傳感器接頭、接口及傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種傳感器接頭、接口及傳感器，其中，傳感器接頭為段式插針結(jié)構(gòu)，包括至少三段金屬觸頭，相鄰金屬觸頭之間設(shè)有用于電氣隔離的絕緣物；所述金屬觸頭分別作為：電源線觸頭、信號線觸頭和接地線觸頭。本實用新型提供的傳感器接頭采用段式插針結(jié)構(gòu)將傳感器的各連接線與接頭的各金屬觸頭部連接，使傳感器與控制裝置之間的連接模塊化，操作更加方便、簡單，避免因線路接錯而導(dǎo)致燒壞傳感器和控制裝置現(xiàn)象的發(fā)生，延長了傳感器及其控制裝置的使用壽命。
【專利說明】傳感器接頭、接口及傳感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及傳感器【技術(shù)領(lǐng)域】，特別地，涉及一種傳感器接頭、接口及傳感器。

【背景技術(shù)】
[0002]機器人是高級整合控制論、機械電子、計算機、材料和仿生學(xué)的產(chǎn)物，是一種可編程和多功能的操作機，是為了執(zhí)行不同的任務(wù)而具有可用電腦改變和可編程動作的機器，機器人是協(xié)助或代替人類完成一些危險或難以進行的勞作、任務(wù)。
[0003]在強度素質(zhì)教育的今天，已經(jīng)有專門的教育機構(gòu)針對3-14歲少兒進行機器人啟蒙教育，幫助孩子通過機器人制作、編程儲備各種理論性、技術(shù)性、經(jīng)驗型的科學(xué)知識和技能，激發(fā)孩子的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)孩子的邏輯推理能力、分析與解決問題的能力，提高動手創(chuàng)新能力以適應(yīng)未來社會的競爭和需要。
[0004]在日常學(xué)習(xí)中，物理、力學(xué)、邏輯學(xué)、運動學(xué)、電學(xué)等理論枯燥抽象，對于孩子來說很難理解，機器人制作過程可以幫助孩子們通過理論結(jié)合實際對上述學(xué)科進行理解，為對初高中階段對抽象思維、邏輯思維能力要求很高的數(shù)理學(xué)科學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
[0005]現(xiàn)有機器人制作課程中，傳感器與控制裝置仍采用三芯線及三芯接口進行連接。然而對于上述三芯線及三芯接口的連接方式對于不熟悉操作的人尤其是對不具備專業(yè)知識的少兒來說很容易接反，從而導(dǎo)致傳感器、控制裝置中的線路燒壞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種傳感器接頭，使傳感器與控制裝置之間的連接更易操作、安全。
[0007]為了解決上述問題，一方面提供了一種傳感器接頭，所述傳感器接頭為段式插針結(jié)構(gòu)，包括至少三段金屬觸頭，相鄰金屬觸頭之間設(shè)有用于電氣隔離的絕緣物；所述金屬觸頭分別作為:電源線觸頭、信號線觸頭和接地線觸頭。
[0008]可選的，所述傳感器接頭具體為三段式插針結(jié)構(gòu)；所述接頭的頂端金屬觸頭具體為電源線觸頭，中間部分的金屬觸頭為信號線觸頭，末端的金屬觸頭為接地線觸頭。
[0009]可選的，所述接頭的頂端金屬觸頭具體為接地線觸頭，中間部分的金屬觸頭為信號線觸頭，末端的金屬觸頭為電源線觸頭。
[0010]可選的，所述接頭具體為四段式插針結(jié)構(gòu)，包括四段金屬觸頭，分別為:電源線觸頭、發(fā)送信號線觸頭、接收信號線觸頭和接地線觸頭。
[0011]可選的，所述接頭的頂端金屬觸頭為電源線觸頭、末端的金屬觸頭為接地線觸頭，中間兩部分的金屬觸頭分別為發(fā)送信號線觸頭和接收信號線觸頭。
[0012]可選的，與所述頂端金屬觸頭相鄰的金屬觸頭為發(fā)送信號線觸頭，與所述末端金屬觸頭相鄰的金屬觸頭為接收信號線觸頭。
[0013]相應(yīng)的，本實用新型還提供了一種傳感器接口，所述傳感器接口為同心連接器接口，設(shè)置在所述傳感器的控制裝置上，所述傳感器接口的結(jié)構(gòu)與上述任一所述的傳感器接頭的結(jié)構(gòu)相匹配；所述接口的內(nèi)壁上設(shè)置有若干彈性金屬觸點，當(dāng)傳感器接頭插入接口時，所述金屬觸點與傳感器接頭的金屬觸頭接觸，實現(xiàn)所述傳感器與所述控制裝置的電連接。
[0014]另一方面，還提供了一種傳感器，包括傳感器本體和用于與控制裝置連接的傳感器接頭，所述傳感器接頭為上述任一所述的傳感器接頭。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案中的一個技術(shù)方案具有以下優(yōu)點或有益效果:
[0016]本實用新型提供的傳感器接頭采用段式插針結(jié)構(gòu)將傳感器的各連接線與接頭的各金屬觸頭部連接，并在傳感器的控制裝置上設(shè)置與接頭形狀適配的孔狀結(jié)構(gòu)，使傳感器與控制裝置之間的連接模塊化，操作更加方便、簡單，避免因線路接錯而導(dǎo)致燒壞傳感器和控制裝置現(xiàn)象的發(fā)生，延長了傳感器及其控制裝置的使用壽命。
[0017]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型傳感器接頭實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本實用新型傳感器接頭另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本實用新型傳感器接口實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4是本實用新型傳感器接頭實施例一與傳感器接口實施例一的插接示意圖；
[0022]圖5是本實用新型傳感器接頭實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖6是傳感器接口實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖7是本實用新型傳感器接頭實施例二與傳感器接口實施例二的插接示意圖。

【具體實施方式】
[0025]為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明。
[0026]參照圖1，示出了本實用新型傳感器接頭實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，該傳感器接頭為三段式插針結(jié)構(gòu)，如圖1所示，插針式接頭上設(shè)有三段金屬觸頭，分別為:位于頂端的第一金屬觸頭1、位于中間部分的第二金屬觸頭2和位于末端的第三金屬觸頭3,相鄰金屬觸頭之間采用絕緣物實現(xiàn)電氣隔離。具體的，第一金屬觸頭I與第二金屬觸頭2之間采用第一絕緣圈4進行電氣隔離；第二金屬觸頭2和第三金屬觸頭3之間采用第二絕緣圈5實現(xiàn)電氣隔離。其中，第一金屬觸頭I與電源線VCC連接，第二金屬觸頭2與傳感器的信號線Signal連接，第三金屬觸頭3與傳感器的接地線GND連接。
[0027]本實用新型實施例一提供的傳感器接頭尤其適用于適合3?14歲幼兒在機器人制作學(xué)習(xí)過程中，將傳感器與其控制裝置進行電連接，實現(xiàn)傳感器與控制裝置之間的通信。
[0028]此處需要說明的是，對于三段式插針結(jié)構(gòu)的傳感器接頭，各個金屬觸頭與電源線、信號線、接地線之間的連接關(guān)系不作限定，如在圖2所示本實用新型傳感器接頭另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖中，還可以將第一金屬觸頭I與接地線連接，作為接地線觸頭；將第三金屬觸頭3與電源線連接，作為電源線觸頭。即，對于三段式插針結(jié)構(gòu)的傳感器接頭，金屬觸頭與接線的連接關(guān)系可以有6種排列組合方式，上述實施例一的接線方式僅為其中的一種。
[0029]對應(yīng)圖1所示的傳感器接頭實施例一的結(jié)構(gòu)，本實用新型還提供了與之匹配的傳感器接口實施例一，該傳感器接口與控制裝置電連接在一起。具體結(jié)構(gòu)如圖3所示，該傳感器接口為同心連接器接口，接口內(nèi)壁至少設(shè)置3個彈性金屬觸點，分別為由里而外設(shè)置的第一觸點11、第二觸點12、第三觸點13。下面結(jié)合參照圖4所示的傳感器接頭實施例一和傳感器接口實施例一的插接示意圖詳細(xì)說明傳感器接口實施例一的結(jié)構(gòu)及工作過程，當(dāng)傳感器插頭實施例一插接進接口時，傳感器接口內(nèi)的各觸點受到垂直于內(nèi)壁向外的壓力發(fā)生彈性形變，在反彈力的作用下，第一觸點11與第一金屬觸頭I接觸，第一觸點11為電源線觸點；第二觸點12與第二金屬觸頭2接觸，第二觸點12為信號線觸點；第三觸點13與第三金屬觸頭3接觸，第三觸點13為接地線觸點。
[0030]可見，傳感器接口實施例中觸點的接線方式與傳感器接頭的接線方式相對應(yīng)，不局限于實施例一中的接線方式。
[0031]上述傳感器接頭以及傳感器接口實施例的結(jié)構(gòu)是針對功能比較簡單的傳感器而設(shè)計的。上述傳感器只需要將采集的信號數(shù)據(jù)通過信號線發(fā)送給控制裝置即可，不需要與控制裝置進行雙向通信，比如溫度傳感器、壓力傳感器、聲音傳感器等，因此設(shè)計得比較簡單。
[0032]進一步地，在機器人制作過程中，不僅需要單向通信的傳感器，還需要雙向通信的傳感器。因此，本實用新型還提供的另外一種傳感器接頭，參照圖5所示的傳感器接頭實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，該傳感器接頭為四段式插針結(jié)構(gòu)，包括:四段金屬觸頭，分別為:位于接頭頂端的第一金屬觸頭21、位于接頭中間部位的第二金屬觸頭22和第三金屬觸頭23、位于接頭末端的第四金屬觸頭24。第一金屬觸頭21和第二金屬觸頭22之間設(shè)置有第一絕緣圈25，實現(xiàn)二者的電氣隔離。同樣，第二金屬觸頭22和第三金屬觸頭23之間設(shè)置有第二絕緣圈26，實現(xiàn)二者的電氣隔離。第三金屬觸頭23和第四金屬觸頭24之間設(shè)置有第三絕緣圈27，實現(xiàn)二者的電氣隔離。
[0033]在本實用新型實施例中，第一金屬觸頭21與電源線連接，作為VCC觸頭；第二金屬觸頭22與發(fā)送信號線連接，作為發(fā)送信號線觸頭；第三金屬觸頭23與接收信號線連接，作為接收信號線觸頭；第四金屬觸頭24與接地線連接，作為GND觸頭。
[0034]同理，對于四段式插針結(jié)構(gòu)的傳感器接頭，各個金屬觸頭與電源線、發(fā)送信號線、接收信號線、接地線之間的連接關(guān)系不作限定，理論上，金屬觸頭與接線的連接關(guān)系可以有24種排列組合方式，上述實施例二的接線方式僅為其中的一種。
[0035]對于圖5所示的傳感器接頭實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，本實用新型還提供了與之匹配連接的傳感器接口實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖6所示；以及二者相互配合的插接示意圖，如圖7所示。具體地，本實用新型提供的傳感器接口實施例二同樣為同心連接器結(jié)構(gòu)，在接口內(nèi)壁從里之外依次設(shè)置電源線觸點31、發(fā)送信號線觸點32、接收信號線觸點33、接地線觸點34。每種觸點可以在周方向上設(shè)置多個。
[0036]對應(yīng)上述各個傳感器接頭實施例，本實用新型還提供了一種傳感器，包括傳感器本體和用于與控制裝置連接的傳感器接頭，所述傳感器接頭為上述任一實施例所述的傳感器接頭。
[0037]綜上，本實用新型提供的傳感器接頭采用段式插針結(jié)構(gòu)將傳感器的各連接線與接頭的各金屬觸頭部連接，并在傳感器的控制裝置上設(shè)置與接頭形狀適配的孔狀結(jié)構(gòu)，使傳感器與控制裝置之間的連接模塊化，操作更加方便、簡單，避免因線路接錯而導(dǎo)致燒壞傳感器和控制裝置現(xiàn)象的發(fā)生，延長了傳感器及其控制裝置的使用壽命。
[0038]本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。
[0039] 以上對本實用新型所提供的一種傳感器接頭、傳感器接口以及傳感器，進行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型的思想，在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種傳感器接頭，其特征在于，所述傳感器接頭為段式插針結(jié)構(gòu)，包括至少三段金屬觸頭，相鄰金屬觸頭之間設(shè)有用于電氣隔離的絕緣物；所述金屬觸頭分別作為:電源線觸頭、信號線觸頭和接地線觸頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器接頭，其特征在于，所述傳感器接頭具體為三段式插針結(jié)構(gòu)；所述接頭的頂端金屬觸頭具體為電源線觸頭，中間部分的金屬觸頭為信號線觸頭，末端的金屬觸頭為接地線觸頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器接頭，其特征在于，所述接頭的頂端金屬觸頭具體為接地線觸頭，中間部分的金屬觸頭為信號線觸頭，末端的金屬觸頭為電源線觸頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器接頭，其特征在于，所述接頭具體為四段式插針結(jié)構(gòu)，包括四段金屬觸頭，分別為:電源線觸頭、發(fā)送信號線觸頭、接收信號線觸頭和接地線觸頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的傳感器接頭，其特征在于，所述接頭的頂端金屬觸頭為電源線觸頭、末端的金屬觸頭為接地線觸頭，中間兩部分的金屬觸頭分別為發(fā)送信號線觸頭和接收信號線觸頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的傳感器接頭，其特征在于，與所述頂端金屬觸頭相鄰的金屬觸頭為發(fā)送信號線觸頭，與所述末端金屬觸頭相鄰的金屬觸頭為接收信號線觸頭。
7.—種傳感器接口，其特征在于，所述傳感器接口為同心連接器接口，設(shè)置在所述傳感器的控制裝置上，所述傳感器接口的結(jié)構(gòu)與權(quán)利要求1至6任一所述的傳感器接頭的結(jié)構(gòu)相匹配；所述接口的內(nèi)壁上設(shè)置有若干彈性金屬觸點，當(dāng)傳感器接頭插入接口時，所述金屬觸點與傳感器接頭的金屬觸頭接觸，實現(xiàn)所述傳感器與所述控制裝置的電連接。
8.—種傳感器，包括傳感器本體和用于與控制裝置連接的傳感器接頭，其特征在于，所述傳感器接頭為權(quán)利要求1至6任一所述的傳感器接頭。
【文檔編號】H01R24/58GK204067770SQ201420360893
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】程晨 申請人:北京濼喜文化傳媒有限公司