一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置
阅读说明：本技术 一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置 (Carbon dioxide laser tube air pressure monitoring, alarming and feedback device ) 是由 张利昌 于 2021-09-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置,包括：外壳、真空压力传感器、信号处理电路板、数字显示模块和信号接口；其中,外壳通过支撑杆固定于激光管的储气管内壁上；信号处理电路板封装于外壳内部；真空压力传感器封装于外壳内部,且真空压力传感器的输入端与储气管中的二氧化碳接触,输出端与信号处理电路板电性连接；数字显示模块安装在外壳表面,并与信号处理电路板电性连接；信号接口封装在二氧化碳激光管的管壁,并通过信号线与信号处理电路板电性连接。本发明能够直观、高效、准确地辅助工作人员检测激光管是否存在漏气。(The invention discloses a carbon dioxide laser tube air pressure monitoring, alarming and feedback device, which comprises: the device comprises a shell, a vacuum pressure sensor, a signal processing circuit board, a digital display module and a signal interface; wherein, the shell is fixed on the inner wall of the gas storage tube of the laser tube through a support rod; the signal processing circuit board is packaged in the shell; the vacuum pressure sensor is packaged in the shell, the input end of the vacuum pressure sensor is contacted with the carbon dioxide in the gas storage tube, and the output end of the vacuum pressure sensor is electrically connected with the signal processing circuit board; the digital display module is arranged on the surface of the shell and is electrically connected with the signal processing circuit board; the signal interface is packaged on the tube wall of the carbon dioxide laser tube and is electrically connected with the signal processing circuit board through a signal line. The invention can visually, efficiently and accurately assist the staff in detecting whether the laser tube has air leakage or not.)
技术领域
本发明涉及激光管气压监测技术领域，更具体的说是涉及一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置。
背景技术
二氧化碳激光器是以CO2气体作为主要工作物质的气体激光器，所以为确保二氧化碳激光管的正常使用，需要向储气管内充有一种以二氧化碳气体为主的混合气体，且储气管内部为负压。
但是，当前的封离型二氧化碳激光管的管体，由特硬玻璃材料烧制而成，由于封离型二氧化碳激光管的制作工艺问题，造成相同或不同材质的接口处，会因一些不确定因素，导致部分产品不同程度的漏气，且不易被发现从而影响激光管的正常使用。
因此，如何提供一种能够直观且准确地监测二氧化碳激光管是否存在漏气情况的气压监测、报警与反馈装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置，能够直观、高效、准确地辅助工作人员检测激光管是否存在漏气。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置，包括：外壳、真空压力传感器、信号处理电路板、数字显示模块和信号接口；
其中，所述外壳通过支撑杆固定于激光管的储气管内壁上；
所述信号处理电路板封装于所述外壳内部；
所述真空压力传感器封装于所述外壳内部，且所述真空压力传感器的输入端与储气管中的二氧化碳接触，输出端与所述信号处理电路板电性连接；
所述数字显示模块安装在所述外壳表面，并与所述信号处理电路板电性连接；
所述信号接口封装在二氧化碳激光管的管壁，并通过信号线与所述信号处理电路板电性连接。
优选的，在上述一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置中，所述数字显示模块为液晶模块，其用于实时显示所述储气管内的气压值。
优选的，在上述一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置中，还包括闪烁警示灯；所述闪烁警示灯安装在所述外壳表面，并与所述信号处理电路板电性连接；所述信号处理电路板用于接收所述真空压力传感器检测到的气压信号，根据所述气压信号判断所述储气管内部气压变化是否超出报警阈值，并在超出报警阈值时，发送报警信号至所述闪烁警示灯。
优选的，在上述一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置中，所述信号处理电路板还用于将所述气压信号和所述报警信号转换为模拟量、TTL信号、RS232信号或RS485信号，并输出至所述信号接口。
优选的，在上述一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置中，所述信号处理电路板通过所述信号接口与远程计算机或控制器通讯连接，远程计算机或控制器用于读取并存储转换后的气压信号和报警信号。
优选的，在上述一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置中，所述外壳由圆柱形主体和信号线固定杆组成；所述信号线固定杆为中空结构，且其一端一体连接于所述圆柱形主体的中心位置，另一端与所述信号接口固定连接；所述信号线沿所述信号线固定杆内部走线。
优选的，在上述一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置中，所述真空压力传感器的量程范围为兆帕级，精度小于千分之三。
优选的，在上述一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置中，所述信号线为屏蔽信号线。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置，在二氧化碳激光管生产、调试、运输、安装、使用过程中可以随时监测激光管产品的气压状态，本发明能够直观、高效且准确的辅助工作人员与监测设备对产品的使用状态进行实时监控。应用本发明后，能够有效降低了二氧化碳激光管在生产过程中的产品不良率，同时对商家的远程售后诊断及维护起到了至关重要的作用，降低了售后维护成本，避免了不必要的资源浪费。
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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置安装在激光二极管中的位置图；
图2附图为本发明提供的二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置的原理框图；
图3附图为本发明提供的二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置的外部结构示意图。
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做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。
如图1-2所示，本发明实施例公开了一种二氧化碳激光管气压监测、报警与反馈装置，二氧化碳激光管由放电管a、水冷管b、储气管c和回气管d组成，为三层套管结构。最里面的是放电管a，中间的是水冷管b，最外一层是储气管c，回气管d用于连接放电管a和储气管c，在放电管a两端装有薄金属片卷成的阴极电极e和阳极电极f，两端管口处粘有全反射镜g和输出反射镜h，形成放电光路。水冷管b上具有进水口i和出水口j。
本发明气压监测、报警与反馈装置100包括：外壳1、真空压力传感器2、信号处理电路板3、数字显示模块4和信号接口5；
其中，外壳1通过支撑杆6固定于激光管的储气管c内壁上；
信号处理电路板3封装于外壳1内部；
真空压力传感器2封装于外壳1内部，且真空压力传感器2的输入端与储气管c中的二氧化碳接触，输出端与信号处理电路板3电性连接；本实施例中的真空压力传感器2的量程范围为兆帕级，精度小于千分之三。
数字显示模块4安装在外壳1表面，并与信号处理电路板3电性连接；数字显示模块4为液晶模块，其用于实时显示储气管内的气压值。
信号接口5封装在二氧化碳激光管的管壁，并通过信号线与信号处理电路板3电性连接；信号线为屏蔽信号线。
在一个实施例中，还包括闪烁警示灯7；闪烁警示灯7安装在外壳1表面，并与信号处理电路板3电性连接；信号处理电路板3用于接收真空压力传感器2检测到的气压信号，根据气压信号判断储气管内部气压变化是否超出报警阈值，并在超出报警阈值时，发送报警信号至闪烁警示灯7。
信号处理电路板3还用于将气压信号和报警信号转换为模拟量、TTL信号、RS232信号或RS485信号，并输出至信号接口5。
在另一个实施例中，信号处理电路板3通过信号接口5与远程计算机或控制器通讯连接；远程计算机或控制器用于读取并存储转换后的气压信号和报警信号。
本发明的工作过程为：
真空压力传感器2实时监测储气管c内二氧化碳的气压信号，并将气压信号传输至信号处理电路板3，信号处理电路板3将气压信号转换为数字信号，并传输至数字显示模块显示储气管c的电压值，使工作人员能够直观地获知储气管c内当前的气压值。同时，信号处理电路板3将电压值与预设阈值进行比较，在低于预设阈值时，控制闪烁警示灯7发出闪烁警示，以使工作人员及时获知故障情况。信号电路板3还可以将气压信号和报警信号转换为模拟量、TTL信号、RS232信号或RS485信号，并通过信号接口5传输至远程计算机或控制器进行数据读取和写入，以实现远程监测的目的。同时，使用者在使用过程中还可以把写入计算机中的数据发送至商家，供商家进行远程售后诊断。
在一个具体实施例中，如图3所示，外壳1由圆柱形主体101和信号线固定杆102组成；信号线固定杆102为中空结构，且其一端一体连接于圆柱形主体101的中心位置，另一端与信号接口5固定连接；信号线沿信号线固定杆102内部走线。信号线固定杆102不仅使信号线固定牢靠，不易发生弯折、损坏，确保信号传输的稳定性，还使装置的集成性和整体性更佳。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。