具有隔离装置的对射遮挡开关的制作方法

1.本公开涉及一种检测装置，尤其涉及一种具有隔离装置的对射遮挡开关。


背景技术：

2.对射遮挡开关由发射器和接收器组成，其工作原理是：通过发射器发出的信号接进入接收器，当被检测物体经过发射器和接收器之前阻断信号时，会使得接收器生成检测信号。由此，现有技术中的对射遮挡开关在安防、入侵检测和料位测量领域具有广泛的用途。
3.但是，由于对射开关的开放特性，无法在防爆等场合使用，由此使得对射遮挡开关的用途受到了限制。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题之一，本公开提供了一种具有隔离装置的对射遮挡开关。
5.根据本公开的一个方面，提供了一种对射遮挡开关，其包括：
6.发射装置，所述发射装置包括发射天线，以便通过发射天线向外发射信号；
7.接收装置，所述接收装置包括接收天线，以便通过接收天线接收所述发射装置所发射的信号；以及
8.隔离装置，所述隔离装置设置于从发射装置至接收装置的信号传输路径中，以便隔离外部能量对发射装置和/或接收装置的作用，且发射装置所发射的信号能够穿透所述隔离装置而发射出去和/或发射装置所发射的信号能够穿透所述隔离装置而被所述接收装置所接收。
9.根据本公开至少一个实施方式所述的对射遮挡开关，所述隔离装置包括中心区域以及位于所述中心区域外部的外围区域，其中，所述发射装置所发射的信号能穿过所述中心区域发射出去和/或所述发射装置所发射的信号能穿过所述中心区域被所述接收装置所接收，所述外围区域与发射天线和/或接收天线紧密贴合。
10.根据本公开至少一个实施方式所述的对射遮挡开关，所述外围区域的面积大于等于所述中心区域的面积。
11.根据本公开至少一个实施方式所述的对射遮挡开关，所述发射天线包括波导以及设置于所述波导的一端的天线元件，其中，所述隔离装置用于分隔波导或者天线元件，或者设置于所述波导和天线元件之间；和/或，所述接收天线包括波导以及设置于所述波导的一端的天线元件，其中，所述隔离装置用于分隔波导或者天线元件，或者设置于所述波导和天线元件之间。
12.根据本公开至少一个实施方式所述的对射遮挡开关，还包括：
13.施力结构，所述施力结构用于向隔离装置两侧的结构施加力，以使得隔离装置两侧的结构与隔离装置之间产生正压力。
14.根据本公开至少一个实施方式所述的对射遮挡开关，所述隔离装置与波导或者天
线元件的接触面形成为压紧面，所述压紧面形成为平面或者锥面。
15.根据本公开至少一个实施方式所述的对射遮挡开关，当所述隔离装置分隔所述天线元件，所述天线元件包括第一天线部和第二天线部，所述第一天线部和第二天线部通过隔离装置连接。
16.根据本公开至少一个实施方式所述的对射遮挡开关，位于所述隔离装置两侧的天线元件的内壁面的锥度相同。
17.根据本公开至少一个实施方式所述的对射遮挡开关，所述第一天线部的内壁面的延伸锥面位于所述第二天线部的内部。
18.根据本公开至少一个实施方式所述的对射遮挡开关，所述隔离装置采用玻璃或者陶瓷制备。
附图说明
19.附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
20.图1是根据本公开的一个实施方式的对射遮挡开关的结构示意图。
21.图2是根据本公开的一个实施方式的发射天线的结构示意图。
22.图3是根据本公开的一个实施方式的发射天线的另一结构示意图。
23.图4是根据本公开的一个实施方式的发射天线的另一结构示意图。
24.图中附图标记具体为：
25.100对射遮挡开关
26.110发射装置
27.111发射天线
28.1111波导
29.1111a第一波导部
30.1111b第二波导部
31.1112天线元件
32.1112a第一天线部
33.1112b第二天线部
34.120接收装置
35.121接收天线
36.130隔离装置。
具体实施方式
37.下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。
38.需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开的技术方案。
39.除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本公开的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本公开的技术构思的情况下，各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。
40.在附图中使用交叉影线和/或阴影通常用于使相邻部件之间的边界变得清晰。如此，除非说明，否则交叉影线或阴影的存在与否均不传达或表示对部件的具体材料、材料性质、尺寸、比例、示出的部件之间的共性和/或部件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或者要求。此外，在附图中，为了清楚和/或描述性的目的，可以夸大部件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时，可以以不同于所描述的顺序来执行具体的工艺顺序。例如，可以基本同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外，同样的附图标记表示同样的部件。
41.当一个部件被称作“在”另一部件“上”或“之上”、“连接到”或“结合到”另一部件时，该部件可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接结合到所述另一部件，或者可以存在中间部件。然而，当部件被称作“直接在”另一部件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一部件时，不存在中间部件。为此，术语“连接”可以指物理连接、电气连接等，并且具有或不具有中间部件。
42.为了描述性目的，本公开可使用诸如“在
……
之下”、“在
……
下方”、“在
……
下”、“下”、“在
……
上方”、“上”、“在
……
之上”、“较高的”和“侧(例如，如在“侧壁”中)”等的空间相对术语，从而来描述如附图中示出的一个部件与另一(其它)部件的关系。除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语还意图包含设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它部件或特征“下方”或“之下”的部件将随后被定位为“在”所述其它部件或特征“上方”。因此，示例性术语“在
……
下方”可以包含“上方”和“下方”两种方位。此外，设备可被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应地解释这里使用的空间相对描述语。
43.这里使用的术语是为了描述具体实施例的目的，而不意图是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个(种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是，如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语，如此，它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。
44.图1是根据本公开的一个实施方式的具有隔离装置的对射遮挡开关100的结构示意图。
45.如图1所示，本公开的具有隔离装置的对射遮挡开关100包括：发射装置110、接收装置120和隔离装置130。
46.其中，所述发射装置110包括发射天线111，以便通过发射天线111向外发射信号；当然，所述发射装置110还包括信号产生部等部件，以通过信号产生部产生信号后，通过发射天线111向外发射。
47.所述接收装置120包括接收天线121，以便通过接收天线121接收所述发射装置110所发射的信号，其中，所述接收装置120与发射装置110之间间隔预设距离设置；当然，所述接收装置120需要包括信号处理部，以对接收天线121所接收的信号进行处理。
48.作为一种优选，所述信号可以为微波信号，此时，所述对射遮挡开关100即形成为微波对射遮挡开关。
49.所述隔离装置130设置于从发射装置110至接收装置120的信号传输路径中，其中，发射装置所发射的信号能够穿透所述隔离装置130发射出去和/或被接收装置120所接收。
50.所述隔离装置采用玻璃或者陶瓷制备，通过所述隔离装置130的设置，既能够隔离外部爆炸能量对发射装置和/或接收装置的作用，又能够让微波穿过，完成信号的发射与接收，使得本公开的具有隔离装置的对射遮挡开关100能够被使用在防爆场合。
51.所述隔离装置130可以设置为一个，例如所述隔离装置130设置为一个时，所述隔离装置130用于隔离外部能量对发射装置或接收装置的作用；当所述隔离装置130设置为两个时，一个隔离装置130用于隔离外部能量对发射装置110的作用，另一个隔离装置130用于隔离外部能量对接收装置120的作用。
52.此时，所述隔离装置130可以包括中心区域以及位于所述中心区域外部的外围区域，其中，发射装置110所发射的信号能够穿透所述中心区域而发射出去，和/或发射装置110所发射的信号能够穿透所述中心区域而被接收装置所接收，所述外围区域与发射天线111和/或接收天线121紧密贴合；其中，所述外围区域也可以设置为能够用于信号穿过，也可以设置为阻隔信号的穿过；即，所述隔离装置130可以采用不同的材料所制备；并且作为一种优选，所述外围区域的面积大于等于所述中心区域的面积。
53.当所述隔离装置130与发射装置110配合时，所述发射天线111包括波导1111以及设置于所述波导1111的一端的天线元件1112，其中，所述隔离装置130用于分隔波导1111或者天线元件1112，或者设置于所述波导1111和天线元件1112之间。
54.以下将对隔离装置130的具体设置进行详细说明。
55.图2是根据本公开的一个实施方式的发射天线的结构示意图。
56.如图2所示，当所述隔离装置130分隔波导1111时，所述波导1111包括第一波导部1111a和第二波导部1111b，此时，所述第一波导部1111a和第二波导部1111b之间通过隔离装置130连接，例如，所述第一波导部1111a的一端与所述隔离装置130的一个表面连接，所述第二波导部1111b的一端与所述隔离装置130的另一个表面连接。
57.图3是根据本公开的一个实施方式的发射天线的另一结构示意图。
58.如图3所示，当所述隔离装置130分隔天线元件1112时，所述天线元件1112包括第一天线部1112a和第二天线部1112b，此时，第一天线部1112a和第二天线部1112b通过隔离装置130连接，例如，所述第一天线部1112a的一端与所述隔离装置130的一个表面连接，所述第二天线部1112b的一端与所述隔离装置130的另一个表面连接。
59.相应地，所述隔离装置130设置于所述波导1111和天线元件1112之间时，所述波导1111的一端与隔离装置130的一个表面连接，所述天线元件1112的一端与所述隔离装置130的另一个表面连接。
60.为实现隔离装置130与隔离装置130两侧的部件的紧密连接，所述对射遮挡开关100还包括施力结构(图中未示出)，所述施力结构用于向隔离装置130两侧的结构施加力，
以使得隔离装置130两侧的结构与隔离装置130之间产生正压力；作为一种优选，所述施力结构包括拉紧结构或者压紧结构，关于该拉紧结构或者压紧结构可以通过弹性元件或者紧固元件等实现，在此不再一一详述其结构。
61.所述隔离装置130与波导1111或者天线元件1112的接触面形成为压紧面，所述压紧面形成为平面或者锥面。
62.图4是根据本公开的一个实施方式的发射天线的另一结构示意图。
63.例如，如图1和图3所示，所述压紧面形成为平面状；或者，如图4所示，所述压紧面形成为锥面状。
64.本公开中，当所述隔离装置130分隔天线元件1112时，第一天线部1112a和第二天线部1112b的内壁面的锥度相同，其中，沿信号的传输方向，所述第一天线部1112a位于所述第二天线部1112b的前方，而且，所述第一天线部1112a的内壁的延伸锥面位于所述第二天线部1112b的内部。
65.当然，所述第一天线部1112a和第二天线部1112b的内壁面的锥度也可以不相同，只要将第二天线部1112b设置为不影响信号的传输即可。
66.同理，所述隔离装置130与接收装置120也能配合使用，与上述图1-图4所述的实施方式一样，在此不在一一赘述。
67.本公开中，所述隔离装置的厚度为5-20mm，所述隔离装置的直径为10mm到50mm之间；所述波导和天线元件的材质可以为金属，优选为铝合金或者不锈钢材料。
68.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。
69.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
70.本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。