[發(fā)明專利]無線位移傳感器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010573251.0
• 申請日: 2010-12-06
• 公開（公告）號: CN102032860A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹光暄;徐文華;廖旭濤;常月
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽省建設(shè)工程勘察設(shè)計院
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02;G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種位移傳感器技術(shù)，具體的說是一種無線位移傳感器。

背景技術(shù)

關(guān)于位移傳感器，目前主要是采用有線連接形式，位移信號由數(shù)據(jù)線連接到外部指定的信號處理電路，這些電路包括電平轉(zhuǎn)換電路、信號放大電路、單片機(jī)電路和與PC機(jī)通訊的電路，最后由PC機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、處理和顯示，這種有線連接方式不僅增添了硬件投資，還容易造成因有線連接的插拔器件頻繁使用所導(dǎo)致的一些故障。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種無線位移傳感器，該無線位移傳感器可以實(shí)現(xiàn)一體化連接，無需通過接口單元插拔連接方式，而將數(shù)據(jù)直接通過無線方式傳輸至數(shù)據(jù)處理設(shè)備。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

無線位移傳感器，包括殼體，殼體的一端安裝工作狀態(tài)指示燈，殼體的另一端安裝測桿、測桿端部的測頭，其特征在于，殼體端部安裝一個天線，殼體內(nèi)腔中設(shè)有電路主控板、容柵模塊和可充電電池。

其中，天線通過信號線和電路主控板連接；可充電電池通過電路主控板上的觸點(diǎn)接連器件和電路主控板連接；容柵模塊是通過信號線和電路主控板連接，并通過可充電電池供電。

上述工作狀態(tài)指示燈是通過信號線和電路主控板連接的。

上述電路主控板和容柵模塊均通過限位柱固定限位在殼體內(nèi)腔中。

容柵模塊的定柵與測桿上黏貼的動?xùn)疟砻娼佑|，定柵和動?xùn)磐ㄟ^靜電耦合來實(shí)現(xiàn)其位移的測量，當(dāng)測桿移動時，動?xùn)藕投沤佑|面積發(fā)生變化，即耦合面積變化，電容變化量發(fā)生改變，電容變化量和耦合變化量成正比關(guān)系。同時，耦合變化量和位移變化量也是正比關(guān)系，這樣通過容柵模塊內(nèi)部的電路就能計算并輸出表示當(dāng)前位移的一系列信號。

另外，本發(fā)明無線位移傳感器，其電路主控板集成了電源管理模塊和功能模塊，電源管理模塊包括穩(wěn)壓/分壓單元和電池電量監(jiān)控單元，功能模塊包括脈沖信號處理單元、CPU單元和射頻單元。

為了使本發(fā)明無線位移傳感器的殼體密封完整，在上述殼體的正面設(shè)有前蓋板，在殼體的背面還設(shè)有后蓋板，前蓋板和后蓋板均可拆卸和安裝。此外，分別在前、后蓋板和殼體的卡口部位設(shè)有前、后密封圈，并在前蓋板的表面貼一層防水膜，可使無線位移傳感器達(dá)到良好的防水效果。

由于容柵模塊集成了置零按鈕、公英制轉(zhuǎn)換按鈕和顯示器窗口，因此在前蓋板上留有相應(yīng)的位置，使上述按鈕及顯示器窗口便于手動操作和數(shù)據(jù)觀察。

另外，本發(fā)明無線位移傳感器殼體還設(shè)有兩個安裝孔，用于將無線位移傳感器固定。

本發(fā)明無線位移傳感器與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、無線位移傳感器數(shù)據(jù)接口為無線通訊模式，硬件采用射頻電路設(shè)計，軟件基于無線通訊工作時序，無需通過接口單元插拔連接方式，而將數(shù)據(jù)通過無線方式直接傳輸至數(shù)據(jù)處理設(shè)備。

2、無線位移傳感器采用攜帶方便的可充電電池作為工作電源，電池設(shè)計在無線位移傳感器內(nèi)，完全實(shí)現(xiàn)外部無線化及設(shè)備一體化；同時，可以有效減少能量損耗，延長電池的使用時間。

3、可以設(shè)計組網(wǎng)協(xié)議，實(shí)現(xiàn)無線位移傳感器作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中傳感器節(jié)點(diǎn)的功能，可將多個無線位移傳感器分布在有效通訊距離范圍內(nèi)各個測量點(diǎn)，即能夠完成與主機(jī)交互，組建成無線傳感網(wǎng)絡(luò)。

附圖說明

圖1所示是本發(fā)明無線位移傳感器的結(jié)構(gòu)組成示意圖。

圖2所示是本發(fā)明無線位移傳感器的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3所示是本發(fā)明無線位移傳感器拆除后蓋板的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4所示是本發(fā)明無線位移傳感器的內(nèi)部電路組成示意框圖。

圖5所示是本發(fā)明無線位移傳感器的組網(wǎng)工作示意圖。

附圖1-3中，1-殼體，2-容柵模塊，3-電路主控板，4-可充電電池，5-前蓋板，6-后蓋板，7-前密封圈，8-后密封圈，9-天線，10-工作狀態(tài)指示燈，11-測桿，12-測頭，13-安裝孔，14-置零按鈕，15-公英制轉(zhuǎn)換按鈕，16-顯示器窗口，17-限位柱。

具體實(shí)施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

圖1中，無線位移傳感器，包括殼體1，其基本組成有前蓋板5，前密封圈7，容柵模塊2，后密封圈8，電路主控板3，可充電電池4、后蓋板6，天線9，工作狀態(tài)指示燈10，測桿11和測頭12。

圖2中，容柵模塊2集成了置零按鈕14、公英制轉(zhuǎn)換按鈕15和顯示器窗口16，因此在前蓋板5上留有了相應(yīng)的位置，使其方便人工操作和數(shù)據(jù)觀察。