[發明專利]無接觸水速測量傳感器、自動化設備、城市水網智能監測系統

在審

• 申請號: 201611218234.9
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106885920A
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: 陳健;徐威挺;胡濤;邱旭東;潘仲杰
• 申請（專利權）人: 浙江科聰智能科技有限公司
• 主分類號: G01P5/26
• 分類號: G01P5/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

涉及傳感器領域，具體涉及無接觸水速測量傳感器、自動化設備、城市水網智能監測系統。

技術背景

現有的傳感器，成本高昂，對加工精度要求很高、成本很高、結構復雜，傳感器是、機器人的攝取環境信息的重要部件，如果傳感器價格昂貴是現在機器人技術普及的門檻，阻礙了智能時代的發展，阻礙中華民族偉大復興事業的發展，研發各種低成本的傳感器對于機器人技術、智能城市的發展都是非常有必要。

越敏感的傳感器越精準，越容易感應微小的環境變化，傳感器越敏感越有利于設備的高速反應，現有的高敏感度的傳感器價格非常昂貴。

發明內容

本發明涉及無接觸水速測量傳感器、自動化設備、城市水網智能監測系統，能夠提供一種傳感器設計新思路。

1、無接觸水速測量傳感器，其特征在于：包括激光器(S1)、兩個感光器、反光鏡(S5)、透明管道(S2)；反光鏡(S5)能夠反射80％以上的光；激光器(S1)、反光鏡(S5)分別設置在透明管道(S2)的兩側；用于測量流經透明管道(S2)的透明流體(S3)的流速；

激光器(S1)發出的激光先穿過透明管道(S2)的透明流體(S3)，再經由到反光鏡(S5)反射，再次穿越明流體(S3)后照射到感光器上；激光器(S1)發出的激光的同一個光斑同時落在兩個感光器上；激光器(S1)、兩個感光器、透明管道(S2)之間相對固定不動。

2、無接觸水速測量傳感器，其特征在于：兩個感光器的類型完全相同。

3、無接觸水速測量傳感器，其特征在于：光器(S1)發出的激光與透明管道(S2)的容腔界面的之間的入射角不為九十度。

4、無接觸水速測量傳感器，其特征在于：兩個感光器的類型均為光敏電阻。

5、無接觸水速測量傳感器，其特征在于：透明流體(S3)為自來水。

6、無接觸水速測量傳感器，其特征在于：反光鏡(S5)為鍍銀鏡。

7、自動化設備，具有前述的傳感器，用于水速檢測。

8、城市水網智能監測系統，具有前述的傳感器，用于水速檢測。

技術內容說明，及其有益效果。

用于測量流經透明管道(S2)的透明流體(S3)的流速，根據是管道內流體的密度變化導致折射率變化，折射率變化導致光斑移動

本發明能夠通過激光器(S1)發出的光斑的位置移動產生較大的電學變化差；本發明的設計架構使得本發明能夠放大變化差，提高感光敏感度，降低制造成本，可以檢測水速。本發明結構簡單、成本低廉、容易加工、提供了一條傳感器設計新思路。

附圖說明

圖1是實施例1的示意圖，其中a為結構和光路示意圖，b為等效器件示意圖，c為光斑移動的電阻變化曲線圖。

圖2是實施例2的電學仿真圖，此時第一光敏電阻R1、第二光敏電阻R2的光照情況相近，標尺用于突出光敏電阻的光照情況，電壓表用于呈現第一輸出點OUT1、第二輸出點OUT2之間的電壓差。

圖3是實施例2的電學仿真圖，R1所受光照最少，R2所受光照最大。

圖4是實施例2的電學仿真圖，R2所受光照最少，R1所受光照最大。

具體實施方式

實施例1、如圖1無接觸水速測量傳感器，其特征在于：包括激光器(S1)、兩個感光器、反光鏡(S5)、透明管道(S2)；反光鏡(S5)能夠反射80％以上的光；激光器(S1)、反光鏡(S5)分別設置在透明管道(S2)的兩側；用于測量流經透明管道(S2)的透明流體(S3)的流速；

激光器(S1)發出的激光先穿過透明管道(S2)的透明流體(S3)，再經由到反光鏡(S5)反射，再次穿越明流體(S3)后照射到感光器上；激光器(S1)發出的激光的同一個光斑同時落在兩個感光器上；激光器(S1)、兩個感光器、透明管道(S2)之間相對固定不動。

實施例2、將實施例1所述的傳感器的第一光敏電阻R1、第二光敏電阻R2，按照圖2的電學接法進行連接，形成放大電路，放大信號。

第一光敏電阻R1的第一端與電源點VCC相連，第一光敏電阻R1的第二端連接到三極管Q1的基極。

第二光敏電阻R2的第一端與電源點VCC相連，第二光敏電阻R2的第二端連接到三極管Q1的集電極。

三極管Q1的發射極與地點GND相連。

第二光敏電阻R2的第二端與第一輸出點OUT相連。