用于机器人的气体传感装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于传感技术设计领域，提供了用于机器人的气体传感装置，通过采用底板与主板结合的方式，并且在底板上设有接收电源信号的电源公座和对电源信号进行电压变换的变压模块，以及在主板上设有主控模块和用于感测预设区域内的气体成分及气体浓度的传感模块，由此实现了该气体传感装置体积较小，并且易拆卸、可与多种传感器件选配的作用；同时，感测预设区域内的气体成分及气体浓度，使得用户及时了解周围的空气质量，并且当存在有害气体时，可及时作出应对措施，减少不必要的损害，解决现有的用于机器人的气体传感装置存在着体积较大、并且不易组装或拆卸的问题。

Gas sensing device for robot

The invention belongs to the field of sensor technology design and provides a gas sensing device for a robot. The gas sensing device adopts the method of combining the base plate with the main board, and the base plate is provided with a power supply seat for receiving the power signal and a voltage conversion module for the power signal, and the main control module is arranged on the main board and used for sensing. The sensor module of gas composition and gas concentration in the preset area realizes the function of small volume, easy disassembly and matching with a variety of sensors; at the same time, it senses the gas composition and gas concentration in the preset area, so that the user can know the air quality around in time, and when it exists. In the case of harmful gases, timely measures can be taken to reduce unnecessary damage and solve the problem that the existing gas sensing devices used for robots have large volume and are not easy to assemble or disassemble.

【技术实现步骤摘要】
用于机器人的气体传感装置
本专利技术属于传感技术设计领域，尤其涉及用于机器人的气体传感装置。
技术介绍
现今，人们的生活趋于智能化，机器人的应用也越来越普及，而机器人自身需具备多种传感装置，包括测距传感装置、气体传感装置、声控传感装置以及触摸传感装置等，并且每种传感装置可能会包括多个，然而，上述一系列的传感装置都存在着体积较大、并且不易组装或拆卸的问题。因此，现有的用于机器人的气体传感装置存在着体积较大、并且不易组装或拆卸的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供用于机器人的气体传感装置，旨在解决现有的用于机器人的气体传感装置存在着体积较大、并且不易组装或拆卸的问题。本专利技术提供了一种用于机器人的气体传感装置，所述气体传感装置包括底板和主板，所述底板和所述主板电性连接；所述底板设有：用于与电源母座匹配对接，以接收电源信号的电源公座；和与所述电源公座相连接，用于对所述电源信号进行电压变换的变压模块；所述主板设有：主控模块；和用于感测预设区域内的气体成分及气体浓度，并反馈气体信息给所述主控模块的传感模块。本专利技术提供的用于机器人的气体传感装置，通过采用底板与主板结合的方式，并且在底板上设有接收电源信号的电源公座和对电源信号进行电压变换的变压模块，以及在主板上设有主控模块和用于感测预设区域内的气体成分及气体浓度的传感模块，由此实现了该气体传感装置体积较小，并且易拆卸、可与多种传感器件选配的作用；同时，感测预设区域内的气体成分及气体浓度，使得用户及时了解周围的空气质量，并且当存在有害气体时，可及时作出应对措施，减少不必要的损害，解决现有的用于机器人的气体传感装置存在着体积较大、并且不易组装或拆卸的问题。附图说明图1是本专利技术提供的用于机器人的气体传感装置的结构示意图。图2是本专利技术提供的用于机器人的气体传感装置中排针的连接结构示意图。图3是本专利技术提供的用于机器人的气体传感装置中排母的连接结构示意图。图4是本专利技术提供的用于机器人的气体传感装置中主控模块的示例电路图。图5是本专利技术提供的用于机器人的气体传感装置中传感模块的示例电路图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。上述的用于机器人的气体传感装置，采用带磁铁的电源公座，可与带磁铁的电源母座吸合，实现电气性能导通。该气体传感装置可应用于智能家电、可穿戴设备以及手机等设备，用于实时检测周围空气的质量，包括PM2.5、甲醛和总挥发性有机化合物(TotalVolatileOrganicCompounds，TVOC)等，并且实现易拆卸以及与多种传感器可选配的作用。图1示出了本专利技术提供的用于机器人的气体传感装置的结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：上述用于机器人的气体传感装置，包括底板101和主板102，底板101和主板102电性连接。上述底板101设有电源公座1011和变压模块1012，电源公座1011用于与机器人主体的一电源母座匹配对接，以接收电源信号并进行信号传输；变压模块1012与电源公座1011电连接，用于对电源信号进行电压变换。上述主板102设有主控模块1021和传感模块1022，传感模块1022用于感测预设区域内的气体成分及气体浓度，并反馈气体信息给主控模块1021。作为本专利技术一实施例，上述底板101和主板102通过分别设置于该两个板上的两组排针和排母进行对接。排针和排母为2*3Pin，间距为1.27mm。上述传感模块1022设于主板102的第一表面的中央位置，主控模块1021设于主板102的相对另一表面上。图2和图3分别示出了本专利技术实施方式提供的用于机器人的气体传感装置中排针和排母的连接结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：作为本专利技术一实施例，上述排针J3的第一管脚和第二管脚接电压变换后的电源信号，排针J3的第三管脚悬空，排针J3的第四管脚、第五管脚以及第六管脚接地。作为本专利技术一实施例，上述排母J2的第一管脚通过总线I2C2_SDA/UART_RX与电源公座1011的第二端子以及第一瞬态电压抑制二极管D1的第一端共接，排母J2的第二管脚通过总线I2C2_SCL/UART_TX与电源公座1011的第三端子以及第二瞬态电压抑制二极管D2的第一端共接，排母J2的第三管脚悬空，电源公座1011的第一端子与第三瞬态电压抑制二极管D3的第一端接入电源信号，电源公座1011的第四端子接地，第一瞬态电压抑制二极管D1的第二端与第二瞬态电压抑制二极管D2的第二端以及第三瞬态电压抑制二极管D3的第二端接地，所述排母J2的第四管脚、第五管脚以及第六管脚接地。作为本专利技术一实施例，上述电源公座1011设有用于与所述机器人主体上的电源母座吸合对接的磁铁和四个弹簧针，四个弹簧针分别作为上述第一端子、第二端子、第三端子以及第四端子，四个弹簧针起到了提供电源信号和进行通信的功能。由此，该气体传感装置中的电源公座1011、变压模块1012以及排母设为一PCB板上，主控模块1021、传感模块1022和排针设为另一PCB板上，排针和排母布局于左右两侧，两个PCB板通过排针和排母连接且固定，形成完整的主体。电源公座1011位于主体的底部，传感模块1022位于主体的顶部正中位置。作为本专利技术一实施例，上述变压模块具体为低压差线性稳压器。低压差线性稳压器用于将5V的电源信号降压为3.3V并对主控模块1021和传感模块1022进行供电。图4示出了本专利技术实施方式提供的用于机器人的气体传感装置中主控模块的示例电路，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：作为本专利技术一实施例，上述主控模块1021包括主控芯片U2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1、第二电容C2以及第三电容C3；主控芯片U2的第一电源端VDDA与第二电容C2的第一端接对电源信号进行电压变换后的电源电压端VDD_3V3，主控芯片U2的复位端NRST与第一电阻R1的第一端及第一电容C1的第一端之间的节点连接，第一电阻R1的第二端接电源电压端VDD_3V3，主控芯片U2的接地端BOOT0与第一电容C1的第二端以及第二电容C2的第二端接地，主控芯片U2的第一通信端PA4和第二通信端PA5分别通过总线ADC2和ADC1连接传感模块1022，主控芯片U2的信号端PA6接脉冲信号源PWM，主控芯片U2的第二电源端VDD与第三电容C3的第一端接电源电压端VDD_3V3，第三电容C3的第二端接地，主控芯片U2的接收端PA10与第三电阻R3的第一端通过总线I2C2_SCL/UART_RX连接底板101，主控芯片U2的输出端PA9与第二电阻R2的第一端通过总线I2C2_SCL/UART_TX连接底板101，第二电阻R2的第二端与第三电阻R3的第二端接电源电压端VDD_3V3。上述电压变换后的电源信号通过电源电压端VDD_3V3进行传输，该主控模块1021小封装，低功耗，带I2C串口和USB等接口，外部接8MHZ系统晶振。主控模块1021和传感模块1022进行I2C通信，主控模块1021读取传感模块1022的寄存器值并处理。主控芯片U2的两个ADC引本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机器人的气体传感装置，其特征在于，所述气体传感装置包括底板和主板，所述底板和所述主板电性连接；所述底板设有：用于与电源母座匹配对接，以接收电源信号的电源公座；和与所述电源公座相连接，用于对所述电源信号进行电压变换的变压模块；所述主板设有：主控模块；和用于感测预设区域内的气体成分及气体浓度，并反馈气体信息给所述主控模块的传感模块。

【技术特征摘要】
1.一种用于机器人的气体传感装置，其特征在于，所述气体传感装置包括底板和主板，所述底板和所述主板电性连接；所述底板设有：用于与电源母座匹配对接，以接收电源信号的电源公座；和与所述电源公座相连接，用于对所述电源信号进行电压变换的变压模块；所述主板设有：主控模块；和用于感测预设区域内的气体成分及气体浓度，并反馈气体信息给所述主控模块的传感模块。2.如权利要求1所述的气体传感装置，其特征在于，所述底板和所述主板电性连接具体为：通过排针和排母进行对接。3.如权利要求2所述的气体传感装置，其特征在于，所述排针的第一管脚和第二管脚接对所述电源信号进行电压变换后的电源电压端，所述排针的第四管脚、第五管脚以及第六管脚接地。4.如权利要求2所述的气体传感装置，其特征在于，所述排母的第一管脚与所述电源公座的第二端子以及第一瞬态电压抑制二极管的第一端共接，所述排母的第二管脚与所述电源公座的第三端子以及第二瞬态电压抑制二极管的第一端共接，所述电源公座的第一端子与第三瞬态电压抑制二极管的第一端接入所述电源信号，所述电源公座的第四端子接地，所述第一瞬态电压抑制二极管的第二端与所述第二瞬态电压抑制二极管的第二端以及所述第三瞬态电压抑制二极管的第二端接地，所述排母的第四管脚、第五管脚以及第六管脚接地。5.如权利要求4所述的气体传感装置，其特征在于，所述电源公座设有用于与所述电源母座吸合对接的磁铁和四个弹簧针，四个所述弹簧针分别作为所述第一端子、所述第二端子、所述第三端子以及所述第四端子。6.如权利要求1所述的气体传感装置，其特征在于，所述变压模块具体为低压差线性稳压器。7.如权利要求1所述的气体传感装置，其特征在于，所述主控模块包括：主控芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊友军，马晓莹，任林，孙技，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44