阅读说明：本技术 一种压力传感器 (Pressure sensor ) 是由 余良俊 于 2019-12-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种压力传感器,包括中空的本体及上盖、下盖,还包括膜片、顶杆、弹性件、磁芯、电感线圈；上盖内贯穿设置有进液或气的腔道,上盖的一端与本体连接,上盖的另一端设置有与进液(气)的腔道连通的进液(气)口,上盖与本体的连接处密封设置有所述膜片,以阻挡上盖腔道与本体内的连通；本体内设置有可滑动的顶杆,顶杆的一端与所述膜片抵接,顶杆的另一端安装有所述的磁芯,下盖于磁芯的外周设置有所述电感线圈；所述弹性件设置于本体内并与顶杆传动连接,顶杆带动磁芯靠近或远离电感线圈滑动时所述弹性件联动发生形变。本发明使得压力传感器成本低廉的同时,其精度高,可靠性好。(The invention discloses a pressure sensor, which comprises a hollow body, an upper cover, a lower cover, a diaphragm, a mandril, an elastic part, a magnetic core and an inductance coil, wherein the upper cover is arranged on the hollow body; a cavity channel for liquid or gas inlet is arranged in the upper cover in a penetrating way, one end of the upper cover is connected with the body, the other end of the upper cover is provided with a liquid (gas) inlet communicated with the cavity channel for liquid (gas) inlet, and the joint of the upper cover and the body is provided with the diaphragm in a sealing way so as to prevent the cavity channel of the upper cover from being communicated with the body; a slidable ejector rod is arranged in the body, one end of the ejector rod is abutted against the diaphragm, the other end of the ejector rod is provided with the magnetic core, and the lower cover is provided with the inductance coil on the periphery of the magnetic core; the elastic piece is arranged in the body and is in transmission connection with the ejector rod, and the elastic piece is in linkage deformation when the ejector rod drives the magnetic core to be close to or far away from the inductive coil to slide. The invention has the advantages of low cost, high precision and good reliability of the pressure sensor.)

一种压力传感器

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种压力传感器。

背景技术

压力传感器广泛应用于工业、民用设备中，用于检测液体或气体的压力。民用设备中如壁挂炉、燃气热水器等家电设备常配置有压力传感器，但民用家用电器对成本要求极低，可靠性要求却很高。

现有的压力传感器一般包括壳体，壳体内容置有弹性的膜片、磁铁及霍尔元件，膜片在水压力作用下使得磁铁移动，磁铁移动使得其与霍尔元件位置发生变化而得到不同的感应信号，然后根据感应信号的不同转换成不同的压力数据而完成压力的检测。

然而由于霍尔元件分为不同的精度等级，精度越高其价格越高。在压力传感器中想要获得较理想的测量精度，往往需要配置价格高的霍尔元件，这样导致压力传感器整体的成本高，同时现有的压力传感器中的磁铁因容易消磁及霍尔元件老化而影响产品的可靠性。

因此，现有技术还有待发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种压力传感器，旨在使得压力传感器成本低廉的同时，其精度高，可靠性好。

为实现上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种压力传感器，其中，包括中空的上盖、本体及下盖，还包括膜片、顶杆、弹性件、磁芯、电感线圈；

上盖一端设置有进液(气)口，上盖的另一端与本体连接，同时上盖与本体的连接处密封设置有所述的膜片，以阻挡液(气)体与本体内的连通；

本体内设置有可滑动的顶杆，顶杆的一端与所述膜片抵接，顶杆的另一端安装有所述磁芯，下盖设置有电感线圈，下盖与本体连接后，电感线圈环绕于磁芯的外周；

所述弹性件设置于本体内并与顶杆传动连接，在液(气)压力作用下，膜片推动顶杆，顶杆带动磁芯靠近或远离电感线圈，所述弹性件联动发生形变。

其中，所述的本体外壁设置有外螺纹，所述下盖的内壁设置有内螺纹，下盖套设于本体外通过所述内螺纹和外螺纹活动调节。

其中，所述顶杆包括柄部、杆部及设置在柄部与杆部之间的第一台阶，所述膜片与顶杆的柄部抵接，所述顶杆杆部的后端设置有所述磁芯；

所述本体内临近磁芯的一端设置有第二台阶，所述弹性件为弹簧套设于顶杆的杆部外，弹簧的两端在本体内分别与第一台阶、第二台阶抵接。

其中，所下盖外部设有安装线圈的腔体，用于安装和固定电感线圈，下盖尾部设有电路板的固定位，用于安装固定电路板，并且电感线圈的两端链接到电路板，下盖的***设有后盖，后盖用于保护电感线圈和电路板。

本发明的压力传感器，通过设置本体，与本体连接的上盖、下盖，在本体内设置可滑动的顶杆，顶杆背离上盖的一端安装有磁芯，本体于磁芯的外周设置有电感线圈，磁芯与电感线圈结合完成压力信号的采集，能在保证测量精度的前提下大大降低压力传感器的成本，同时，磁芯相对于磁铁不容易消磁，以保证产品在长期使用中的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明压力传感器第一实施例的结构示意图；

图2为图1结构另一视角示意图；

图3为图1结构的分解示意图；

图4为图2结构的剖面示意图；

图5为图4结构中压力传导示意图；

图6为图4中A处的放大结构示意图；

图7为图4中B处的放大结构示意图。

附图标记说明：

100-传感器，1-本体，11-外螺纹，12-第二台阶，2-上盖，21-进液(气)口，3-下盖，31-内螺纹，32-腔体，33-固定位，4-顶杆，41-柄部，42-杆部，43-第一台阶，5-弹性件，6-磁芯，7-电感线圈，8-膜片，9-后盖，10-电路板，101-传输导线，102-电容。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。

实施例一，请参考图1至图4，本发明提出一种压力传感器100，包括中空的上盖2、本体1及下盖3，还包括膜片8、顶杆4、弹性件5、磁芯6、电感线圈7。

上盖2一端设置有进液(气)口21，上盖2的另一端与本体1连接，同时上盖2与本体1的连接处密封设置有所述的膜片8，以阻挡液(气)体与本体1内的连通。上盖2用于液体或气体的流入，液(气)从进液(气)口21进入上盖内2，然后与膜片3接触，对膜片3形成压力。本发明实施例中，膜片3采用弹性材料制作。膜片3一方面起密封作用，另一方面能传导压力。

本体1内设置有可滑动的顶杆4，顶杆4的一端与所述膜片8抵接，顶杆4的另一端安装有所述磁芯6，下盖3设置有电感线圈7，下盖3与本体1连接后，电感线圈7环绕于磁芯6的外周。本发明实施例中，如图4和图5所示，膜片3在液体或气体压力作用下，会推动顶杆4向下移动，顶杆4的移动带动其上的磁芯6向下移动而靠近电感线圈7。磁芯6与电感线圈7相对位置的变化使得感应信号发生变化而完成了压力信号的传递。这种感应的信号变化通过电路转换成频率信号进行输出至主机进行分析处理，该频率信号与进入上盖2的液(气)体压力呈线性关系而能实时计算出液(气)体的压力值。

本实施例弹性件5设置于本体1内并与顶杆4传动连接，在液(气)压力作用下，膜片8推动顶杆4，顶杆4带动磁芯6靠近或远离电感线圈7，所述弹性件5联动发生形变。弹性件5与顶杆4传动连接可以是直接或间接传动连接。在本发明实施例中，如图5所示，顶杆4带动磁芯6靠近电感线圈7滑动时，弹性件5与顶杆4联动产生压缩形变，这样使得弹性件5为顶杆4提供了复位的弹力，当膜片3外的压力解除时，弹性件5反向推动顶杆4带动磁芯6远离电感线圈7滑动，直至弹性件5恢复形变，而此时的顶杆4及膜片3也处于初始复位状态。

顶杆4的设置便于膜片3与磁芯6之间力的传导。在现有技术中，直接将磁铁安装于膜片3上，这样使得膜片3的结构及材料的选择都变得复杂，既要考虑膜片3的弹性，又要考虑膜片3的结构及强度以支撑磁铁。而本发明中设置顶杆4后，顶杆4直接支撑磁芯6，这样使得膜片3的结构设计及材料的选择简单化。

本发明实施例由于磁芯6和电感线圈7的设置，可以替代现有技术中采用霍尔元件进行压力信号采集的方案，其能保证测量信号的精度，同时大大降低压力传感器100的成本。并且本发明实施例中采用磁芯6替换现有技术中的磁铁，磁芯6相对于磁铁不容易消磁，能够保证产品在长期使用中的可靠性和稳定性。

进一步地，如图3和图4所示，本发明实施例的本体1外壁设置有外螺纹11，所述下盖3的内壁设置有内螺纹31，下盖3套设于本体2外通过所述内螺纹31和外螺纹11活动调节。由于磁芯6设置在本体1内，而电感线圈7安装在下盖3上，则可活动调节的下盖3使得磁芯6与电感线圈7的初始相对位置可调整，这样使得本发明压力传感器100的初始参数值能随不同的检测环境而进行适应性的调整，以提高本产品的适用范围，而且其调节操作简单方便。本实施例中，本体1与下盖3之间通过螺纹来活动调节相对位置，既能保证连接的牢固性，又便于快速调整。

具体地，结合图6和图7所示，所述顶杆4包括柄部41、杆部42及设置在柄部41与杆部42之间的第一台阶43，所述膜片8与顶杆4的柄部41抵接，所述顶杆4杆部42的后端设置有所述磁芯6。

所述本体1内临近磁芯6的一端设置有第二台阶12，所述弹性件5为弹簧套设于顶杆4的杆部42外，弹簧的两端在本体1内分别与第一台阶43、第二台阶12抵接。

即本发明实施例中弹性件5与顶杆4的传动连接是直接传动连接，弹性件5设置成弹簧直接套设在顶杆4的杆部42外，杆部42能对弹簧起支撑保护作用，延长弹性件5的使用寿命。

优选地，如图4和图7所示，本发明实施例的下盖3外部设有安装线圈的腔体32，用于安装和固定电感线圈7，下盖3尾部设有电路板的固定位33，用于安装固定电路板10，并且电感线圈7的两端链接到电路板10，下盖3的***设有后盖9，后盖9用于保护电感线圈7和电路板10。

腔体32的设置便于电感线圈7的安装，同时能将电感线圈7与磁芯6进行非接触式的隔离，防止磁芯6在滑动过程中触碰电感线圈7而影响检测。本发明实施例中，本体1及下盖3均采用绝缘材质，如塑料等材质。

后盖9罩设于下盖3上的电感线圈7及电路板10。后盖9对电感线圈7和电路板10起到保护作用。

本发明实施例的压力传感器100的电路板10上设置有电容102，同时电路板10设置有传输导线101，用于连接上位主机。电感线圈7和电容102组合成振荡电路，传输导线101将电路板10与上位主机连接，上位主机进行信号的分析处理后得到实时压力值。

本发明实施例提出的压力传感器100，通过设置本体1及与本体1连接的上盖2、下盖3，在本体1内设置可滑动的顶杆4，顶杆4背离上盖2的一端安装有磁芯6，本体1于磁芯6的外周设置有电感线圈7，磁芯6与电感线圈7结合完成压力信号的采集，能在保证测量精度的前提下大大降低压力传感器100的成本，同时，磁芯6相对于磁铁不容易消磁，保证了产品在长期使用中的可靠性和稳定性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。