。
權利要求1.一種基于超聲波的通風柜窗開啟高度檢測裝置，它包括一超聲波發(fā)射和接收單元， 與所述超聲波發(fā)射和接收單元連接的信號處理回路，其特征在于所述信號處理回路包括 ARMMCU處理芯片、功率放大器、中頻變壓器、濾波器；所述ARMMCU處理芯片輸出端依次連接功率放大器、中頻變壓器、超聲波發(fā)射單元，超聲波接收單元經(jīng)濾波器與ARMMCU處理芯片輸入端連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于超聲波的通風柜窗開啟高度檢測裝置，其特征在于，所述超聲波發(fā)射單元固定在通風柜頂端、超聲波接收單元安裝在移窗邊框上。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于超聲波的通風柜窗開啟高度檢測裝置，其特征在于，所述超聲波接收單元固定在通風柜頂端、超聲波發(fā)射單元安裝在移窗邊框上。
專利摘要本實用新型涉及一種基于超聲波的通風柜窗開啟高度檢測裝置，它包括一超聲波發(fā)射和接收單元，與所述超聲波發(fā)射和接收單元連接的信號處理回路，所述信號處理回路包括ARMMCU處理芯片、功率放大器、中頻變壓器、濾波器；所述ARMMCU處理芯片輸出端依次連接功率放大器、中頻變壓器、超聲波發(fā)射單元，超聲波接收單元經(jīng)濾波器與ARMMCU處理芯片輸入端連接。本實用新型具有如下優(yōu)點在測量窗高度時，省去了已知裝置的復雜的機械結構，易于安裝，使用壽命延長。
文檔編號G01B17/00GK202166409SQ20112025131
公開日2012年3月14日 申請日期2011年7月15日 優(yōu)先權日2011年7月15日
發(fā)明者岳繼光, 彭瑞, 李永東, 王剛勇, 程健, 蘇亮, 陳坤, 陳嬌, 魏曉東 申請人:上海同安智能科技有限公司