【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及气体流量监测，具体涉及燃气监测用的一种流量传感器。
技术介绍
1、现有的燃气流量检测设备大多应用于工业领域，且应用场景都是高压力，大流量情况下的流量检测。随着社会的发展，民用天然气、液化石油气等在民生领域内的应用越来越广泛。但近年来，工业领域的流量检测设备由于精度较低，不适用于常压或低压管路，在普通家庭燃气管路和商用管路中则无法起到精确的监测和报警效果。
2、同时，现有的自闭阀、调压阀等部分产品包含了过流检测装置(原理为，流量高于设定值后，过流检测装置的后端压力会降低，从而使自闭阀等类似原理的阀门低压关闭)，但只能判定流量是否高于某个设定值，用于流量过大情况下的自动关闭(如燃气管道脱落，或存在较大破损)。但此类过流检测装置且必须与阀体配套才能工作，无法直接对管道内流量值进行检测，更无法检测出微小流量的泄漏，因此关闭流量值的无法进行合理设定和调整。在燃气管道存在轻微破损，或接头漏气等流量较小的场景时，无法进行安全预警。
3、可见，现在的燃气管路泄漏检测和泄漏补救处理方案还存在亟待改进的空间，应当进行优化以提高检测的精度，同时配合检测结果进行管路的防漏处理，从而提高燃气管路的安全性。故需要提出更为合理的技术方案，解决现有技术中存在的技术问题。
技术实现思路
1、至少为克服其中一种上述内容提到的缺陷，本专利技术提出一种流量传感器，通过改进流量传感器的内部检测结构，能根据流量的变动进行实检测，根据光电反应产生变动的电流信号从而反应出流量的变化情况，可对
2、为了实现上述目的，本专利技术公开的流量传感器可采用如下提出的技术方案：
3、一种流量传感器，包括传感器壳体，壳体内形成过流通道，在过流通道的前端设置有探头组件，探头组件包括探针主体且探针主体上设置有透光孔，探针主体的尾部进入过流通道内且透光孔朝向探针主体尾部延伸的同时孔径逐渐减小；过流通道内还设置有光电组件，光电组件包括分别位于透光孔两侧的光发射组件和光电感应组件，光发射组件发出光信号并穿过透光孔后被光电感应组件接收并生成电信号，探针主体在流体压力的作用下沿过流通道发生位移并限制从透光孔穿过的光信号。
4、上述公开的流量传感器，在对接至燃气管路时，气体从过流通道的前端进入并对探针主体施加压力，使探针主体朝向过流通道内移动，直至达到受力平衡；在探针主体移动的过程中，透光孔与光电组件的对正位置发生变化，燃气流量越大，其压力使探针主体位移量越大，从光发射组件发出并穿过透光孔的光信号量越大，进而在光电感应组件处生成的电信号越强，由此得到的流量检测结果也同步进行变化。
5、进一步的，为了更加精确的检测管路内的流量变化，从而判断检出泄漏情况，本专利技术对探针主体的结构进行优化并提出如下一种可行的选择：所述的探针主体上形成过流盘，过流盘的盘面用以迎接进入过流通道的气流并将探针主体推入过流通道，所述的探针主体还连接有感压弹簧用以施加弹性力以平衡流体的作用于过流盘的流体压力。采用如此方案时，过流盘可与探针主体一体成型，也可与探针主体拆卸分离，在连接处形成密封。气体作用在过流盘上的压力可推动探针轴向移动，从而实现透光孔与光电组件的对正位置，当光电组件对正到透光孔更宽的部位时可透过更多光信号，从而产生更强的电信号。
6、进一步的，探头组件在本专利技术中起到气体流量感应的作用，具体结构可进行优化以提高对气体流量的感应精度，其可采用多种可行的方案，此处进行优化并提出其中一种可行的选择：所述的探头组件还包括与壳体连接的过流罩，过流罩上设置有进气结构和与探针主体配合的定向孔，且过流罩内形成与过流盘配合的进气空间，进气空间的内径沿气流行进方向逐渐扩大，当过流盘被流体压力推入过流通道时，过流盘与过流罩内的气体间隙逐渐增大。采用如此方案时，过流罩前端的进气空间内径固定不变，与过流盘形成的间隙较小且固定，可满足流量小时的精确感应测量；当流量大时将过流盘向靠后的位置推动，过流盘与进气空间的间隙增大，可让气流通过，同时能够根据压力测定流量值，也能够避免探头组件受压到达行程极限导致失效或损坏。
7、进一步的，在本专利技术中，为了精确控制光信号的透过量，提高检测精度，对光发射组件发出的光量进行限制，仅仅允许固定的光信号量进入透光孔，此处进行优化并提出其中一种可行的选择：所述的壳体内设置有遮光件，遮光件包括贴合探针主体的遮光部，且遮光部形成有对正透光孔的遮光窗口，遮光窗口用以限制从光发射组件到达光电感应组件的最大光信号量。采用如此方案时，遮光窗口可设置为方形、圆形或其他形状，用以限制通过的光信号量为统一固定值，再经过透光孔的限定则可进一步精确限定到达光电感应组件的光信号量，从而精确检测出作用在过流盘上的力并计算出流量值。
8、进一步的，在本专利技术中还设置有控制结构，用以对光电组件的工作进行控制和对工作信号进行处理，具体的，此处进行优化并提出其中一种可行的选择：所述的壳体上设置有安装部，安装部设置有控制板，所述的光电组件与控制板电连接并将生产的电信号传递给控制板。采用如此方案时，安装部包括安装孔、安装槽等结构，其位于壳体的表面并可延伸至壳体内部，在安装时对安装处进行密封处理，保障过流通道的完整性。
9、进一步的，在探针往复移动时，为了保持探针移动的轴向性，此处进行优化并提出其中一种可行的选择：所述的壳体内形成有用以配合探针主体的定向结构，所述的定向结构包括定向槽或定向孔，所述的探针主体与定向结构滑动配合并用以保持探针主体在周向上的固定。采用如此方案时，所述的定向槽或定向孔可被构造为多边形，可同步实现周向角度的限定，保障探针主体在伸缩过程中不发生周向旋转，从而使透光孔与光电组件的对正更稳定可靠。
10、进一步的，其他一些可行的方案中，还可进行优化，此处举出其中一种可行的选择：所述的壳体内设置有内芯，内芯贴合壳体内壁且形成气体通过的间隙，所述的定向结构位于内芯中部并使探针结构在内芯中部定向往复移动；所述的光电组件配合设置于内芯中。采用如此方案时，所述的内芯与壳体可拆卸分离，或者被构造为一体结构。
11、进一步的，前端的探头组件可对流量的精确变化进行监测，在一些场景和中还需要根据监测到流量变化后配合自闭阀等进行通断控制，具体可通过多种形式实现，其并不被唯一限定，此处进行优化并提出其中一种可行的选择：所述的壳体内设置有用以开启或封闭过流通道出口的阀芯，阀芯与定向结构滑动配合并沿直线往复滑动，阀芯连接有关阀弹簧并在关阀弹簧的弹力作用下将过流通道封闭。采用如此方案时，过流通道的末端连接至自闭阀等结构，连接处即为过流通道口，而阀芯在关阀弹簧的弹力作用下能够将过流通道口关闭，在自闭阀等的外力作用下可将阀芯推动并使过流通道口保持开启，实现流体的流通并进行流量的监测，当流量检测值发生变化并判定为泄漏时，可撤销自闭阀对阀芯的推力，此时阀芯将自动关闭过流通道口，避免泄漏造成后续更严重的后果。
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1.一种流量传感器，其特征在于：包括传感器壳体(4)，壳体(4)内形成过流通道，在过流通道的前端设置有探头组件，探头组件包括探针主体且探针主体上设置有透光孔(2c)，探针主体的尾部进入过流通道内且透光孔(2c)朝向探针主体尾部延伸的同时孔径逐渐减小；过流通道内还设置有光电组件，光电组件包括分别位于透光孔(2c)两侧的光发射组件(5a)和光电感应组件(5b)，光发射组件(5a)发出光信号并穿过透光孔(2c)后被光电感应组件(5b)接收并生成电信号，探针主体在流体压力的作用下沿过流通道发生位移并限制从透光孔(2c)穿过的光信号。
2.根据权利要求1所述的流量传感器，其特征在于：所述的探针主体上形成过流盘(2)，过流盘(2)的盘面(2a)用以迎接进入过流通道的气流并将探针主体推入过流通道，所述的探针主体还连接有感压弹簧(3)用以施加弹性力以平衡流体的作用于过流盘(2)的流体压力。
3.根据权利要求2所述的流量传感器，其特征在于：所述的探头组件还包括与壳体(4)连接的过流罩(1)，过流罩(1)上设置有进气结构和与探针主体配合的定向孔，且过流罩(1)内形成与过流盘(
4.根据权利要求1所述的流量传感器，其特征在于：所述的壳体(4)内设置有遮光件(6)，遮光件(6)包括贴合探针主体的遮光部，且遮光部形成有对正透光孔(2c)的遮光窗口(6a)，遮光窗口(6a)用以限制从光发射组件(5a)到达光电感应组件(5b)的最大光信号量。
5.根据权利要求1所述的流量传感器，其特征在于：所述的壳体(4)上设置有安装部，安装部设置有控制板，所述的光电组件与控制板电连接并将生产的电信号传递给控制板。
6.根据权利要求1所述的流量传感器，其特征在于：所述的壳体(4)内形成有用以配合探针主体的定向结构，所述的定向结构包括定向槽或定向孔，所述的探针主体与定向结构滑动配合并用以保持探针主体在周向上的固定。
7.根据权利要求6所述的流量传感器，其特征在于：所述的壳体(4)内设置有内芯(8)，内芯(8)贴合壳体(4)内壁且形成气体通过的间隙，所述的定向结构位于内芯(8)中部并使探针结构在内芯(8)中部定向往复移动；所述的光电组件配合设置于内芯(8)中。
8.根据权利要求7所述的流量传感器，其特征在于：所述的壳体(4)内设置有用以开启或封闭过流通道出口的阀芯(10)，阀芯(10)与定向结构滑动配合并沿直线往复滑动，阀芯(10)连接有关阀弹簧(9)并在关阀弹簧(9)的弹力作用下将过流通道封闭。
9.根据权利要求8所述的流量传感器，其特征在于：所述的阀芯(10)包括阀杆与阀头，所述的阀杆将探针主体的透光孔(2c)遮挡，阀杆上形成有第一过光口(10b)和第二过光口(10a)，第一过光口(10b)的口径大于第二过光口(10a)的口径；当阀头开启过流通道时第一过光口(10b)对正透光孔(2c)，当阀头关闭过流通道时第二过光口(10a)对正透光孔(2c)。
10.根据权利要求8或9所述的流量传感器，其特征在于：所述的阀芯(10)上设置有密封件(11)，当阀芯(10)封闭过流通道时密封件(11)与壳体(4)内表面配合并形成密闭结构。
...【技术特征摘要】
1.一种流量传感器，其特征在于：包括传感器壳体(4)，壳体(4)内形成过流通道，在过流通道的前端设置有探头组件，探头组件包括探针主体且探针主体上设置有透光孔(2c)，探针主体的尾部进入过流通道内且透光孔(2c)朝向探针主体尾部延伸的同时孔径逐渐减小；过流通道内还设置有光电组件，光电组件包括分别位于透光孔(2c)两侧的光发射组件(5a)和光电感应组件(5b)，光发射组件(5a)发出光信号并穿过透光孔(2c)后被光电感应组件(5b)接收并生成电信号，探针主体在流体压力的作用下沿过流通道发生位移并限制从透光孔(2c)穿过的光信号。
2.根据权利要求1所述的流量传感器，其特征在于：所述的探针主体上形成过流盘(2)，过流盘(2)的盘面(2a)用以迎接进入过流通道的气流并将探针主体推入过流通道，所述的探针主体还连接有感压弹簧(3)用以施加弹性力以平衡流体的作用于过流盘(2)的流体压力。
3.根据权利要求2所述的流量传感器，其特征在于：所述的探头组件还包括与壳体(4)连接的过流罩(1)，过流罩(1)上设置有进气结构和与探针主体配合的定向孔，且过流罩(1)内形成与过流盘(2)配合的进气空间，进气空间的内径沿气流行进方向逐渐扩大，当过流盘(2)被流体压力推入过流通道时，过流盘(2)与过流罩(1)内的气体间隙逐渐增大。
4.根据权利要求1所述的流量传感器，其特征在于：所述的壳体(4)内设置有遮光件(6)，遮光件(6)包括贴合探针主体的遮光部，且遮光部形成有对正透光孔(2c)的遮光窗口(6a)，遮光窗口(6a)用以限制从光发射组件(5a)到达光电感应组件(5b)的最大光信号量。
5.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：龙腾，张明武，
申请(专利权)人：成都中辰浩传感器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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