一种红外传感器的制作方法

本发明涉及红外传感器，具体涉及一种红外传感器。

背景技术：

1、红外传感器是一种利用红外线处理数据的传感器，它具有高灵敏度的优点，并且可以控制驱动装置的操作；常用于非接触式测温、气体成分分析和无损检测，广泛应用于医学、军事、空间技术和环境工程领域；比如，红外传感器可以用来远距离测量人体表面温度的热像，可以发现温度的异常；也可用于检测下雨量，还可以用于检测空气中的含尘量。

2、人们无法用肉眼进行观察空气中的灰尘，因为空气中的灰尘都是很细微的，需要通过其他设备的辅助进行测量，而空气中的灰尘颗粒又大小不一，在测量的过程中，无法将更加细微的灰尘颗粒测量出来，这使得在检测空气中的含尘量时，往往会存在一定误差，导致检测结果不精准，基于上述问题，现有技术给出了一些解决方法，如中国发明专利：cn201610106243.2(公开日：2016-09-21)公开了细灰尘测量方法和确定细灰尘的颗粒大小的细灰尘传感器，在用于利用光学接收装置测量机动车的环境中的细灰尘的方法中，至少一个被布置在机动车中的led作用于外部空气区域，光学接收装置被设计用于逐点地在空间上检测所检测的区域并且在由led所作用的区域中进行强度测量，该装置通过光学系统所测量的强度根据衍射图样被分析，实现了细灰尘的检测以及细灰尘颗粒大小的测量。

3、在矿洞中开采时，矿洞内部的空气在保证一定氧含量的同时，也要保证含尘量达到标准，而矿洞中的粉尘或者灰尘需要经过通风管道排出，将空气中的含尘量的降到一定标准，通过红外传感器检测空气中的含尘量，在长时间工作的过程中，由于空气中的尘埃会粘在红外传感器外表面，从而形成对红外线的折射、散射、干涉以及吸收等现象，因此会对红外传感器的测量精度产生一定的影响，随着时间的推移和附作物的增加，将严重影响测量精度，并且需要人工进行清理，清理的过程费时费力。

4、鉴于此，针对上述存在的不足，本发明基于现有的红外传感器进行了改进和优化，研制出一种红外传感器。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题：在现有技术中红外传感器在检测矿洞通风管道内部空气中的含尘量时，因长时间暴露在空气中，导致红外传感器外表面上的灰尘会积累过多，并且无法进行清理，从而导致检测结果不准确，检测误差较大。

2、本发明提供以下技术方案：一种红外传感器，包括基座、柔性罩、转动组件、振动组件、检测组件和控制组件；所述基座上固定安装有检测组件；所述检测组件用于检测；所述检测组件上转动安装有转动组件；所述转动组件用于驱动振动组件振动；所述转动组件顶部内侧与检测组件顶部外侧之间固定安装有振动组件；所述振动组件用于振动柔性罩；所述振动组件顶部固定安装有柔性罩；所述检测组件与控制组件电连接；所述控制组件用于控制检测组件，通过转动组件、振动组件以及检测组件相互配合。

3、所述基座为圆形结构；所述基座顶部中心位置设置有螺栓柱；所述基座顶部中心位置设置有螺栓柱用于固定安装检测组件；通过螺纹连接将组件进行固定安装在基座顶部中心位置上，也可以采用焊接的方式进行固定连接；所述基座顶部上设置有圆台，且所述圆台的内直径等于检测组件最大外直径；所述圆台的内直径等于检测组件最大外直径是为了保证检测组件以及转动组件的稳定性。

4、所述柔性罩包括外壁和内壁；所述外壁和内壁均为半圆球形结构，且所述外壁和内壁都为透明状；所述外壁内侧密封固定安装有内壁；所述柔性罩外壁与内壁之间充入气体；所述柔性罩外壁与内壁之间充入的气体为氮气；所述柔性罩采用聚氯乙烯材料制成；所述柔性罩采用聚氯乙烯材料制成是因为红外线可以通过聚氯乙烯，且不会被吸收，保证了检测的准确性。

5、所述转动组件包括外壳、扇叶和轴承；所述外壳为空心圆柱形结构；所述外壳四周固定安装有扇叶；所述外壳与扇叶具体的固定安装方式采用螺栓进行固定连接，也可采用焊接进行固定安装；所述外壳四周固定安装有扇叶是为了通过风力驱动扇叶的转动；所述外壳内侧顶部和底部固定安装有轴承；所述外壳内侧顶部和底部固定安装有轴承是为了减少外壳转动时的摩擦力。

6、所述振动组件包括外圆环、内圆环、拨片、弹性片和薄片；所述外圆环固定安装在外壳顶部内侧，且所述外圆环位于轴承上方；具体安装方式可采用螺栓连接，也可采用焊接的方式进行连接；所述内圆环四周径向开设有多个空腔；所述内圆环四周径向开设有多个空腔用于安装弹性片与薄片；所述内圆环固定安装在内壳顶部外侧；具体安装方式可采用螺栓连接，也可采用焊接的方式进行连接。

7、多个所述拨片分别两两对称固定安装在外圆环内侧；多个所述拨片分别两两对称固定安装在外圆环内侧用于拨动弹性片；多个所述弹性片一端分别两两对称固定安装在内圆环外侧；多个所述薄片一端分别两两对称活动安装在内圆环顶部外表面，且多个所述薄片一端分别与多个所述弹性片一端固定安装；具体安装方式可采用胶接的方式进行连接；是为了保证弹性片在振动的时候，可将振动传递到薄片上；所述薄片另一端与柔性罩底部固定安装；所述薄片另一端与柔性罩底部固定安装是为了使得振动可通过薄片传递到柔性罩上，使得柔性罩能够发生振动。

8、所述检测组件包括内壳、支架、圆盘；二极管、三极管、电路板、导线和透镜；所述内壳为圆柱形结构，且所述内壳底部开设有螺纹孔，所述内壳底部螺纹孔上方开设有圆形凹槽；所述内壳内部径向固定安装有支架；所述内壳内部径向固定安装有支架用于支撑和安装电路板；所以内壳顶部沿轴线向下三分之一处固定安装有圆盘；所以内壳顶部沿轴线向下三分之一处固定安装有圆盘用于将电路板与二极管和三极管分隔开，防止在工作的过程中，因电路板发热从而因为检测的结果不精确。

9、所述圆盘顶部中心位置固定安装有二极管；所述圆盘顶部中心位置固定安装有二极管用于发射红外线；所述圆盘顶部四周固定安装有三极管；所述圆盘顶部四周固定安装有三极管用于接收红外线；所述二极管与三极管可采用焊锡的方式焊接在圆盘顶部；所述电路板底部与支架顶部固定安装；所述二极管和三极管分别通过导线与电路板固定连接；所述透镜固定安装在内壳顶部；所述透镜固定安装在内壳顶部是为了将接受的红外线汇集，然后通过三极管接收反射回来的红外线。

10、所述检测组件内壳顶部固定安装有多个小型电动伸缩杆；所述电动伸缩杆顶部与柔性罩内壁之间通过细绳连接；所述检测组件内壳顶部固定安装有多个小型电动伸缩杆用于拉动柔性罩。

11、所述转动组件顶部与柔性罩底部之间采用橡胶圈密封转动连接；所述转动组件顶部与柔性罩底部之间采用橡胶圈密封转动连接是为了防止在工作过程中，大量的灰尘以及粉尘进入到转动组件以及检测组件内部。

12、所述基座四周侧面固定安装有支撑杆；具体安装方式采用螺栓进行固定连接，也可采用焊接的方式进行固定连接；所述基座四周侧面固定安装有支撑杆用于将整个装置固定安装在通风管道内部。

13、所述振动组件包括外圆环、内圆环、弹簧、弧形块和薄片；所述外圆环固定安装在外壳顶部内侧，且所述外圆环位于轴承上方；具体安装方式可采用螺栓连接，也可采用焊接的方式进行连接；所述外圆环内侧四周径向设置有多个凸块；所述外圆环内侧四周径向设置有多个凸块用于压缩弧形块；所述内圆环固定安装在内壳顶部外侧；具体安装方式可采用螺栓连接，也可采用焊接的方式进行连接；所述内圆环四周径向开设多个矩形凹槽；所述弹簧一端固定安装在矩形凹槽底部；所述弹簧另一端与弧形块底部固定安装；所述弹簧用于保证弧形块的往复运动；所述薄片一端与弧形块顶部外表面固定安装；所述薄片另一端与柔性罩底部固定安装。

14、本发明的有益效果如下：

15、1.本发明通过在检测组件表面固定安装有转动组件以及振动组件，通过转动组件上的扇叶带动外壳转动，带动振动组件振动，通过振动组件将振动传递到柔性罩上，使得柔性罩持续振动，从而使得柔性罩外表面上的灰尘或者粉尘在振动过程中发生脱离，保证了检测组件在检测的过程中，不会因附着在柔性罩上的灰尘而影响检测结果的准确性，同时也实现了无需消耗电能并能随时清理柔性罩上的灰尘，延长了其使用寿命。

16、2.本发明通过在检测组件内部圆盘上的四周固定安装有多个三极管，通过多个三极管接收反射回来的红外线，由于反射回来的红外线强度大小不一，方向不同，通过多个三极管可以捕捉不同方向上微弱的红外线，从而减小了检测误差，保证了检测结果的准确性。