【技术实现步骤摘要】
本技术涉及传感器，尤其是涉及一种超声波氧气传感器。
技术介绍
1、现有便携式制氧机一般采用电化学类的氧气传感器，而电化学类氧气传感器一般通过与氧气分子发生反应，产生微弱电压或电流型号，属于消耗型传感器，故而使用寿命短，一般2年左右，长期使用则更短。而且，由于电化学类氧气传感器属于消耗反应型，所以需要定期校准，需要外接校准电路，使用起来有一定技术难度以及不便捷。
技术实现思路
1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出了一种超声波氧气传感器，无需进行化学反应，损耗更小，使用寿命更长，测量效率更高。
2、根据本技术实施例的超声波氧气传感器，包括：
3、电路板；
4、外壳，设置于所述电路板上，所述外壳的第一端设置有第一超声探头，所述外壳的第二端设置有第二超声探头，所述第一超声探头和所述第二超声探头均与所述电路板电连接；所述外壳上设置有进气通道和出气通道，所述外壳包括整流结构，所述整流结构包括依次连接的第一整流管、第二整流管和第三整流管，所述第二整流管的内径小于所述第一整流管的内径和所述第三整流管的内径，所述第一整流管与所述进气通道连通，所述第三整流管与所述出气通道相连通。
5、根据本技术的一些实施例，所述进气通道与所述出气通道的设置方向呈90°夹角。
6、根据本技术的一些实施例，所述电路板上设置有：
7、微处理器；
8、驱动电路，包括第一驱动单元和第二驱动单元，所述第一驱动单元和
9、切换电路，包括第一切换单元、第二切换单元和第三切换单元，所述第一切换单元、所述第二切换单元和所述第三切换单元的受控端均与所述微处理器电连接，所述第一切换单元的输入端与所述第一超声探头电连接，所述第二切换单元的输入端与所述第二超声探头电连接，所述第三切换单元的第一输入端与所述第一切换单元的输出端电连接，所述第三切换单元的第二输入端与所述第二切换单元的输出端电连接，所述第三切换单元的输出端与所述微处理器电连接；所述第一切换单元用于控制所述第一超声探头处于接收状态或发射状态；所述第二切换单元用于控制所述第二超声探头处于接收状态或发射状态。
10、根据本技术的一些实施例，所述电路板上还设置有放大电路，所述第三切换单元的输出端通过所述放大电路与所述微处理器电连接，所述放大电路用于对所述第三切换单元的输出信号进行放大。
11、根据本技术的一些实施例，所述电路板上还设置有供电电路，所述供电电路分别与所述微处理器、所述驱动电路和所述切换电路电连接，所述供电电路用于为所述微处理器、所述驱动电路和所述切换电路提供电源。
12、根据本技术的一些实施例，所述电路板上还设置有温度检测电路，所述温度检测电路与所述微处理器电连接。
13、根据本技术的一些实施例，所述第一驱动单元的输出端通过第一滤波单元与所述第一超声探头电连接。
14、根据本技术的一些实施例，所述第一驱动单元包括：
15、第一mos管，所述第一mos管的栅极通过第一电阻与所述微处理器电连接，所述第一mos管的源极接地；
16、第二mos管，所述第二mos管的栅极通过第二电阻与所述第一mos管的漏极电连接，所述第二mos管的源极连接所述电源，所述第二mos管的漏极通过所述第一滤波单元与所述第一超声探头电连接。
17、根据本技术的一些实施例，所述第一滤波单元包括：
18、第三电阻，所述第三电阻的第一端与所述第二mos管的漏极电连接，所述第三电阻的第二端接地；
19、第一电容，所述第一电容的第一端与所述第三电阻的第一端电连接，所述第一电容的第二端与所述第一超声探头电连接；
20、第四电阻，所述第四电阻的第一端与所述第一电容的第二端电连接，所述第四电阻的第二端接地。
21、根据本技术的一些实施例，所述第一切换单元包括：
22、第五电阻，所述第五电阻的第一端与所述第一超声探头电连接；
23、第一二极管，所述第一二极管的阴极与所述第五电阻的第二端电连接，所述第一二极管的阳极接地；
24、第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第五电阻的第二端电连接，所述第二二极管的阴极接地；
25、第二电容，所述第二电容的第一端与所述第五电阻的第二端电连接；
26、第一切换芯片，所述第一切换芯片的第一输入端与所述第二电容的第二端电连接，所述第一切换芯片的第二输入端与所述第一二极管的阳极和第二二极管的阴极电连接，所述第一切换芯片的受控端与所述微处理器电连接，所述第一切换芯片的输出端通过第三电容与所述第三切换单元的第一输入端电连接。
27、根据本技术实施例的超声波氧气传感器，至少具有如下有益效果：利用超声在氧气中的传播速度会随着氧气浓度的变化而呈现一种近似线性的变化的特性，通过固定传输距离内的时间从而计算出氧浓度。电路板通过驱动第一超声探头和第二超声探头交替启动，当驱动第一超声探头处于发射状态时，第二超声探头处于接收状态，当驱动第二超声探头处于发射状态时，第一超声探头处于接收状态，通过不断重复上述过程，就可以得到两个超声探头之间实时的传输时间，当氧气浓度发生变化时，此传输时间也会随之变化，氧气的浓度越高，此传输时间就越长，通过传输时间能够获得氧气浓度。根据本技术实施例的超声波氧气传感器，相比于传统的电化学类氧气传感器，损耗更小，使用寿命更长；无需进行化学反应，测量效率更高；利用整流结构对气流进行整流，测量精度更高。
28、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
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1.一种超声波氧气传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的超声波氧气传感器，其特征在于，所述进气通道与所述出气通道的设置方向呈90°夹角。
3.根据权利要求1所述的超声波氧气传感器，其特征在于，所述电路板上设置有：
4.根据权利要求3所述的超声波氧气传感器，其特征在于，所述电路板上还设置有放大电路，所述第三切换单元的输出端通过所述放大电路与所述微处理器电连接，所述放大电路用于对所述第三切换单元的输出信号进行放大。
5.根据权利要求3所述的超声波氧气传感器，其特征在于，所述电路板上还设置有供电电路，所述供电电路分别与所述微处理器、所述驱动电路和所述切换电路电连接，所述供电电路用于为所述微处理器、所述驱动电路和所述切换电路提供电源。
6.根据权利要求3所述的超声波氧气传感器，其特征在于，所述电路板上还设置有温度检测电路，所述温度检测电路与所述微处理器电连接。
7.根据权利要求3所述的超声波氧气传感器，其特征在于，所述第一驱动单元的输出端通过第一滤波单元与所述第一超声探头电连接。
8.根据权
9.根据权利要求8所述的超声波氧气传感器，其特征在于，所述第一滤波单元包括：
10.根据权利要求3所述的超声波氧气传感器，其特征在于，所述第一切换单元包括：
...【技术特征摘要】
1.一种超声波氧气传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的超声波氧气传感器，其特征在于，所述进气通道与所述出气通道的设置方向呈90°夹角。
3.根据权利要求1所述的超声波氧气传感器，其特征在于，所述电路板上设置有：
4.根据权利要求3所述的超声波氧气传感器，其特征在于，所述电路板上还设置有放大电路，所述第三切换单元的输出端通过所述放大电路与所述微处理器电连接，所述放大电路用于对所述第三切换单元的输出信号进行放大。
5.根据权利要求3所述的超声波氧气传感器，其特征在于，所述电路板上还设置有供电电路，所述供电电路分别与所述微处理器、所述驱动电路和所述切换电路电...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐亮，黄理本，方文海，
申请(专利权)人：慧传科技珠海有限公司，
类型：新型
国别省市：
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