一种超声波空气传感器制造技术

一种超声波空气传感器，包括声楔铜帽，声楔铜帽的内部安装有陶瓷芯片，陶瓷芯片作为正极与线缆的一个引脚固定连接，声楔铜帽作为负极与线缆的另一个引脚固定连接，声楔铜帽顶部设置有声匹配层，声匹配层安装在橡胶套的安装孔内，声楔铜帽卡接在橡胶套的内部；本实用新型专利技术提供的传感器可以在低电压下工作，电压在1.85V便可以起振，大大提高了起振速度；可以提高灵敏度，灵敏度可达7cm/30mv；对温度环境要求极低，在‑25°～70°的温度环境中仍能精准检测，确保检测信号的稳定输出。

An ultrasonic air sensor

【技术实现步骤摘要】
一种超声波空气传感器
本技术涉及一种传感器，具体的说，涉及一种超声波空气传感器，属于传感器

技术介绍
传感器是一种检测装置，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。传感器种类众多，例如超声波空气传感器目前使用比较广泛，主要应用在工业、国防、生物医学等方面，超声波空气传感器是将超声波信号转换成其他能量信号（通常是电信号）的传感器。然而，现有超声波空气传感器在具体使用过程中还存在一些不足，比如说现有的超声波空气传感器通常采用电压为DC12V±10%或24V±10%外部直流电源供电，经内部稳压电路供给传感器工作，当电压低于这个范围便不能正常工作；灵敏度偏低，即使较短距离内的接收灵敏度也偏低；起振速度较慢；在不同温度环境中使用时，检测信号输出很不稳定；现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种超声波空气传感器，可以在低电压供电下工作；可以提高灵敏度，使波形稳定；可以提高起振速度；可以在负温或高温中环境中确保检测信号的稳定输出。本技术采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：一种超声波空气传感器，包括声楔铜帽，声楔铜帽的内部安装有陶瓷芯片，声楔铜帽顶部设置有声匹配层，声匹配层安装在橡胶套的安装孔内；所述声楔铜帽卡接在橡胶套的内部，橡胶套由上筒体和下筒体两部分组成，下筒体的内表面壁上开设有一个环状凹槽。进一步地，所述陶瓷芯片作为正极与线缆的一个引脚固定连接，声楔铜帽作为负极与线缆的另一个引脚固定连接。进一步地，所述橡胶套的内部设有圆柱形的腔体，腔体与环状凹槽相连通，环状凹槽的直径大于圆柱形腔体的直径；所述上筒体上表面的中心处开设有一个圆形的安装孔，安装孔与圆柱形腔体中心线共线且相连通，安装孔的直径小于圆柱形腔体的直径。进一步地，所述下筒体的外径大于上筒体的外径；所述下筒体的外表面上设有两条环形凸起，环形凸起用于将橡胶套与流道安装孔紧密连接；所述上筒体、下筒体和环形凸起一体成型。进一步地，所述声楔铜帽的底部设有开口，开口处的外侧设有环状帽檐；所述声楔铜帽与环状帽檐通过工艺拉伸一体成型。进一步地，所述声匹配层呈圆盘形状，声匹配层的直径小于橡胶套顶部安装孔的直径，声匹配层的厚度大于安装孔的高度。进一步地，所述陶瓷芯片呈正方形结构，陶瓷芯片通过电子结构胶耦合在声楔铜帽的内部，陶瓷芯片的底部开设有等间距设置的缝隙，缝隙的数量为三条，缝隙的长度与陶瓷芯片的长度相等，缝隙的高度小于陶瓷芯片的高度。进一步地，所述陶瓷芯片的正下方设置有线缆，线缆的顶部设有两个引脚，一个引脚陶瓷芯片通过焊接固定连接，另一个引脚与声楔铜帽的环状帽檐通过焊接固定连接，线缆采用灌封胶固定在声楔铜帽和橡胶套内部。本技术采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：本技术提供的传感器中，声楔铜帽卡接在橡胶套的内腔中，声楔铜帽的上方通过电子胶耦合有声匹配层，在声楔铜帽内由里到外依次设置有陶瓷芯片、线缆，陶瓷芯片作为正极与线缆相连接，声楔铜帽作为负极与线缆相连接，形成闭合回路，线缆将检测信号传输出去。本技术提供的传感器可以在低电压下工作，电压在1.85V便可以起振，大大提高了起振速度；可以提高灵敏度，灵敏度可达7cm/30mv；对温度环境要求极低，在-25°～70°的温度环境中仍能精准检测，确保检测信号的稳定输出；结构简单，设计合理，各部件间粘接牢靠，密封性较好，可广泛应用于传感器生产
下面结合附图和实施例对本技术进行详细说明。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是图1的仰视图；图3是图1的剖视图；图4是本技术中橡胶套的结构示意图；图5是本技术中声楔铜帽的结构示意图；图6是本技术中陶瓷芯片的结构示意图；图中，1-声楔铜帽，11-环状帽檐，2-陶瓷芯片，21-缝隙，3-声匹配层，4-橡胶套，41-腔体，42-环状凹槽，43-安装孔，44-环形凸起，5-线缆。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式。实施例1一种超声波空气传感器如图1-图6共同所示，本技术提供一种超声波空气传感器，包括呈圆筒状的声楔铜帽1，声楔铜帽1的底部设有开口，开口处的外侧设有环状帽檐11，声楔铜帽1的内部安装有陶瓷芯片2，陶瓷芯片2作为正极与线缆5的一个引脚固定连接，声楔铜帽1作为负极与线缆5的另一个引脚固定连接，声楔铜帽1顶部设置有声匹配层3，声匹配层3安装在橡胶套4的安装孔43内；所述声楔铜帽1卡接在橡胶套4的内部。所述声楔铜帽1筒状主体的直径为14mm，声楔铜帽1的厚度为0.20mm；所述声楔铜帽1与环状帽檐11通过工艺拉伸一体成型。所述声匹配层3呈圆盘形状，声匹配层3的直径小于安装孔43的直径，声匹配层3的厚度大于安装孔43的高度；声匹配层3的直径为11mm，声匹配层3的厚度为1.20mm；所述声匹配层3采用特殊电子胶耦合在声楔铜帽1的上方。所述橡胶套4由上、下两部分筒体组成，上、下筒体的中心线共线，下筒体的外径大于上筒体的外径，下筒体的外径为20mm，上筒体的外径为16mm；所述橡胶套4的内部设有圆柱形的腔体41，腔体41的直径为14mm，腔体41的上部用于容纳声楔铜帽1的筒状主体；所述下筒体的内表面壁上开设有一个环状凹槽42，环状凹槽42与腔体41相连通，环状凹槽42的直径大于圆柱形腔体41的直径，环状凹槽42用于安装声楔铜帽1的环状帽檐11；所述上筒体上表面的中心处开设有一个圆形的安装孔43，安装孔43与圆柱形腔体41中心线共线且相连通，安装孔43的直径小于圆柱形腔体41的直径；所述下筒体的外表面上设有两条环形凸起44，环形凸起44用于将橡胶套4与流道安装孔紧密连接，环形凸起44还可以起到减震作用；所述上筒体、下筒体和环形凸起44一体成型。所述陶瓷芯片2呈正方形结构，陶瓷芯片2使用电子结构胶耦合在声楔铜帽1的内部，陶瓷芯片2上开设有等间距设置的缝隙21，缝隙21的数量为三条，缝隙21的长度与陶瓷芯片2的长度相等，缝隙21的高度小于陶瓷芯片2的高度；所述陶瓷芯片2的正下方设置有线缆5，线缆5的顶部设有两个引脚，一个引脚与作为正极的陶瓷芯片2通过焊接固定连接，另一个引脚与声楔铜帽1的环状帽檐11通过焊接固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波空气传感器，其特征在于：包括声楔铜帽（1），声楔铜帽（1）的内部安装有陶瓷芯片（2），声楔铜帽（1）顶部设置有声匹配层（3），声匹配层（3）安装在橡胶套（4）的安装孔（43）内；所述声楔铜帽（1）卡接在橡胶套（4）的内部，橡胶套（4）由上筒体和下筒体两部分组成，下筒体的内表面壁上开设有一个环状凹槽（42）。/n

【技术特征摘要】
1.一种超声波空气传感器，其特征在于：包括声楔铜帽（1），声楔铜帽（1）的内部安装有陶瓷芯片（2），声楔铜帽（1）顶部设置有声匹配层（3），声匹配层（3）安装在橡胶套（4）的安装孔（43）内；所述声楔铜帽（1）卡接在橡胶套（4）的内部，橡胶套（4）由上筒体和下筒体两部分组成，下筒体的内表面壁上开设有一个环状凹槽（42）。


2.如权利要求1所述的一种超声波空气传感器，其特征在于：所述陶瓷芯片（2）作为正极与线缆（5）的一个引脚固定连接，声楔铜帽（1）作为负极与线缆（5）的另一个引脚固定连接。


3.如权利要求1所述的一种超声波空气传感器，其特征在于：所述橡胶套（4）的内部设有圆柱形的腔体（41），腔体（41）与环状凹槽（42）相连通，环状凹槽（42）的直径大于圆柱形腔体（41）的直径；所述上筒体上表面的中心处开设有一个圆形的安装孔（43），安装孔（43）与圆柱形腔体（41）中心线共线且相连通，安装孔（43）的直径小于圆柱形腔体（41）的直径。


4.如权利要求1所述的一种超声波空气传感器，其特征在于：所述下筒体的外径大于上筒体的外径；所述下筒体的外表面上设有两条环形凸起（44），环形凸起（44）用于将橡胶套（4）与流道安装孔紧密连接；所述上...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁燕飞，
申请(专利权)人：寿光市飞田电子有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37