一种超声传感器

文档序号:648785 发布日期:2021-05-14 浏览:9次 >En<

阅读说明:本技术 一种超声传感器 (Ultrasonic sensor ) 是由 马春鹏 于 2020-12-25 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种超声传感器,包括探头和晶片,所述晶片固定连接在探头的内侧,所述探头的内侧固定连接有挡板,所述晶片与挡板相抵,所述探头的内侧滑动连接有用于防止挡板发生形变的固定板,所述固定板通过连接杆固定连接在挡板上,所述探头的内侧设有用于用于固定板滑动的导向组件,所述探头的内侧设有用于减少挡板形变的弹性组件,所述探头的内侧设有清灰组件,所述探头的内侧设有通风组件。本发明设计合理,通过设置弹性组件,在压缩弹簧的弹性作用下,达到减少挡板形变量的目的,从而避免车辆行驶时,挡板发生形变后对晶片造成损伤。(The invention discloses an ultrasonic sensor which comprises a probe and a wafer, wherein the wafer is fixedly connected to the inner side of the probe, a baffle is fixedly connected to the inner side of the probe, the wafer abuts against the baffle, a fixing plate used for preventing the baffle from deforming is connected to the inner side of the probe in a sliding mode, the fixing plate is fixedly connected to the baffle through a connecting rod, a guide assembly used for enabling the fixing plate to slide is arranged on the inner side of the probe, an elastic assembly used for reducing the deformation of the baffle is arranged on the inner side of the probe, an ash removal assembly is arranged on the inner side of the probe, and a ventilation assembly is arranged on the inner side of. The wafer baffle is reasonable in design, and the elastic component is arranged, so that the purpose of reducing the deformation of the baffle is achieved under the elastic action of the compression spring, and the wafer is prevented from being damaged after the baffle deforms when a vehicle runs.)

一种超声传感器

技术领域

本发明涉及电子元器件技术领域,尤其涉及一种超声传感器。

背景技术

超声波探头是在超声波检测过程中发射和接收超声波的装置,探头的性能直接影响超声波的特性,影响超声波的检测性能,在超声检测中使用的探头,是利用材料的压电效应实现电能、声能转换的换能器,探头中的关键部件是晶片,晶片是一个具有压电效应的单晶或者多晶片薄片,它的作用是将电能和声能互相转换。

部分车辆的车头装载有用于探测障碍物距离的超声探头,而车辆行驶时,探头的前端的挡板容易在风阻的作用下发生弯折,由于晶片比较脆弱,当挡板发生弯折时会对晶片造成损伤,并且车辆行驶过程中灰尘会经常通过缝隙进入探头内,如果不经常清理会在晶片的表面形成一层积灰,从而影响晶片的正常使用,同时探头内需要经常通气,以防止探头内部温度过高而使得部分零件出现老化的情况。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的缺点,而提出的一种超声传感器。

为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

一种超声传感器,包括探头和晶片,所述晶片固定连接在探头的内侧,所述探头的内侧固定连接有挡板,所述晶片与挡板相抵,所述探头的内侧滑动连接有用于防止挡板发生形变的固定板,所述固定板通过连接杆固定连接在挡板上,所述探头的内侧设有用于用于固定板滑动的导向组件,所述探头的内侧设有用于减少挡板形变的弹性组件,所述探头的内侧设有清灰组件,所述探头的内侧设有通风组件。

优选的,所述导向组件包括对称设置在探头内侧的两个导向槽,两个所述导向槽的内侧均固定连接有固定杆,所述固定板滑动连接在两个固定杆上。

优选的,所述弹性组件包括固定连接在探头内侧的支撑杆,所述支撑杆上对称滑动连接有两个滑块,两个所述滑块分别通过压缩弹簧弹性连接在探头的内侧,两个所述滑块与固定板之间设有连接组件。

优选的,所述连接组件包括固定连接在固定板远离连接杆一侧的固定块,两个所述滑块上均对称设有两个导柱,四个所述导柱上均转动连接有传动杆,四个所述传动杆均转动连接在固定块上。

优选的,所述清灰组件包括固定连接在探头内侧的四个安装块,其中两个竖直方向上的所述安装块之间共同转动连接有滚珠丝杠,另两个所述安装块之间共同固定连接有导杆,所述滚珠丝杠与导杆上共同套设有刷板,所述刷板靠近晶片的一侧设有刷毛,所述滚珠丝杠与固定板之间设有转动组件。

优选的,所述转动组件包括两个分别套设在两个固定杆上的固定筒,两个所述固定筒的右侧均固定连接在固定板上,其中一个所述固定筒上等间距转动连接有多个齿条,所述固定筒的上设有多个用于限位齿条的挡块,所述挡块均位于齿条的右侧,所述滚珠丝杠贯穿安装块并固定连接有传动齿轮,所述传动齿轮与多个齿条之间相互啮合。

优选的,所述通风组件包括固定连接在探头外侧的小型马达,所述小型马达的输出轴末端贯穿探头的外侧并固定连接有第一转轴,所述探头的侧壁上等间距设有多个散热孔,所述转轴上固定连接有多个风叶,所述探头的内侧转动连接有第二转轴,所述第二转轴上对称设有多个矩形板,所述第一转轴与第二转轴之间设有传动组件。

优选的,所述传动组件包括固定连接在第一转轴远离小型马达一端的第一锥齿轮,所述第二转轴上套设有第二锥齿轮,所述第一锥齿轮与第二锥齿轮之间相互啮合。

优选的,两个所述固定筒远离固定板的一端均固定连接有触发块,两个所述导向槽的内侧均固定连接有接收块。

优选的,包括:

检测模块,为位于同一水平方向上的所述触发块和接收块,所述触发块与接收块相对的一面均为金属材质,当所述触发块受到压力后与接收块相抵,使得整个回路处于通电状态,将所述晶片损坏的状态以电信号的形式传递给电声单元;

电声单元,所述电声单元包括喇叭和警示灯,所述喇叭预设导音频或警报音频;

线路开关,所述线路开关为警报系统断开连接用,当所述喇叭与警示灯持续发出警报后被人所发现,通过驱动所述线路开关可以防止喇叭和警示灯持续对人形成干扰。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

1、通过设置弹性组件,挡板发生弯折时,挡板的中部位置形板程度最大,挡板通过连接杆带动固定板运动,固定板通过固定块和支撑杆带动滑块运动,由于滑块与探头的内壁之间通过压缩弹簧弹性连接,会达到阻止滑块继续运动的目的,从而阻止挡板发生形变,避免探头前端的挡板在风阻的作用下发生弯折,对晶片造成损伤;

2、通过设置清灰组件,固定板每次发生形变都会带动固定筒向左运动,固定板带动固定筒运动,固定筒带动齿条运动,齿条运动带动传动齿轮转动,传动齿轮转动带动滚珠丝杠转动,滚珠丝杠转动带动刷板和刷毛扫刷晶片表面,从而达到清灰的目的,避免车辆行驶过程中灰尘会经常通过缝隙进入探头内,如果不经常清理会在晶片的表面形成一层积灰,从而影响晶片的正常使用;

3、通过设置通风组件,小型马达转动带动第一转轴转动,第一转轴转动带动风叶转动,风叶转动使得空气流速加快,将热气从散热孔传出,从而防止探头内部温度过高而使得部分零件出现老化的情况,同时第二转轴在第一锥齿轮和第二锥齿轮的传动下发生转动,矩形板在第二转轴的转动下,匀速更换风向,使得散热更加均匀。

附图说明

图1为本发明提出的一种超声传感器的正面结构示意图;

图2为本发明提出的一种超声传感器的局部上面结构示意图;

图3为本发明提出的一种超声传感器的侧面结构示意图;

图4为图1中A处的放大结构示意图;

图5为本发明警报系统结构示意图。

图中:1探头、2晶片、3挡板、4固定杆、5固定板、6连接杆、7固定块、8支撑杆、9滑块、10压缩弹簧、11传动杆、12导柱、13固定筒、14触发块、15接收块、16安装块、17滚珠丝杠、18刷板、19刷毛、20小型马达、21风叶、22第一锥齿轮、23第二锥齿轮、24矩形板、25散热孔、26传动齿轮、27齿条、28挡块、29导杆。

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。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。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。

参照图1-4,一种超声传感器,包括探头1和晶片2,晶片2固定连接在探头1的内侧,探头1的内侧固定连接有挡板3,晶片2与挡板3相抵,探头1的内侧滑动连接有用于防止挡板3发生形变的固定板5,固定板5通过连接杆6固定连接在挡板3上,探头1的内侧设有用于用于固定板5滑动的导向组件,探头1的内侧设有用于减少挡板3形变的弹性组件,探头1的内侧设有清灰组件,探头1的内侧设有通风组件。

导向组件包括对称设置在探头1内侧的两个导向槽,两个导向槽的内侧均固定连接有固定杆4,固定板5滑动连接在两个固定杆4上。

弹性组件包括固定连接在探头1内侧的支撑杆8,支撑杆8上对称滑动连接有两个滑块9,两个滑块9分别通过压缩弹簧10弹性连接在探头1的内侧,两个滑块9与固定板5之间设有连接组件,挡板3发生弯折时,挡板3的中部位置形板程度最大,挡板3通过连接杆6带动固定板5运动,固定板5通过固定块7和支撑杆8带动滑块9运动,由于滑块9与探头1的内壁之间通过压缩弹簧10弹性连接,会达到阻止滑块9继续运动的目的,从而阻止挡板3发生形变,避免探头1前端的挡板3在风阻的作用下发生弯折,对晶片2造成损伤。

连接组件包括固定连接在固定板5远离连接杆6一侧的固定块7,两个滑块9上均对称设有两个导柱12,四个导柱12上均转动连接有传动杆11,四个传动杆11均转动连接在固定块7上。

清灰组件包括固定连接在探头1内侧的四个安装块16,其中两个竖直方向上的安装块16之间共同转动连接有滚珠丝杠17,另两个安装块16之间共同固定连接有导杆29,滚珠丝杠17与导杆29上共同套设有刷板18,刷板18靠近晶片2的一侧设有刷毛19,滚珠丝杠17与固定板5之间设有转动组件,固定板5每次发生形变都会带动固定筒13向左运动,固定板5带动固定筒13运动,固定筒13带动齿条27运动,齿条27运动带动传动齿轮26转动,传动齿轮26转动带动滚珠丝杠17转动,滚珠丝杠17转动带动刷板18和刷毛19扫刷晶片2表面,从而达到清灰的目的,避免车辆行驶过程中灰尘会经常通过缝隙进入探头1内,如果不经常清理会在晶片2的表面形成一层积灰,从而影响晶片2的正常使用。

转动组件包括两个分别套设在两个固定杆4上的固定筒13,两个固定筒13的右侧均固定连接在固定板5上,其中一个固定筒13上等间距转动连接有多个齿条27,固定筒13的上设有多个用于限位齿条27的挡块28,挡块28均位于齿条27的右侧,挡块28限制了齿条27不会向右发生转动,从而实现了传动齿轮26单向转动的目的,不会受齿条27回复原位时的影响,滚珠丝杠17贯穿安装块16并固定连接有传动齿轮26,传动齿轮26与多个齿条27之间相互啮合。

通风组件包括固定连接在探头1外侧的小型马达20,小型马达20的输出轴末端贯穿探头1的外侧并固定连接有第一转轴,探头1的侧壁上等间距设有多个散热孔25,转轴上固定连接有多个风叶21,探头1的内侧转动连接有第二转轴,第二转轴上对称设有多个矩形板24,第一转轴与第二转轴之间设有传动组件,小型马达20转动带动第一转轴转动,第一转轴转动带动风叶21转动,风叶21转动使得空气流速加快,将热气从散热孔25传出,从而防止探头1内部温度过高而使得部分零件出现老化的情况,同时第二转轴在第一锥齿轮22和第二锥齿轮23的传动下发生转动,矩形板24在第二转轴的转动下,匀速更换风向,使得散热更加均匀。

传动组件包括固定连接在第一转轴远离小型马达20一端的第一锥齿轮22,第二转轴上套设有第二锥齿轮23,第一锥齿轮22与第二锥齿轮23之间相互啮合。

两个固定筒13远离固定板5的一端均固定连接有触发块14,两个导向槽的内侧均固定连接有接收块15,当汽车的车速较快时,挡板3的形变量很大,从而增加了晶片2损害的几率,此时挡板3通过连接杆6、固定板5和固定筒13带动触发块14运动至与接收块15相抵,触发块14与接收块15相抵时会发出警报。

包括:

检测模块,为位于同一水平方向上的触发块14和接收块15,触发块14与接收块15相对的一面均为金属材质,当触发块14受到压力后与接收块15相抵,使得整个回路处于通电状态,将晶片2损坏的状态以电信号的形式传递给电声单元;

电声单元,电声单元包括喇叭和警示灯,喇叭预设导音频或警报音频;

线路开关,线路开关为警报系统断开连接用,当喇叭与警示灯持续发出警报后被人所发现,通过驱动线路开关可以防止喇叭和警示灯持续对人形成干扰。

本发明中,挡板3受到风力后会向左发生形变,挡板3的形变主要呈现在挡板3的中央处,挡板3通过连接杆6带动固定板5向左运动,固定板5向左运动带动固定块7向左运动,固定块7向左运动通过两个传动杆11分别带动两个滑块9相向运动,随着滑块9产生运动的趋势,压缩弹簧10阻止了滑块9继续相向运动,从而阻止了挡板3发生形变,进而达到保护晶片2的目的;

固定板5向左运动带动固定筒13向左运动,固定筒13向左运动带动多个齿条27向左运动,多个齿条27带动传动齿轮26发生转动,传动齿轮26转动带动滚珠丝杠17转动,滚珠丝杠17转动带动刷板18在竖直方向上往复运动,刷板18带动刷毛19扫刷晶片2的表面,从而达到清灰的目的,避免了灰尘太多而影响晶片2的正常使用;

打开小型马达20的开关,小型马达20的输出轴转动带动第一转轴转动,第一转轴带动多个风叶21转动,从而达到加快空气流动速度的目的,第一转轴还通过第一锥齿轮22和第二锥齿轮23带动第二转轴转动,第二转轴转动带动矩形板24转动,矩形板24转动可以改变风向,从而使得散热更加均匀;

本发明当中触发块14与接收块15共同扮演检测模块的角色,当触发块14与接收块15相抵时,即检测到了晶体2到了容易受损的范围,整体线路开关相当于闭合状态,从而使得喇叭与警示灯处于工作状态。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

11页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:一种未知非均匀噪声背景下的DOA估计方法

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!

技术分类