專利名稱：擺式光電控制型移動感應器的制作方法
技術領域：
本實用新型是關于一種能夠感知物體移動的感應器，特別是關于一種以擺控制光 線結構和光電檢測相結合、穩(wěn)定性和抗干擾性好、實用性強的新型移動感應器。
技術背景移動感應器，廣泛應用于安全防范、工業(yè)自控、樓宇自控以及軍事等領域，用于 感知物體位置狀態(tài)發(fā)生改變，即物體的低頻震動、傾斜、搖晃、變速等運動。傳統(tǒng)的震動感應器采用壓電陶瓷感應和電磁感應以及水銀開關感應方式，由于采 用壓電陶瓷感應和電磁感應的震動感應器感應的是聲頻震動信號和電磁信號容易受到 環(huán)境中的雷聲、炮竹聲、汽車嘈雜聲、轟鳴聲等噪音干擾以及閃電、電火花等電磁干 擾；而水銀開關感應的感應器用于感應物體傾斜和晃動等極低頻信號，難已提高感應 靈敏度，且水銀對環(huán)境污染太不利于環(huán)保。實用新型內容本實用新型旨在提供一種擺式光電控制型移動感應器，利用擺的運動來控制光的 傳輸并通過光電信號方式來感知物體移動，由于其采用獨特的擺控光結構和光電檢測 方式，使之和其它震動感應器相比，受環(huán)境干擾小，可靠性大大提高。本實用新型的技術實施方案如下擺式光電控制型移動感應器，包括帶有支架的基座，其特征在于支架上安裝有擺, 基座上安裝有光源與光電感應器件分別位于擺的兩側構成直射光路結構，基座配有密 封外罩。所述的光源為一個或多個，與之相對應，所述的光電感應器件也為一個或多個， 分別構成直射光路結構。擺的形狀選用扇形擺、方形擺、圓形擺、球形擺、條形擺、非對稱擺或不倒翁 結構擺；擺的結構選用懸掛擺，即擺的支點位于擺重心的上方；或支撐擺，擺的支點位 于擺重心的下方；
擺的懸掛方式選用軸式、吊線式、彈簧懸掛、彈性絲/片懸掛或活動支點懸掛， 其軸式懸掛擺的軸或軸孔是圓形、方形、三角形、異形或其他特殊形狀；擺的支撐方式選用彈簧支撐，彈性絲或片支撐，或活動支點支撐，其支撐方向 是直立支撐，或者是水平或傾斜支撐；擺的阻尼方式選用氣體阻尼、液體阻尼、摩擦阻尼、電磁阻尼；擺上開孔方式選用圓形孔、柵形孔、異型孔以及無開孔，開孔可以均勻分布， 或者任意分布。一種擺式光電控制型移動感應器，包括帶有支架的基座，其特征在于支架上安裝 有擺，基座上安裝有光源與光電感應器件分別位于擺的同一側構成反射光路結構，基 座配有密封外罩。所述的擺的光反射面分成對光反射率不同且間隔排布的條形區(qū)間。 擺的形狀選用扇形擺、方形擺、圓形擺、球形擺、條形擺、非對稱擺或不倒翁 結構；擺的結構選用懸掛擺，即擺的支點位于擺重心的上方；或支撐擺，擺的支點位 于擺重心的下方；擺的懸掛方式選用軸式、吊線式、彈簧懸掛、彈性絲/片懸掛或活動支點懸掛， 其軸式懸掛擺的軸或軸孔是圓形、方形、三角形、異形或其他特殊形狀；擺的支撐方式選用彈簧支撐，彈性絲或片支撐，或活動支點支撐，其支撐方向 是直立支撐，或者是水平或傾斜支撐；擺的阻尼方式選用氣體阻尼、液體阻尼、摩擦阻尼、電磁阻尼；擺上開孔方式選用圓形孔、柵形孔、異型孔以及無開孔，開孔可以均勻分布， 或者任意分布。只要保持擺在一定的范圍內處于自由擺動狀態(tài)，感應器可以水平放置，亦可以傾 斜放置；可以通過改變擺的長度、擺的質量、擺上光孔的大小、形狀和密度以及擺的 阻尼大小來改變感應器的靈敏度；密封外罩內除了本感應器上述各部分組件外，還可 以放置本感應器相應的電路結構或放置其它的電路結構和感應器而組成多功能產(chǎn)品。擺的控光方式可以采用遮擋式，也可以采用反射式，可以直接由擺控制，也可以 通過傳動機構間接控制；光源可以是各種光源，可以是可見光，也可以是紅外線、紫
外線，可以是普通光源，也可以是激光，光電感應器件則與光源相適應。擺的形狀、擺的結構、擺的懸掛或支撐方式、擺的阻尼方式、擺上開孔的方式與 分布以及擺的控光方式和光源等都可以任意選擇?；怯糜谥位驊覓鞌[并隔離光源和光電感應器件而形成光路結構；密封外罩 則是用來封閉擺式光電控制單元使其不受外界光源千擾的光學暗盒。光源所發(fā)出的光線經(jīng)過擺的控制，達到光電感應器件而形成光通道，或者經(jīng)過擺 的反射達到光電感應器件形成光通道。如果感應器的放置使擺處于自由擺動狀態(tài)，當 感應器受到低頻震動、傾斜、搖晃、變速等移動時，擺將會發(fā)生運動，光源的光線會 隨著擺的運動而相應地被阻擋和穿透，或產(chǎn)生強弱變化的反射光，使光電感應器件的 光電流隨著擺的運動而變化，從而達到感知的目的。具有以下優(yōu)異性能和特點-(1) 、以獨特的擺控制光線結構和光電檢測方式取代傳統(tǒng)的壓電陶瓷感應和電磁感 應以及水銀開關感應方式，其一擺的運動只與物體的移動相關，受環(huán)境中的聲波影 響極小，因而抗聲波干擾性能大幅度提高；其次光電檢測信號具有極高的信雜比， 無需經(jīng)過多次放大和濾波整形，因而抗電磁干擾性能大幅度提高。(2) 、采用不同的擺的形狀、擺的結構、擺的懸掛或支撐方式、擺的阻尼方式、擺 上開孔的方式與分布以及擺的控光方式和光源等，可以做成不同功能的感應器，以滿 足不同的使用要求，應用范圍廣，選擇十分靈活。(3) 、通過改變本實用新型中擺的長度、擺的質量、擺上光孔的大小、形狀和密度 以及擺的阻尼大小可以很容易地改變感應器的靈敏度，以滿足不同的靈敏度要求，從 而可以有效的控制感應器的反應能力。(4) 、采用特殊的擺控制光線結構和光電方式，可以感知非常緩慢的物體移動。

圖l、圖2、圖3是本實用新型采用扇形柵孔擺的實施示例裝配示意圖。 圖4是本實用新型采用扇形條紋反射擺的實施示例裝配示意圖。 圖5是本實用新型采用兩組光電元件的實施示例裝配示意圖。 圖6是本實用新型采用矩形多孔擺的實施示例裝配示意圖。 圖7是本實用新型采用"不倒翁"結構擺的實施示例裝配示意圖。
具體實施方式
本實用新型作為一種全新的移動感應器，包括有支架形基座1，基座1內安裝有 擺2，擺的兩側的基座l上，有二個安裝孔3，安裝孔3內分別安裝有光源4與光電感 應器件5分別位于擺2的兩側構成直射光路結構，基座1外有密封外罩6。擺2通過 擺軸7安裝在基座1的支架上。圖l、圖2中，擺2可以繞擺軸7轉動。圖3、圖4中，擺2通過固定桿8安裝在基座1上，擺2和固定桿8之間通過片 狀彈性體IO連接。圖4中光源4和光電感應器件5安裝在擺2的同一側，形成反射光路，圖4中擺 的反射面采用吸光材料上貼涂條形反光材料做成，光源4和光電感應器件5可以平行 安裝，也可以以一定的角度安裝。如果感應器的放置使擺處于自由擺動狀態(tài)，當感應器受到低頻震動、傾斜、搖晃、 變速等移動時，擺將會發(fā)生運動，光源的光線會隨著擺的運動而相應的被阻擋和穿透， 或產(chǎn)生強弱變化的反射光，使光電感應器件的光電流隨著擺的運動而變化，從而達到 感知的目的。圖l、 2、 3、 4中的擺2均為扇形柵孔擺。圖5、 6中，擺2通過固定桿8安裝在基座1 (遮光墻體)上，擺2和固定桿8之 間通過細線或細彈簧或彈性絲9連接。圖5中，擺2的前后方向和左右方向各安裝一 組光源4和光電感應器件5， 二個直射光路相互垂直。圖5中的擺2為圓柱體遮擋擺， 圖6中的擺2為多孔片狀遮擋擺。圖7中，擺2為不倒翁結構，擺2上連接有連接桿11和遮擋桿12，擺2的前后 方向和左右方向各安裝一組光源4和光電感應器件5， 二個直射光路相互垂直。遮擋 桿12位于二個直射光路的交點處。圖l、圖2采用軸懸掛式擺，圖1是圓軸孔，圖2是三角形軸孔，三角形軸孔與 園軸孔相比，前者擺的摩擦阻尼較大，感應器的靈敏度較低，抗干擾能力較強。圖3 中的擺采用片狀彈性體懸掛，整個擺可以固定在支架上。圖5中擺采用無開孔的圓柱體做成吊線擺，兩組光電感應器件在水平面上相互垂 直安放，圓柱體的擺動使兩路光線的傳輸發(fā)生改變，從而達到感應目的。
圖6中選用彈簧懸掛。由于彈簧除了橫向擺動以外，還可以上下擺動，因此，可 以更好地感知物體在重力方向上的震動。圖7中在基座1的底部設計為一曲面盆底13，其作用是維持"不倒翁"結構始終 位于基座1 (遮光墻體)的中心位置。在水平放置的情況下，重力的作用始終使"不 倒翁"結構在曲面盆底13內總是趨向直立，如果基座出現(xiàn)傾斜、搖晃、變速或低頻 震動等運動，"不倒翁"結構將在曲面盆底13內偏移或搖擺，導致遮擋桿12偏移或 擺動，從而改變光線的傳輸狀態(tài)，達到感應目的。
權利要求1、一種擺式光電控制型移動感應器，包括帶有支架的基座，其特征在于支架上安裝有擺，基座上安裝有光源與光電感應器件分別位于擺的兩側構成直射光路結構，基座配有密封外罩。
2、 根據(jù)權利要求1所述的擺式光電控制型移動感應器，其特征在于所述的光 源為一個或多個，與之相對應，所述的光電感應器件也為一個或多個，分別構成直射 光路結構。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的擺式光電控制型移動感應器，其特征在于 擺的形狀選用扇形擺、方形擺、圓形擺、球形擺、條形擺或不倒翁結構擺； 擺的結構選用懸掛擺，即擺的支點位于擺重心的上方；或支撐擺，擺的支點位于擺重心的下方；擺的懸掛方式選用軸式、吊線式、彈簧懸掛、彈性絲/片懸掛或活動支點懸掛， 其軸式懸掛擺的軸或軸孔是圓形、方形或三角形；擺的支撐方式選用彈簧支撐，彈性絲或片支撐，或活動支點支撐，其支撐方向 是直立支撐，或者是水平或傾斜支撐；擺的阻尼方式選用氣體阻尼、液體阻尼、摩擦阻尼或電磁阻尼；擺上開孔方式選用圓形孔或柵形孔。
4、 一種擺式光電控制型移動感應器，包括帶有支架的基座，其特征在于支架 上安裝有擺，基座上安裝有光源與光電感應器件分別位于擺的同一側構成反射光路結 構，基座配有密封外罩。
5、 根據(jù)權利要求4所述的擺式光電控制型移動感應器，其特征在于所述的擺 的光反射面分成對光反射率不同且間隔排布的條形區(qū)間。
6、 根據(jù)權利要求4或5所述的擺式光電控制型移動感應器，其特征在于-擺的形狀選用扇形擺、方形擺、圓形擺、球形擺、條形擺或不倒翁結構； 擺的結構選用懸掛擺，即擺的支點位于擺重心的上方；或支撐擺，擺的支點位于擺重心的下方；擺的懸掛方式選用軸式、吊線式、彈簧懸掛、彈性絲/片懸掛或活動支點懸掛， 其軸式懸掛擺的軸或軸孔是圓形、方形或三角形；擺的支撐方式選用彈簧支撐，彈性絲或片支撐，或活動支點支撐，其支撐方向 是直立支撐，或者是水平或傾斜支撐；擺的阻尼方式選用氣體阻尼、液體阻尼、摩擦阻尼或電磁阻尼； 擺上開孔方式選用圓形孔、柵形孔或異型孔。
專利摘要本實用新型公開了一種擺式光電控制型移動感應器，包括有支架形基座，其特征在于基座內安裝有擺，基座上安裝有光源與光電感應器件分別位于擺的兩側或同側構成直射光路結構或反射光路，基座外有密封外罩。光源所發(fā)出的光線經(jīng)過擺的遮擋或反射，達到光電感應器件而形成光路結構。當感應器受到低頻震動、傾斜、搖晃、變速等移動時，擺將會發(fā)生運動，光源的光線會隨著擺的運動而相應地被阻擋和穿透，或產(chǎn)生強弱變化的反射光，使光電感應器件的光電流隨著擺的運動而變化，從而達到感知的目的。由于其采用獨特的擺控制光線結構和光電檢測方式，使之和其它震動感應器相比，受環(huán)境干擾小，可靠性大大提高。
文檔編號G01D5/34GK201034623SQ200720034579
公開日2008年3月12日 申請日期2007年2月14日 優(yōu)先權日2007年2月14日
發(fā)明者力 高 申請人:高 力;肖祥柏