專利名稱:用于監(jiān)測(cè)設(shè)備的傳感器的制作方法
本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)測(cè)設(shè)備的傳感器。
從已有技術(shù)中人們已知道按不同原理工作的各種傳感器。較早的傳感器的缺點(diǎn)是它們要用導(dǎo)線連接。然而,人們從例如西德實(shí)用新型8,416,132號(hào)中所知道的無(wú)線傳感器都是響應(yīng)空氣壓力變化的。其后對(duì)常規(guī)的紅外探測(cè)器的改進(jìn)方式是將輻射敏感元件保護(hù)起來(lái),防止輻射入射。通過(guò)一個(gè)或多個(gè)約1mm的小孔使殼體的內(nèi)部空氣與外部空氣連通,因而探測(cè)器可探測(cè)很小的快速壓力變化,而忽略壓力的慢變化,因此例如在開窗或關(guān)窗或者在開門或關(guān)門時(shí)所產(chǎn)生的壓力波會(huì)在探測(cè)器上產(chǎn)生輸出信號(hào)。然而,實(shí)際上此裝置工作質(zhì)量不佳且部分地工作不可靠,因?yàn)樘貏e是通風(fēng)等會(huì)造成誤報(bào)警。此外由于特定的熱源諸如空調(diào)系統(tǒng)所產(chǎn)生的溫度變化有時(shí)會(huì)產(chǎn)生不希望有的模擬信號(hào)。
因而,本發(fā)明的課題是對(duì)上述傳感器進(jìn)行改進(jìn),以便做到避免所述的缺點(diǎn)。換句話說(shuō),只有門、窗等的開和關(guān)的過(guò)程才會(huì)可靠地探測(cè)出來(lái),而不受其他影響,諸如會(huì)引起探測(cè)器產(chǎn)生輸出信號(hào)的空氣流或空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的影響。
本發(fā)明的另一目的是對(duì)上述實(shí)用新型的物品進(jìn)行改進(jìn),這樣它也能響應(yīng)其余范圍內(nèi)的紅外發(fā)射。
解決本問(wèn)題的方法是利用以權(quán)利要求
1為特征的用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的傳感器。本發(fā)明的目的中特別重要的是將傳感器裝入附加的組合式殼體內(nèi),該殼體實(shí)質(zhì)上是氣密的,其半個(gè)殼體全部充填以塑料密封化合物,且僅僅包含窗口的探測(cè)器頂部從上述化合物中凸出??諝夤艿缽目咨煜?qū)γ娴陌雮€(gè)殼體,該半個(gè)殼體構(gòu)成空腔。在空腔前面提供有透紅外(infrared-transmitting)且類似膜片的薄膜或箔,其上有一個(gè)很小的孔。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)保證將臨界空氣流的影響及溫度變化的影響減小到它們不再能產(chǎn)生輸出信號(hào)的程度。
從上述的實(shí)用新型中所得知的傳感器必須用隔蔽及窗蓋加以保護(hù),而本發(fā)明的傳感器則為市場(chǎng)有售的熱電探測(cè)器。這是有關(guān)被動(dòng)探測(cè)運(yùn)動(dòng)物體或?qū)ο蟮膯?wèn)題,被動(dòng)探測(cè)以該物體或?qū)ο笤诩t外范圍內(nèi)所發(fā)射的能量為基礎(chǔ)。然而,由于有孔,故傳感器還對(duì)空氣變動(dòng)很靈敏。由于事實(shí)上傳感器基本上埋在塑料密封化合物內(nèi),故其殼體的熱惰性增大,因而減少任何溫度變化的影響。由于除了箔內(nèi)的0.3mm的孔外由兩部分組成的組合式殼體的傳感器是氣密的,故排除了像空氣流那樣的壓力變化的影響。這特別是由于這一事實(shí),即箔的膜片作用可阻止類似風(fēng)流的壓力變動(dòng),這是由于其特征為持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)而不是較快的壓縮空氣變動(dòng),例如當(dāng)開關(guān)門窗時(shí)就會(huì)發(fā)生較快的壓縮空氣變動(dòng)。很明顯箔能透過(guò)紅外線。
在組合式殼體周圍配備一個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)外殼是可能而且有益的,并且把用以使紅外輻射聚焦的菲涅耳透鏡插入到箔前面的凹槽內(nèi)。另一方案是,在菲涅耳透鏡前面插一不透紅外線的小板也是可能的,以便保證傳感器只對(duì)開關(guān)門窗作出響應(yīng)而不對(duì)上述運(yùn)動(dòng)作出響應(yīng)。
其他優(yōu)點(diǎn)及特征都集中在附屬權(quán)利要求
內(nèi),它們?nèi)加袆?chuàng)造意義。
以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施例作更詳細(xì)地描述,附圖中圖1為本發(fā)明的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳感器的示意剖面圖。
圖2為示意的前視圖。
圖3為示意的側(cè)視圖。
圖4為示意的后視圖。
在圖1中根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳感器的總體用參考號(hào)30表示。傳感器通常用裝配螺釘[18]及間隔墊圈[19]經(jīng)由緊固襯套[2]固定到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)外殼[1]上,外殼上有電氣連接及各種開關(guān)及靈敏度控制裝置(圖中未畫出)。在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)外殼[1]的左側(cè)備有凹槽,其中插有帶菲涅耳透鏡[5]的前面板[3]。如還可根據(jù)圖1所推斷出的那樣,不透紅外線的板[4]也放在凹槽內(nèi),以便可以置換。菲涅耳透鏡[5]用來(lái)使紅外輻射聚焦,而小板[4]防止紅外輻射進(jìn)入。
然而從本發(fā)明的觀點(diǎn)看,傳感器[30]的結(jié)構(gòu)有著特殊意義,該傳感器裝在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)外殼[1]內(nèi),并以上述方式固定。它有實(shí)質(zhì)上氣密的并由兩部分組成的組合式殼體,該殼體由兩塊半殼體[6]及[7]形成,并在一起形成40×40×40mm的立方體。然而,傳感器[30]的尺寸決非關(guān)鍵性的,可以在任意范圍內(nèi)加以變化。組合式殼體的半殼體[7]基本上完全充填塑料密封化合物[10],以致使探測(cè)器[12]埋得只有其包含窗口[13]的頂部從密封化合物[10]中凸出。探測(cè)器[12]用各種導(dǎo)線[20]及電路板[9]連到進(jìn)行測(cè)定或數(shù)據(jù)分析的電子裝置上,該裝置包括多個(gè)已知的電氣元件,其中僅僅以舉例方式畫出元件[21]及[22]。用四根導(dǎo)線[17]作電源及傳感器信號(hào)并與主板[16]的電路板相連。電子測(cè)定裝置[21],[22]包括探測(cè)器[12]都與電路板[9]一起被澆注在環(huán)氧型密封化合物[10]內(nèi)。為了探測(cè)壓力,探測(cè)器側(cè)面提供有孔[14],空氣管道[15]穿過(guò)密封化合物[10]與該孔[14]相連,并通到鄰近的空腔[25],該空腔形成對(duì)面的半殼體[6]及半殼體[7]的其余部分。在半殼體[6]的前面提供有類似膜片且透紅外線的薄膜或箔[8],它位于菲涅耳(Fresnel)透鏡[5]及透紅外線窗[13]之間的光束通道內(nèi)。
從圖2可看出箔[8]覆蓋著一矩形開口。然而很顯然其他形狀及尺寸比例都是可以設(shè)想的。
在薄箔的邊緣部位提供有直徑約為0.3mm的小孔[20]。不要將此尺寸看作絕對(duì)必要,但也可在適合的范圍內(nèi)變化。它僅僅用來(lái)使探測(cè)器對(duì)于空氣壓力變化很靈敏。除了這個(gè)在箔[8]上的很小的孔[20]之外,整個(gè)組合式殼體是氣密的。半殼體[6],[7]粘合在一起,膠帶[11]用來(lái)進(jìn)一步密封。
箔[8]一方面作為透紅外線濾波器,另一方面防止探測(cè)器在室內(nèi)只有氣流或通風(fēng)時(shí)作出響應(yīng),而當(dāng)門窗開關(guān)時(shí)不作出響應(yīng)。然而,如果快速壓力變化發(fā)生(例如當(dāng)開關(guān)門時(shí))會(huì)產(chǎn)生輸出信號(hào),因?yàn)樵撟兓怯膳c空腔[25]相連的小孔[20]及空氣管道[15]直接送到探測(cè)器的。
權(quán)利要求
1.一種用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的傳感器,其殼體包括熱電探測(cè)器,該探測(cè)器至少有一個(gè)孔及一透紅外線的窗口,該探測(cè)器與電子測(cè)定裝置相連,其中傳感器有一相當(dāng)氣密的由兩部分組成的組合式殼體,其一個(gè)半殼體基本上完全充填塑料密封化合物,其中探測(cè)器埋成只有包含窗口的頂部表面凸出于密封化合物之外,一空氣管道從該孔通到安排在對(duì)面的半殼體內(nèi)的空腔且在其前表面上提供有一透紅外線且類似膜片的薄箔及一直徑約為0.3mm的孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的傳感器,其中塑料密封化合物是由環(huán)氧樹脂制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的傳感器,其中空氣導(dǎo)管的長(zhǎng)度約為10mm,其直徑約為0.7mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1的傳感器,其中薄箔用透紅外線塑料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1的傳感器,其中傳感器的組合式殼體用帶凹槽的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)外殼所包圍,其中精密地裝有帶菲涅耳透鏡的前面板及其中凹槽設(shè)置在箔的前面。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1的傳感器,其中兩塊組合式半殼體利用密封用的膠帶粘在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1的傳感器,其中電子測(cè)定裝置固定在電路板上。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1的傳感器,其中電源及傳感器信號(hào)經(jīng)導(dǎo)線從組合式殼體通過(guò)并連到主板上及其中主板設(shè)置在靠近半個(gè)組合式殼體的一邊。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1的傳感器,其中不透紅外的小板可以放在菲涅耳透鏡前面的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)外殼的凹槽內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1的傳感器,其中孔安排在殼體的側(cè)面及空氣管道走向近似地與箔軸線平行。
專利摘要
本發(fā)明涉及用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的傳感器。已有傳感器的問(wèn)題在于它們由于通風(fēng)及溫度變化會(huì)引起誤報(bào)警。此問(wèn)題可由本傳感器消除,傳感器工作完全可靠并能自由運(yùn)動(dòng),其中提供有基本上氣密的由兩部分組合而成的組合式殼體,一個(gè)半殼體充填有塑料密封化合物,其中埋有商用熱電探測(cè)器,因而其熱惰性增大或溫度變化的影響減小。本傳感器還能探測(cè)快速壓力變化,因?yàn)樵谝粋€(gè)半殼體的類似膜片的薄箔形成部分內(nèi)提供有一小孔且該小孔經(jīng)空氣管道及孔與實(shí)際探測(cè)器相通。
文檔編號(hào)G08B13/191GK86100086SQ86100086
公開日1986年8月20日 申請(qǐng)日期1986年1月9日
發(fā)明者赫爾穆特·珀佩迪克, 哈特穆特·延森 申請(qǐng)人:特勒特羅尼克通訊技術(shù)有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan