一种智能电机驱动抗寒气象传感器制造技术

本发明专利技术涉及一种智能电机驱动抗寒气象传感器，针对现有传感器外部结构进行改进，智能引入自动化抗寒储藏式机械结构，通过设计第一套筒（2）与第二套筒（3）之间的位置关系，一方面构成储藏式收纳保护腔体，另一方面构成控温保护的加热腔体（12）；通过外部设计设置的温度检测器（8）实现针对外部环境温度的实时准确检测，并结合具体设计的电机驱动电路（14），针对设计电控伸缩杆（6）所构成的机械自动化结构实现智能控制，以及针对电加热模块（9）所构成的电加热结构进行智能控制，实现气象传感器本体（1）相对储藏式收纳保护腔体的进出，在实现气象传感器本体（1）正常工作的同时，针对气象传感器本体（1）实现了有效的保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种智能电机驱动抗寒气象传感器，属于传感器

技术介绍
传感器（英文名称：transducer/sensor）是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求；传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。随着技术水平的不断提高，针对传感器的改进与创新也在不断涌现，诸如专利申请号：201280052861.3，公开了一种磁传感器，具备检测磁力的霍尔传感器以及用于进行霍尔传感器的驱动和信号处理的IC，IC具有两层以上的多个金属布线层，霍尔传感器和IC通过引线布线电连接并且被封入到一个封装体内。用于将霍尔传感器的输出电压输入到IC所具备的信号处理部的金属布线具备立体交叉部，以抑制由于从外部施加的磁通密度的变化而在与霍尔传感器的输出端子和霍尔传感器的输出电极焊盘相连接的引线布线以及用于将霍尔传感器的输出电压输入到IC所具备的信号处理部的IC上的金属布线上产生的感应电动势。由此，抑制由磁通密度的急剧变化引起的感应电动势的影响，提供电流传感器所需的高速应答性。还有专利申请号：201410093853.4，公开了一种传感器，该传感器的探头包括一个内部件和套设该内部体的外壳体，该内部件的内部设有芯体，该内部件的表面具有一段螺旋槽道，该外壳体的下端具有开口，从而该内部件和套设该内部体的外壳体构成一个具有一条螺旋通道的且下端开口的中空双层的结构，并且该外壳体在对应内部的螺旋通道的位置开设有多个通孔；上述技术方案设计的传感器用于对流体进行传感测量。不仅如此，专利申请号：201410247919.0，公开了一种传感器，其具有传感器元件和尤其是用于加热所述传感器元件的加热元件，其中所述传感器元件具有可暴露于要测量物质的前电极和相对电极，其中所述传感器元件、尤其是所述前电极和所述相对电极能通过电接触部被电接触，尤其是其中所述加热元件具有导电加热结构，其中所述导电加热结构、所述前电极、所述相对电极中的至少一个和所述电接触部之一至少部分地由多个彼此连接的颗粒构成，其中所述颗粒至少部分地由贵金属或贵金属合金构成。这样的传感器、尤其是气体传感器或颗粒传感器在良好性能的情况下允许改善的可制造性。从上述现有技术可以看出，现有设计的各种传感器为人们的生活提供了很多的便捷，使得实际的使用变得更加的人性化，但是在实际使用中，细心的人们总能发现一些不尽如人意的地方，众所周知，气象传感器用于检测气象参数数据信息，常被设置于一些恶劣的环境当中，诸如高地或是寒冷的位置，这就对传感器自身提出了严格的要求，但另一方面由于气象数据采集的精度要求，需要采用高敏感的检测元件，这就使得传感器难以长期应对恶劣环境，影响到气象传感器的正常使用。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种针对现有传感器外部结构进行改进，引入智能自动化抗寒储藏式机械结构，并结合具体设计的电机驱动电路，针对气象传感器本体实现保护的智能电机驱动抗寒气象传感器。本专利技术为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本专利技术设计了一种智能电机驱动抗寒气象传感器，包括气象传感器本体、第一套筒、第二套筒、圆形盖板、电控伸缩杆、立杆、橡胶圈、控制模块，以及分别与控制模块相连接的电源、温度检测器、电机驱动电路、至少一个电加热模块，电控伸缩杆经电机驱动电路与控制模块相连接，气象传感器本体与控制模块相连接；电源经过控制模块分别为温度检测器、气象传感器本体，以及各个电加热模块进行供电，同时，电源依次经过控制模块、电机驱动电路为电控伸缩杆进行供电；第一套筒和圆形盖板采用隔热材料制成，第二套筒采用导热材料制成；第一套筒的其中一端敞开，另一端封闭；第二套筒的两端均敞开；第一套筒的长度大于第二套筒的长度，且第一套筒的内径大于第二套筒的外径；第二套筒设置于第一套筒内，且第二套筒的中心线与第一套筒的中心线共线，第二套筒其中一个敞开端的所在面与第一套筒敞开端的所在面共面，且第二套筒该敞开端开口边缘外侧与第一套筒敞开端开口边缘内侧之间设置上环形封闭圆形盖板，将第二套筒该敞开端作为装置主敞开端，第二套筒另一敞开端开口边缘外侧与第一套筒内壁一周对应位置之间设置下环形封闭圆形盖板，由第二套筒外壁、第一套筒内壁、上环形封闭圆形盖板和下环形封闭圆形盖板构成加热腔体；各个电加热模块设置在加热腔体中；控制模块和电机驱动电路设置于第一套筒内部封闭端的底部；电机驱动电路包括第一NPN型三极管Q1、第二NPN型三极管Q2、第三PNP型三极管Q3、第四PNP型三极管Q4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4；其中，第一电阻R1的一端连接控制模块的正级供电端，第一电阻R1的另一端分别连接第一NPN型三极管Q1的集电极、第二NPN型三极管Q2的集电极；第一NPN型三极管Q1的发射极和第二NPN型三极管Q2的发射极分别连接在电控伸缩杆的两端上，同时，第一NPN型三极管Q1的发射极与第三PNP型三极管Q3的发射极相连接，第二NPN型三极管Q2的发射极与第四PNP型三极管Q4的发射极相连接；第三PNP型三极管Q3的集电极与第四PNP型三极管Q4的集电极相连接，并接地；第一NPN型三极管Q1的基极与第三PNP型三极管Q3的基极相连接，并经第二电阻R2与控制模块相连接；第二NPN型三极管Q2的基极经第三电阻R3与控制模块相连接；第四PNP型三极管Q4的基极经第四电阻R4与控制模块相连接；电控伸缩杆的电机底座设置于第一套筒内部封闭端底部的中央位置，电控伸缩杆上伸缩杆的顶端竖直向上，且电控伸缩杆上伸缩杆所在直线与第一套筒的中心线共线；气象传感器本体的外径与第二套筒内径相适应，气象传感器本体设置于电控伸缩杆上伸缩杆的顶端，气象传感器本体在电控伸缩杆上伸缩杆的作用下，在第二套筒中上下移动，并进出装置主敞开端；圆形盖板的外径大于第二套筒的外径，且小于第一套筒的内径；橡胶圈的外径与装置主敞开端的内径相适应，橡胶圈设置在圆形盖板的其中一面上，且橡胶圈的中心与圆形盖板的中心相重合；立杆的一端设置于气象传感器本体的顶部，立杆的另一端垂直连接在圆形盖板上连接橡胶圈的一面上，且立杆所在直线与电控伸缩杆上伸缩杆所在直线共线或相平行；圆形盖板随电控伸缩杆上伸缩杆的伸缩而上下移动，针对装置主敞开端实现封闭或开启，且圆形盖板针对装置主敞开端实现封闭时，圆形盖板上所设橡胶圈位于装置主敞开端开口边缘的内侧；温度检测器设置于第一套筒的外壁上。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述各个电加热模块彼此相邻等间距地设置在所述加热腔体内部一周。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述电控伸缩杆的电机为无刷电机。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述控制模块为单片机。作为本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能电机驱动抗寒气象传感器，包括气象传感器本体（1），其特征在于：还包括第一套筒（2）、第二套筒（3）、圆形盖板（4）、电控伸缩杆（6）、立杆（7）、橡胶圈（13）、控制模块（5），以及分别与控制模块（5）相连接的电源、温度检测器（8）、电机驱动电路（14）、至少一个电加热模块（9），电控伸缩杆（6）经电机驱动电路（14）与控制模块（5）相连接，气象传感器本体（1）与控制模块（5）相连接；电源经过控制模块（5）分别为温度检测器（8）、气象传感器本体（1），以及各个电加热模块（9）进行供电，同时，电源依次经过控制模块（5）、电机驱动电路（14）为电控伸缩杆（6）进行供电；第一套筒（2）和圆形盖板（4）采用隔热材料制成，第二套筒（3）采用导热材料制成；第一套筒（2）的其中一端敞开，另一端封闭；第二套筒（3）的两端均敞开；第一套筒（2）的长度大于第二套筒（3）的长度，且第一套筒（2）的内径大于第二套筒（3）的外径；第二套筒（3）设置于第一套筒（2）内，且第二套筒（3）的中心线与第一套筒（2）的中心线共线，第二套筒（3）其中一个敞开端的所在面与第一套筒（2）敞开端的所在面共面，且第二套筒（3）该敞开端开口边缘外侧与第一套筒（2）敞开端开口边缘内侧之间设置上环形封闭圆形盖板（10），将第二套筒（3）该敞开端作为装置主敞开端，第二套筒（3）另一敞开端开口边缘外侧与第一套筒（2）内壁一周对应位置之间设置下环形封闭圆形盖板（11），由第二套筒（3）外壁、第一套筒（2）内壁、上环形封闭圆形盖板（10）和下环形封闭圆形盖板（11）构成加热腔体（12）；各个电加热模块（9）设置在加热腔体（12）中；控制模块（5）和电机驱动电路（14）设置于第一套筒（2）内部封闭端的底部；电机驱动电路（14）包括第一NPN型三极管Q1、第二NPN型三极管Q2、第三PNP型三极管Q3、第四PNP型三极管Q4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4；其中，第一电阻R1的一端连接控制模块（5）的正级供电端，第一电阻R1的另一端分别连接第一NPN型三极管Q1的集电极、第二NPN型三极管Q2的集电极；第一NPN型三极管Q1的发射极和第二NPN型三极管Q2的发射极分别连接在电控伸缩杆（6）的两端上，同时，第一NPN型三极管Q1的发射极与第三PNP型三极管Q3的发射极相连接，第二NPN型三极管Q2的发射极与第四PNP型三极管Q4的发射极相连接；第三PNP型三极管Q3的集电极与第四PNP型三极管Q4的集电极相连接，并接地；第一NPN型三极管Q1的基极与第三PNP型三极管Q3的基极相连接，并经第二电阻R2与控制模块（5）相连接；第二NPN型三极管Q2的基极经第三电阻R3与控制模块（5）相连接；第四PNP型三极管Q4的基极经第四电阻R4与控制模块（5）相连接；电控伸缩杆（6）的电机底座设置于第一套筒（2）内部封闭端底部的中央位置，电控伸缩杆（6）上伸缩杆的顶端竖直向上，且电控伸缩杆（6）上伸缩杆所在直线与第一套筒（2）的中心线共线；气象传感器本体（1）的外径与第二套筒（3）内径相适应，气象传感器本体（1）设置于电控伸缩杆（6）上伸缩杆的顶端，气象传感器本体（1）在电控伸缩杆（6）上伸缩杆的作用下，在第二套筒（3）中上下移动，并进出装置主敞开端；圆形盖板（4）的外径大于第二套筒（3）的外径，且小于第一套筒（2）的内径；橡胶圈（13）的外径与装置主敞开端的内径相适应，橡胶圈（13）设置在圆形盖板（4）的其中一面上，且橡胶圈（13）的中心与圆形盖板（4）的中心相重合；立杆（7）的一端设置于气象传感器本体（1）的顶部，立杆（7）的另一端垂直连接在圆形盖板（4）上连接橡胶圈（13）的一面上，且立杆（7）所在直线与电控伸缩杆（6）上伸缩杆所在直线共线或相平行；圆形盖板（4）随电控伸缩杆（6）上伸缩杆的伸缩而上下移动，针对装置主敞开端实现封闭或开启，且圆形盖板（4）针对装置主敞开端实现封闭时，圆形盖板（4）上所设橡胶圈（13）位于装置主敞开端开口边缘的内侧；温度检测器（8）设置于第一套筒（2）的外壁上。...

【技术特征摘要】
1.一种智能电机驱动抗寒气象传感器，包括气象传感器本体（1），其特征在于：还包括第一套筒（2）、第二套筒（3）、圆形盖板（4）、电控伸缩杆（6）、立杆（7）、橡胶圈（13）、控制模块（5），以及分别与控制模块（5）相连接的电源、温度检测器（8）、电机驱动电路（14）、至少一个电加热模块（9），电控伸缩杆（6）经电机驱动电路（14）与控制模块（5）相连接，气象传感器本体（1）与控制模块（5）相连接；电源经过控制模块（5）分别为温度检测器（8）、气象传感器本体（1），以及各个电加热模块（9）进行供电，同时，电源依次经过控制模块（5）、电机驱动电路（14）为电控伸缩杆（6）进行供电；第一套筒（2）和圆形盖板（4）采用隔热材料制成，第二套筒（3）采用导热材料制成；第一套筒（2）的其中一端敞开，另一端封闭；第二套筒（3）的两端均敞开；第一套筒（2）的长度大于第二套筒（3）的长度，且第一套筒（2）的内径大于第二套筒（3）的外径；第二套筒（3）设置于第一套筒（2）内，且第二套筒（3）的中心线与第一套筒（2）的中心线共线，第二套筒（3）其中一个敞开端的所在面与第一套筒（2）敞开端的所在面共面，且第二套筒（3）该敞开端开口边缘外侧与第一套筒（2）敞开端开口边缘内侧之间设置上环形封闭圆形盖板（10），将第二套筒（3）该敞开端作为装置主敞开端，第二套筒（3）另一敞开端开口边缘外侧与第一套筒（2）内壁一周对应位置之间设置下环形封闭圆形盖板（11），由第二套筒（3）外壁、第一套筒（2）内壁、上环形封闭圆形盖板（10）和下环形封闭圆形盖板（11）构成加热腔体（12）；各个电加热模块（9）设置在加热腔体（12）中；控制模块（5）和电机驱动电路（14）设置于第一套筒（2）内部封闭端的底部；电机驱动电路（14）包括第一NPN型三极管Q1、第二NPN型三极管Q2、第三PNP型三极管Q3、第四PNP型三极管Q4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4；其中，第一电阻R1的一端连接控制模块（5）的正级供电端，第一电阻R1的另一端分别连接第一NPN型三极管Q1的集电极、第二NPN型三极管Q2的集电极；第一NPN型三极管Q1的发射极和第二NPN型三极管Q2的发射极分别连接在电控伸缩杆（6）的两端上，同时，第一NPN型三极管Q1的发射极与第...

【专利技术属性】
技术研发人员：禹胜林，
申请(专利权)人：无锡信大气象传感网科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32