CN202126325U - 一种开关量差压传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种开关量差压传感器，包括壳体和信号控制单元，所述壳体内腔设高压腔和低压腔，高压腔内设第一压力感应膜片，低压腔内设第二压力感应膜片，所述第一压力感应膜片和第二压力感应膜片之间设连杆，连杆两端分别贴在两膜片上，所述连杆的其中一端设压值调节旋钮；所述信号控制单元设在壳体的电控腔内，信号控制单元包括与电路功能模块相连的感应微动开关，电路功能模块经触发电路与中央处理器ECU连接。本实用新型可准确采集流体通路部件的压降，输出可靠、简单易处理的信号，只需要在某个点输出指示信号，驱动指示灯，或传递给中央处理器ECU，信号稳定、简单，且不受恶劣环境影响。
Description
技术领域
本实用新型属于用于预警流体通路中各部件压差超过阈值的预警器，尤其低压油路或气路各部件压差预警传感器的一种设计。可预警流体通路中部件，因杂质累积或堵塞，造成部件压降超过阈值，尤其适合汽车行业油路部件寿命预警。输出信号采用方便上位机或ECU检测的通断信号和电平信号。
背景技术
通常使用的差压传感器又叫差压变送器，主要有电容式差压变送器，陶瓷差压传感器，扩散硅差压传感器
电容式变送器有一个可变电容的传感组件．该传感器是一个完全封闭的组件，差压通过隔离膜片和灌充液硅油传到传感膜片引起位移．传感膜片和两电容极板之间的电容差由电子部件转换成的两线制输出的毫安级电信号。
抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递，压力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面，连接成一个惠斯通电桥（闭桥），由于压敏电阻的压阻效应，使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号。
扩散硅压力传感器，被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上（不锈钢或陶瓷），使膜片产生与介质压力成正比的微位移，使传感器的电阻值发生变化，通过电子线路检测这一变化，并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。
压电压力传感器主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺，其中石英（二氧化硅）是一种天然晶体，压电效应就是在这种晶体中发现的，在一定的温度范围之内，压电性质一直存在，但温度超过这个范围之后，压电性质完全消失（这个高温就是所谓的 “居里点”）。由于随着应力的变化电场变化微小（也就说压电系数比较低），所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数，但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。
以上是现有技术中众知的差压传感器，此类传感器均为模拟量输出，一般要通过AD采集和二次开发，才能指示出差压值，而且因为其制作工艺，决定了其价格居高不下；同时，此类传感器容易受温度影响，而不能满足一些行业的要求。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种开关量差压传感器，其可准确采集流体通路部件的压降，输出可靠、简单易处理的信号。
本实用新型为实现其目的所采取的技术方案：一种开关量差压传感器，包括壳体和信号控制单元，其特征在于：所述壳体内腔设高压腔和低压腔，高压腔内设第一压力感应膜片，低压腔内设第二压力感应膜片，所述第一压力感应膜片和第二压力感应膜片之间设连杆，连杆两端分别贴在两膜片上，所述连杆的其中一端设压值调节旋钮；所述信号控制单元设在壳体的电控腔内，信号控制单元包括与电路功能模块相连的感应微动开关，电路功能模块经触发电路与中央处理器ECU连接。
本实用新型由第一、二压力感应膜片分别采集高、低压端压力，通过压值调节旋钮修正调节并设定触发压力值，当压差达到设定值时，由连杆传导压力矢量，触发感应微动开关并由电路功能模块计算压差，当矢量值超过阈值时，激活触发电路，输出易处理的高、低电平或通断信号，驱动***电路（如指示灯，中央处理器ECU）。
本实用新型的有益效果：可准确采集流体通路部件的压降，输出可靠、简单易处理的信号，只需要在某个点输出指示信号，驱动指示灯，或传递给中央处理器ECU，信号稳定、简单，且不受恶劣环境影响。
附图说明
以下结合附图和具作实施方式对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型结构示意图；
图2为电路功能模块工作原理图。
图中1 、第一压力感应膜片，2、第一压力感应膜片，3、感应微动开关，4、触发电路，5、电路功能模块，6、压值调节旋钮，7、连杆。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括壳体和信号控制单元，壳体采用塑料、合金等轻质材料。壳体内设高压腔和低压腔，高压腔内设第一压力感应膜片1，低压腔内设第二压力感应膜片2，第一压力感应膜片1和第二压力感应膜片2之间设连杆7。由于有膜片和连杆阻隔，使高压腔和低压腔相互隔离。连杆7呈杠铃状，连杆以中心点为界，分为相互对称的两截组合在一起（也可以其他非对称形式分成二截，主要考虑要便于安装）。连杆两端的圆片端分别贴在两膜片上。连杆7的其中一端（即与第二压力感应膜片2接触的一端）设压值调节旋钮6。第一压力感应膜片和第二压力感应膜片可采用陶瓷膜片、硅胶膜片或丁晴橡胶加布膜片。压值调节旋钮采用日本欧姆龙公司生产的一种可调节开关。
信号控制单元设置在壳体的电控腔内，信号控制单元包括感应微动开关3，感应微动开关与电路功能模块5相连接，电路功能模块5经触发电路4与中央处理器ECU等***电路连接。感应微动开关设在靠近连杆另一端的内侧。触发电路4采用触发件结构。电路功能模块工作原理如图2所示：压力采集信号触发收集后，通过主芯片分析比对预定报警值，然后输给干扰分析模块分析其讯号是否是由于振动或则其他静电等原因造成的错误讯号，分析以后通过接插件将正式讯号外输出给中央ECU，再由ECU显示给操作人。
本实用新型采用通用的管接头和螺纹方式与管路联接，高、低压端互相隔离的，仅传导压力矢量，流体不从接头和腔体通过，通过压值调节旋钮调节修正，设定触发压力值，当压差达到设定值时，触发感应微动开关并由电路功能模块计算压差，当矢量值超过阈值时，激活触发电路, 进而触发电子电路，输出易处理的高、低电平或通断信号，驱动***电路，如指示灯，ECU。
为增强抗干扰和耐久性，对电路输出采用了输出短路保护电路和防浪涌电路设计，。本实用新型工作原理：流体（水、油或气体）通过高低压端传输压力给第一压力感应膜片和第一压力感应膜片，并将压力收集传到连杆，通过连杆（其预定值的调节由压值调节旋钮进行调节 ）就会触发感应微动开关，其接通后发送触发信号给电路功能模块，经过电路分析比对预定值，超出预定值将通过触发电路输出一个电讯号给汽车中央处理***，告知操作人部位出现异常。
Claims (4)
1.一种开关量差压传感器，包括壳体和信号控制单元，其特征在于：所述壳体内腔设高压腔和低压腔，高压腔内设第一压力感应膜片，低压腔内设第二压力感应膜片，所述第一压力感应膜片和第二压力感应膜片之间设连杆，连杆两端分别贴在两膜片上，所述连杆的其中一端设压值调节旋钮；所述信号控制单元设在壳体的电控腔内，信号控制单元包括与电路功能模块相连的感应微动开关，电路功能模块经触发电路与中央处理器ECU连接。
2.根据权利要求1所述的开关量差压传感器，其特征在于：所述连杆为两截组合式。
3.根据权利要求1所述的开关量差压传感器，其特征在于：所述第一压力感应膜片和第二压力感应膜片采用陶瓷膜片、硅胶膜片或丁晴橡胶加布膜片。
4.根据权利要求1所述的开关量差压传感器，其特征在于：所述触发电路采用触发件结构。
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