灰尘传感器的制作方法

本发明涉及一种灰尘传感器。

背景技术：

有些汽车配备有空气传感器，来判断车内或车外的空气质量。这种传感器主要由风扇驱动空气流动，再由传感器内的发光管发出光线，穿过相应的检测区域，由接收管接收信号，得到数据。

但是，现有的传感器只限于测试车内或车外的数据，无法同时获得车内外的空气质量数据，进而无法判断在车内空气质量较低时，是否要开车窗(当车内空气质量低于车外)或开空调(当车内空气质量高于车外)。而如果要同时获得车内外的相关数据，则需安装两个传感器。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有空气传感器无法同时获得车内外空气质量数据的不足，本发明提供一种灰尘传感器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种灰尘传感器，包括风扇和感应器本体，所述感应器本体包括车内风道、车外风道、发光管、光学透镜组和接收管，所述车内风道和车外风道相互隔离；所述车内风道具有车内风道入口和车内风道出口，所述车外风道具有车外风道入口和车外风道出口；所述车内风道出口和车外风道出口相互靠近，或者车内风道出口和车外风道出口为同一通孔，所述风扇设置在车内风道出口和车外风道出口处；所述接收管包括分别设置在车内风道和车外风道的内接收管和外接收管，所述车内风道和车外风道并排设置，所述发光管的出射光路通过光学透镜组分成两股光路分别射入车内风道和车外风道，所述内接收管和外接收管偏离光路分别设置在车内风道和车外风道。

本发明可以实现仅采用一组风扇和发光管，同时获得车内和车外的空气相关数据。为此，设计了车内通道和车外通道，这两路通道相互隔离，因此，车内车外风路互不干扰。同时，采用同一个发光管发出光线，通过光学透镜组分别射入车内通道和车外通道，可保证相对数据的精确。风扇的设置使得传感器内外产生压力差，进而促使外部空气进入传感器内部。而车内风道出口和车外风道出口相互靠近或为同一通孔，使得两路风路的出口可以设置同一风扇，即内部风场是由同一个风扇转动产生，能够保证两个测量区域风场数据的稳定。发光管的出射光线可以是红外线或激光。

为了实现发光管的出射光线分成两股分别射入车内风道和车外风道，所述光学透镜组包括分光镜和分别设置在分光镜两侧的两块反射镜，所述发光管朝向分光镜，所述发光管的出射光路通过分光镜分成两股相互平行或位于同一直线的光路后，分别通过两块反射镜反射入车内风道和车外风道。

一种实施方式为，所述分光镜和反射镜均为全反射棱镜。

具体地，作为优选，所述车内风道和车外风道相互对称设置，所述发光管位于车内风道和车外风道的对称轴上。这样，能够很好地保证车内风道和车外风道的光路相关性，更有利于车内车外数据比对。

为了采集到接近于车内或车外空气质量的数据，所述内接收管位于车内风道入口附近，所述外接收管位于车外风道入口附近。

为了使车内风道和车外风道在风的入口至出口处形成唯一的风路，使得空气更加接近于进入风道之前的空气质量，所述车内风道具有第一导风板，车外风道具有第二导风板，且第一导风板和第二导风板为折弯型挡板，所述第一导风板从车内风道入口旁一直延伸至车内风道出口处，所述第二导风板从车外风道入口旁一直延伸至车外风道出口处。

为了防止光路反射，影响接收管的接收光线，进而影响采集结果，所述第一导风板和第二导风板上开设有光路通道孔，所述光路通道孔位于发光管经过光学透镜组反射的光路上。这样，使得光在经过光学透镜组反射后，能够通过光路通道孔射出，进而从车内风道和车外风道射出。

所述风扇为一个，车内风道出口和车外风道出口为同一通孔，所述车内风道和车外风道通过隔板相互隔离，所述隔板设置在形成车内风道出口和车外风道出口的通孔处。内部风场是由同一个风扇转动产生，能够保证两个测量区域风场数据的稳定。同时，车内风道出口和车外风道出口为同一通孔，隔板在隔离车内风道和车外风道的同时，又能够分隔出车内风道出口和车外风道出口，简化了车内风道出口和车外风道出口的加工。

为了获取接收管的信号，还包括电路板和连接器，所述发光管和接收管均与电路板相连，所述电路板通过连接器连接外部电源。

为了保护元器件，还包括上盖，所述上盖盖设在感应器本体上，所述电路板位于感应器本体与上盖之间。

本发明的有益效果是，本发明的灰尘传感器，可以同时获得车内和车外的空气相关数据。车内通道和车外通道相互隔离，使车内车外风路互不干扰。同时，采用同一个发光管发出光线，通过光学透镜组分别射入车内通道和车外通道，可保证相对数据的精确。风扇的设置使得传感器内外产生压力差，进而促使外部空气进入传感器内部。而车内风道出口和车外风道出口相互靠近或为同一通孔，使得两路风路的出口可以设置同一风扇，即内部风场是由同一个风扇转动产生，能够保证两个测量区域风场数据的稳定。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的灰尘传感器最优实施例的结构示意图。

图2是本发明的灰尘传感器最优实施例的爆炸图。

图3是本发明的灰尘传感器中的感应器本体的结构示意图。

图中1、风扇，2、感应器本体，2-1、车内风道，211、车内风道入口，212、车内风道出口，2-2、车外风道，221、车外风道入口，222、车外风道出口，2-3、发光管，2-4、内接收管，2-5、外接收管，2-6、分光镜，2-7、反射镜，2-8、第一导风板，2-9、第二导风板，2-10、光路通道孔，2-11、隔板，3、电路板，4、连接器，5、上盖，6、光路。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1、图2所示，本发明的一种灰尘传感器，包括风扇1和感应器本体2，所述感应器本体2包括车内风道2-1、车外风道2-2、发光管2-3、光学透镜组和接收管，所述车内风道2-1和车外风道2-2相互隔离。其中，风扇1持续运转使得传感器内外产生压力差，进而促使外部空气进入传感器内部。感应器本体2为本发明的主要部件，测试进入部件内部空气的质量。车内通道2-1和车外通道2-2相互隔离，使车内车外风路互不干扰。

车内风道2-1具有车内风道入口211和车内风道出口212，所述车外风道2-2具有车外风道入口221和车外风道出口222；所述车内风道出口212和车外风道出口222相互靠近，或者车内风道出口212和车外风道出口222为同一通孔，所述风扇1设置在车内风道出口212和车外风道出口222处。两路风路的出口可以设置同一个风扇1，即内部风场是由同一个风扇1转动产生，能够保证两个测量区域风场数据的稳定。

接收管包括分别设置在车内风道2-1和车外风道2-2的内接收管2-4和外接收管2-5，车内风道2-1和车外风道2-2并排设置，发光管2-3的出射光路通过光学透镜组分成两股光路分别射入车内风道2-1和车外风道2-2，所述内接收管2-4和外接收管2-5偏离光路分别设置在车内风道2-1和车外风道2-2。

具体地，光学透镜组包括分光镜2-6和分别设置在分光镜2-6两侧的两块反射镜2-7，所述发光管2-3朝向分光镜2-6，所述发光管2-3的出射光路通过分光镜2-6分成两股相互平行或位于同一直线的光路后，分别通过两块反射镜2-7反射入车内风道2-1和车外风道2-2。

本实施例中，分光镜2-6和反射镜2-7均为全反射棱镜。当然，也可以是其他种类的分光镜2-6和反光镜2-7，可以是反射，也可以是折射，只要是能够实现将发光管2-3的出射光路分成两股反射入车内风道2-1和车外风道2-2即可。

如图3所示，车内风道2-1和车外风道2-2相互对称设置，发光管2-3位于车内风道2-1和车外风道2-2的对称轴上。这样，更加有利于车内风道2-1和车外风道2-2获得相同的发光管2-3出射光线。

内接收管2-4位于车内风道入口211附近，所述外接收管2-5位于车外风道入口221附近。这样，采集到的空气质量数据更加接近于车内或车外实际空气质量，受风道内部结构影响较小。本实施例中，如图3所示，内接收管2-4和外接收管2-5都是设置在反射镜2-7反射光路在刚进入风道的部位，并且靠近风道入口。一般地，内接收管2-4和外接收管2-5不能设置在风道内部的光路上，防止光线过强而影响采集结果。

车内风道2-1具有第一导风板2-8，车外风道2-2具有第二导风板2-9，且第一导风板2-8和第二导风板2-9为折弯型挡板，所述第一导风板2-8从车内风道入口211旁一直延伸至车内风道出口212处，所述第二导风板2-9从车外风道入口221旁一直延伸至车外风道出口222处。如图3所示，第一导风板2-8和第二导风板2-9均为具有一个折弯的挡板，挡板的两个面用于形成风道的一侧，并从风道入口一直延伸到风道出口。当然，第一导风板2-8和第二导风板2-9还可以是其他形状，只要是能够使车内风道和车外风道在风的入口至出口处形成唯一的风路。

所述第一导风板2-8和第二导风板2-9上开设有光路通道孔2-10，所述光路通道孔2-10位于发光管2-3经过光学透镜组反射的光路上。

所述风扇1为一个，车内风道出口212和车外风道出口222为同一通孔，所述车内风道2-1和车外风道2-2通过隔板2-11相互隔离，所述隔板2-11设置在形成车内风道出口212和车外风道出口222的通孔处。具体地，感应器本体2外部为一壳体，在壳体内部设置了H型的挡边，挡边与壳体侧面共同围合形成一个内部空间，并通过第一导风板2-8和第二导风板2-9形成车内风道2-1和车外风道2-2，隔板2-11即为H型挡边的中间的一横边。H型挡边的两侧边上也开设有光路通道孔2-10，一侧是使反射镜2-7的光线反射进入风道，另一侧则是使光线射出风道。

还包括电路板3、连接器4和上盖5，所述发光管2-3和接收管均与电路板3相连，所述电路板3通过连接器4连接外部电源。上盖5盖设在感应器本体2上，所述电路板3位于感应器本体2与上盖5之间。连接器4连接外部电源，为本发明提供电能；电路板3为本发明的控制电路，控制各电子元器件的工作；上盖5将感应器本体2与电路板3等封装于内部，起到保护相关元器件的作用。

本发明的灰尘传感器可以在车内风道入口211和车外风道入口221分别连接进风管，将车内空气或车外空气分别引入车内风道2-1和车外风道2-2。还可以是不连接进风管，而是将灰尘传感器设置在既能获得车内空气，又能获得车外空气的部位，从而实现进风。本发明结构的核心部件为感应器本体2，其主要结构见图3，其工作原理如下：

由于风扇1持续工作产生的压差，外部空气分别通过车内风道入口211和车外风道入口221进入车内风道2-1和车外风道2-2，然后再由风扇1排出。由发光管2-3发射出的红外线或激光射向光学透镜组，经由分光镜2-6分射出两股光路，分别射向两块反射镜2-7，经反射后两股光路分别通过光路通道孔2-10穿过车内风道2-1和车外风道2-2。反射光在经过车内风道2-1和车外风道2-2时，遇到灰尘等颗粒物发生折射、反射等光学现象，经由内接收管2-4和外接收管2-5接收相关信号后，经过相关信号处理得出相关的数据。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。