裝于各個聚光基座安裝孔上的聚光基座14以及安裝于各個成像基座安裝孔上的成像基座15,各個光線會聚透鏡6安裝于對應聚光基座14位于光線反射腔10內的一端,各個光源5安裝于對應聚光基座14內,各個成像聚焦透鏡7安裝于對應成像基座15位于光線反射腔10內的一端,各個數字圖像傳感器8安裝于對應的成像基座15內。
[0026]優選的,每個光線反射腔10包括設置于基座9上端的圓柱形空腔10-1以及設置于基座9中部且與圓柱形空腔10-1相連通的倒圓錐形空腔10-2,所述圓柱形空腔10-1的上端與外部相連通且下端與倒圓錐形空腔10-2上端相連,各個聚光基座安裝孔與對應的倒圓錐形空腔10-2的下端相連通,各個成像基座安裝孔設置于對應倒圓錐形空腔10-2的側壁上。
[0027]優選的,每個光源5上設有2-20個引腳一5-1,每個引腳一5-1外側均套有絕緣子一5-2,每個數字圖像傳感器8上設有2-20個引腳二 8-1,每個引腳二 8-1外側均套有絕緣子二8-2。
[0028]優選的,各個光線反射腔10均為真空腔且相連通。
[0029]優選的,所述基座9、連接件11、聚光基座14、成像基座15和參照塊2采用金屬材料制作。
[0030]優選的,所述彈性部件丨為恒彈性簧片。
[0031 ] 優選的,所述光源5為LED光源。
[0032]本實用新型提供的非接觸式壓力/差壓檢測裝置,每個壓力檢測單元的檢測原理如下:
[0033]①該檢測裝置不與被測物體連接時,彈性部件I未產生形變,打開光源5和數字圖像傳感器8,光源5發出的光經光線會聚透鏡6射到參照塊2表面后,反射或散射光經成像聚焦透鏡7聚焦成像在數字圖像傳感器8的光敏面上,智能圖像處理裝置即可獲取數字圖像傳感器8采集到的光斑圖像信息,彈性部件I未產生形變時的光斑為元點光斑;
[0034]②將檢測裝置的連接件11與被測物體進行連接,彈性部件I根據被測物體壓力變化而產生形變,智能圖像處理裝置將數字圖像傳感器8采集到的圖像信息與步驟①的元點光斑圖像信息進行對比并計算出位移量,然后智能圖像處理裝置將位移量轉化成4_20mA的電流信號,再根據電流的大小計算壓力的大小。
[0035]上述【具體實施方式】只是對本實用新型的技術方案進行詳細解釋,本實用新型并不只僅僅局限于上述實施例,凡是依據本實用新型原理的任何改進或替換,均應在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種非接觸式壓力/差壓檢測裝置,其特征在于:包括基座(9)和設置于該基座(9)上的至少兩個壓力檢測單元,每個壓力檢測單元分別包括一個與被測物體相連接且能根據被測物體壓力變化而產生形變的彈性部件(I)、一個固設于彈性部件(I)上的參照塊(2)、一組用于向參照塊(2)發射光線的入射光源組件以及一組用于獲取參照塊(2)反射或散射后光線的聚焦攝像組件,所述入射光源組件包括沿光線入射方向上依次設置于入射光軸(3)上的光源(5)、光線會聚透鏡(6),所述聚焦攝像組件包括沿光線聚焦方向上依次設置于聚焦光軸(4)上的成像聚焦透鏡(7)以及數字圖像傳感器(8),所述入射光軸(3)和聚焦光軸(4)偏折了設定的角度,各個彈性部件(I)的彈性模量相同,所述非接觸式壓力/差壓檢測裝置還包括一個分別與每個壓力檢測單元的數字圖像傳感器(8)連接的智能圖像處理裝置,所述智能圖像處理裝置能獲取每個壓力檢測單元中數字圖像傳感器(8)的圖像信息從而根據反射或散射后光斑在圖像傳感器(8)上的位置變化計算出每個參照塊(2)的位移量,進而計算出每個被測物體壓力的變化或者兩個被測物體之間的差壓。2.根據權利要求1所述的非接觸式壓力/差壓檢測裝置,其特征在于:每個壓力檢測單元還包括一個設置于基座(9)體內的光線反射腔(10),所述光線反射腔(10)靠近參照塊(2)的一端與外部相連通,另一端位于基座(9)體內,每個光線反射腔(10)的開口端均固設有一個用于與被測物體相連接的連接件(11),各個連接件(11)位于光線反射腔(10)內的一端設有一個開口朝向光線反射腔(10)的引壓腔(12),各個連接件(11)上設有一個用于連通對應引壓腔(12)和對應被測物體的引壓孔(13),各個彈性部件(I)封設于對應引壓腔(12)的開口上,各個參照塊(2)固設于對應彈性部件(I)位于光線反射腔(10)—側的表面上,每個壓力檢測單元還包括一個設置于對應光線反射腔(10)位于基座(9)體內一端且與外部相連通的聚光基座安裝孔以及一個設置于對應光線反射腔(10)側壁且與外部相連通的成像基座安裝孔,所述成像基座安裝孔的軸線與聚光基座安裝孔的軸線偏折設定角度;該裝置還包括安裝于各個聚光基座安裝孔上的聚光基座(14)以及安裝于各個成像基座安裝孔上的成像基座(15),各個光線會聚透鏡(6)安裝于對應聚光基座(14)位于光線反射腔(10)內的一端,各個光源(5)安裝于對應聚光基座(14)內,各個成像聚焦透鏡(7)安裝于對應成像基座(15)位于光線反射腔(10)內的一端,各個數字圖像傳感器(8)安裝于對應的成像基座(15)內。3.根據權利要求2所述的非接觸式壓力/差壓檢測裝置,其特征在于:每個光線反射腔(10)包括設置于基座(9)上端的圓柱形空腔(10-1)以及設置于基座(9)中部且與圓柱形空腔(10-1)相連通的倒圓錐形空腔(10-2),所述圓柱形空腔(10-1)的上端與外部相連通且下端與倒圓錐形空腔(10-2)上端相連,各個聚光基座安裝孔與對應的倒圓錐形空腔(10-2)的下端相連通,各個成像基座安裝孔設置于對應倒圓錐形空腔(10-2)的側壁上。4.根據權利要求3所述的非接觸式壓力/差壓檢測裝置,其特征在于:每個光源(5)上設有2-20個引腳一(5-1),每個引腳一(5-1)外側均套有絕緣子一(5-2),每個數字圖像傳感器(8)上設有2-20個引腳二 (8-1),每個引腳二 (8-1)外側均套有絕緣子二 (8-2)。5.根據權利要求2-4中任一項所述的非接觸式壓力/差壓檢測裝置,其特征在于:各個光線反射腔(10)均為真空腔且相連通。6.根據權利要求2-4中任一項所述的非接觸式壓力/差壓檢測裝置,其特征在于:所述基座(9)、連接件(11)、聚光基座(14)、成像基座(15)和參照塊(2)采用金屬材料制作。7.根據權利要求1-3中任一項所述的非接觸式壓力/差壓檢測裝置,其特征在于:所述彈性部件(I)為恒彈性簧片。8.根據權利要求1-3中任一項所述的非接觸式壓力/差壓檢測裝置,其特征在于:所述光源(5)為LED光源。
【專利摘要】本實用新型涉及一種非接觸式壓力/差壓檢測裝置,包括基座和至少兩個壓力檢測單元,每個壓力檢測單元分別包括一個彈性部件、一個參照塊、一組入射光源組件以及一組聚焦攝像組件,入射光源組件包括光源、光線會聚透鏡,聚焦攝像組件包括成像聚焦透鏡以及數字圖像傳感器,入射光軸和聚焦光軸偏折了設定的角度,各個彈性部件的彈性模量相同,非接觸式壓力/差壓檢測裝置還包括一個智能圖像處理裝置,智能圖像處理裝置能計算出每個被測物體壓力的變化或者兩個被測物體之間的差壓。該檢測裝置不僅能測量高溫介質的壓力,檢測兩個高溫介質之間的差壓,而且分辨率高、穩定性好、測量精度高、使用安全可靠。
【IPC分類】G01L11/02, G01L13/00
【公開號】CN205192683
【申請號】CN201520886764
【發明人】張惠益, 周永宏, 胡淋清, 鄒崇
【申請人】福建上潤精密儀器有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年11月9日