光纖光柵門磁傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種光纖光柵門磁傳感器，其包括門磁傳感器主體、上蓋保護殼以及下蓋保護殼，上蓋保護殼和下蓋保護殼均設置于門磁傳感器主體上；門磁傳感器主體包括門磁底座，門磁底座的第一側面設置有第一腔體，第一腔體內設置有門磁感應梁結構體，門磁底座的與第一側面相對的第二側面設置有第二腔體，第二腔體內門磁傳動梁結構體，且使得門磁傳動梁由門磁傳感器主體的側面伸出，以與門體接觸；門磁感應梁結構體上設置有雙光纖槽，光纖設置于雙光纖槽中，且伸出門磁傳感器主體，伸出門磁傳感器主體的光纖設置有光纖保護部件。采用該種結構的光纖光柵門磁傳感器，能對門狀態的變化做出及時的響應，應用范圍較為廣泛。
【專利說明】
光纖光柵門磁傳感器
技術領域
[0001]本實用新型涉及機械領域，尤其涉及光纖，具體是指一種光纖光柵門磁傳感器。
【背景技術】
[0002]門磁是用來探測門、窗、抽屜等是否被非法打開或移動。是與人們日常生活密切相關的一個重要物理量。
[0003]目前，比較常用的門磁傳感器主要是門磁部分和電路部分組成，門磁部分是通過門門開合，改變磁鐵的磁力變化。電路部分分析處理電路感應到磁力變化，通過有線或無線通信方式把門的狀態發送給數據采集器。
[0004]傳統的門磁傳感器，只能安裝在有供電的環境中，在野外需要有電池和太陽能供給才能長期工作。
[0005]其它同類光柵門磁傳感器，光纖一般為兩端出光纖狀態，無形中占用更大的安裝空間，而同側出纖的傳感器的體積較大。
[0006]其它同類光柵門磁傳感器，一般采用分體式設計，內部一個磁鋼感應器，外部一個磁鋼作為動作運動件，對工程施工的安裝來說，有很大的不方便。
[0007]光纖光柵門磁傳感器與傳統的傳感器相比有很多優點，如靈敏度高，體積小，耐腐蝕，抗電磁輻射，光路可彎曲，便于遙測等。基于光纖光柵技術的門磁傳感器，采用波長編碼技術，消除了光源功率波動及系統損耗的影響，適用于長期監測;而且多個光纖光柵組成的門磁傳感系統，采用一根光纜，可實現準分布式測量。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型的目的是克服了上述現有技術的缺點，提供了一種能對門狀態的變化做出及時的響應的光纖光柵門磁傳感器。
[0009]為了實現上述目的，本實用新型的光纖光柵門磁傳感器具有如下構成:
[0010]該光纖光柵門磁傳感器，其主要特點是，所述的傳感器包括門磁傳感器主體、上蓋保護殼以及下蓋保護殼，所述的上蓋保護殼和所述的下蓋保護殼均設置于所述的門磁傳感器主體上；
[0011]所述的門磁傳感器主體包括門磁底座，所述的門磁底座的第一側面設置有第一腔體，所述的第一腔體內設置有門磁感應梁結構體，所述的門磁底座的與所述的第一側面相對的第二側面設置有第二腔體，所述的第二腔體內設置有門磁傳動梁結構體，且使得門磁傳動梁由所述的門磁傳感器主體的側面伸出，以與門體接觸；
[0012]門磁感應梁結構體上設置有雙光纖槽，所述的光纖設置于所述的雙光纖槽中，且伸出所述的門磁傳感器主體，伸出所述的門磁傳感器主體的光纖設置有光纖保護部件。
[0013]進一步地，所述的門磁感應梁結構體包括第一磁鋼、第二磁鋼以及感應梁集成體，所述的第一磁鋼以及所述的第二磁鋼通過M2螺釘固定于所述的感應梁集成體上，且所述的第一磁鋼與所述的第二磁鋼的安裝方向相反。
[0014]更進一步地，所述的感應梁集成體包括輔助梁以及形變梁，所述的雙光纖槽包括第一光纖槽以及第二光纖槽，所述的第一光纖槽設置于所述的輔助梁上，且光纖通過膠固定的方式固定于所述的第一光纖槽中，所述的第二光纖槽設置于所述的形變梁上，且所述的光纖通過膠固定或焊接的方式固定于所述的第二光纖槽中。
[0015]再進一步地，所述的感應梁集成體上設置有固定孔，且所述的門磁感應梁結構體通過所述的固定孔固定于所述的門磁底座上。
[0016]進一步地，所述的門磁傳動梁結構體包括門磁傳動梁、第三磁鋼以及扭力彈簧，所述的扭力彈簧的第一端固定于所述的門磁底座上，所述的扭力彈簧的第二端通過M2螺釘與所述的第三磁鋼相連接，所述的第三磁鋼固定于所述的門磁傳動梁上，且所述的第三磁鋼的安裝方向與所述的第一磁鋼的安裝方向相同。
[0017]進一步地，所述的光纖保護部件包括保護尾套、堵頭、鎧裝空管以及光纖松套管，所述的堵頭設置于所述的光纖伸出所述的門磁傳感器主體的位置處，且所述的保護尾套套設于所述的光纖上，并與所述的光纖松套管相連接，所述的鎧裝空管套設于所述的光纖松套管上。
[0018]進一步地，所述的第一腔體為密封防水結構，所述的第二腔體為非密封防水結構。
[0019]進一步地，所述的門磁底座的材料為鋅合金、鋁合金、彈性鋼材、銦鋼或金屬;所述的傳動梁的材料為不銹鋼或金屬。
[0020]采用了該實用新型中的光纖光柵門磁傳感器，與現有技術相比，具有以下有益的技術效果:
[0021 ] (I)采用G.657系列的光纖，彎曲半徑最小可以做到10mm，大大減小的內部結構空間，可以很好實現同側出光纖，又不占用大的空間。
[0022](2)采用寬式感應梁結構，所有光纖都直接通過點膠固定在形變梁上，在傳感器內部沒有了裸出的光纖，最大限度地減少了光纖在轉運過程中和施工過程中可能造成光纖的損傷。
[0023](3)采用雙光纖槽結構，光纖和磁鋼固定孔都處于中心對稱分布，磁鋼固定孔與光纖的走線不在同一位置上，對安裝和點膠帶來便利。
[0024](4)采用磁鋼內置式，傳動梁和形變梁分置于傳感器的兩個腔體內部，不需要在工程安裝過程中考慮磁對中問題。
[0025](5)采用磁鋼內置式，磁力的變化成為可控，物理量的變化一致性更好。
【附圖說明】
[0026]圖1為本實用新型的光纖光柵門磁傳感器的外觀結構示意圖。
[0027]圖2為本實用新型的門磁傳感器的組裝圖。
[0028]圖3為本實用新型的門磁感應梁結構體的結構示意圖。
[0029]圖4為本實用新型的門磁傳動梁結構體的結構示意圖。
[0030]圖5為本實用新型的光纖光柵門磁傳感器關門時的狀態示意圖。
[0031]圖6為本實用新型的光纖光柵門磁傳感器開門時的狀態示意圖。
[0032]【符號說明】
[0033]I 鎧裝空管
[0034]2保護尾套
[0035]3上蓋保護殼
[0036]4安裝孔
[0037]5門磁傳動梁
[0038]6門磁傳感器主體
[0039]7下蓋保護殼
[0040]8門磁底座
[0041]9門磁感應梁結構體
[0042]10門磁傳動梁結構體
[0043]11固定孔
[0044]12堵頭
[0045]13第二磁鋼
[0046]14第一磁鋼
[0047]15第一光纖槽
[0048]16第二光纖槽
[0049]17輔助梁
[0050]18變形梁
[0051]19固定孔
[0052]20光纖
[0053]21第三磁鋼
[0054]22扭力彈簧
【具體實施方式】
[0055]為了能夠更清楚地描述本實用新型的技術內容，下面結合具體實施例來進行進一步的描述。
[0056]請參閱圖1至圖6所示，本實用新型涉及光纖20光柵門磁傳感器，具體地說是一種光纖20光柵門磁傳感器的封裝結構，本實用新型的光纖20光柵門磁傳感器包括門磁傳感器主體6、上蓋保護殼3以及下蓋保護殼7，所述的上蓋保護殼3和所述的下蓋保護殼7均設置于所述的門磁傳感器主體6上；
[0057]所述的門磁傳感器主體6包括門磁底座8，所述的門磁底座8的第一側面設置有第一腔體，所述的第一腔體內設置有門磁感應梁結構體9，所述的門磁底座8的與所述的第一側面相對的第二側面設置有第二腔體，所述的第二腔體內設置有門磁傳動梁結構體1010，且使得門磁傳動梁5由所述的門磁傳感器主體6的側面伸出，以與門體接觸；
[0058]門磁感應梁結構體9上設置有雙光纖20槽，所述的光纖20設置于所述的雙光纖20槽中，且伸出所述的門磁傳感器主體6，伸出所述的門磁傳感器主體6的光纖20設置有光纖20保護部件。
[0059]在一種優選的實施方式中，所述的門磁感應梁結構體9包括第一磁鋼14、第二磁鋼13以及感應梁集成體，所述的第一磁鋼14以及所述的第二磁鋼13通過M2螺釘固定于所述的感應梁集成體上，且所述的第一磁鋼14與所述的第二磁鋼13的安裝方向相反。
[0060]在一種優選的實施方式中，所述的感應梁集成體包括輔助梁17以及形變梁，所述的雙光纖20槽包括第一光纖20槽15以及第二光纖20槽16，所述的第一光纖20槽15設置于所述的輔助梁17上，且光纖20通過膠固定的方式固定于所述的第一光纖20槽15中，所述的第二光纖20槽16設置于所述的形變梁上，且所述的光纖20通過膠固定或焊接的方式固定于所述的第二光纖20槽16中。
[0061]在一種優選的實施方式中，所述的感應梁集成體上設置有固定孔，且所述的門磁感應梁結構體9通過所述的固定孔11、19固定于所述的門磁底座8上。
[0062]在一種優選的實施方式中，所述的門磁傳動梁結構體1010包括門磁傳動梁5、第三磁鋼21以及扭力彈簧22，所述的扭力彈簧22的第一端固定于所述的門磁底座8上，所述的扭力彈簧22的第二端通過M2螺釘與所述的第三磁鋼21相連接，所述的第三磁鋼21固定于所述的門磁傳動梁5上，且所述的第三磁鋼21的安裝方向與所述的第一磁鋼14的安裝方向相同。
[0063]在一種優選的實施方式中，所述的光纖20保護部件包括保護尾套2、堵頭12、鎧裝空管I以及光纖20松套管，所述的堵頭12設置于所述的光纖20伸出所述的門磁傳感器主體6的位置處，且所述的保護尾套2套設于所述的光纖20上，并與所述的光纖20松套管相連接，所述的鎧裝空管I套設于所述的光纖20松套管上。
[0064]在一種優選的實施方式中，所述的第一腔體為密封防水結構，所述的第二腔體為非密封防水結構。
[0065]在一種優選的實施方式中，所述的門磁底座8的材料為鋅合金、鋁合金、彈性鋼材、銦鋼或金屬;所述的傳動梁的材料為不銹鋼或金屬。
[0066]在實際應用中，本實用新型提出的一種光纖20光柵門磁傳感器，包括I根光纖20光柵、I個門磁底座8、I個門磁感應梁、I個門磁傳動梁5、I個扭力彈簧22、3個圓片圓孔磁鋼、門磁2個保護蓋、2個安裝堵頭12、2個保護尾套2、2段光纖20保護鎧裝空管I和2段光纖20松套管。
[0067]所述門磁傳感器的長度范圍為40?60mm。所述門磁傳感器的寬度范圍為20?30_。所述門磁傳感器的厚度范圍為5?15_。
[0068]所述光纖20光柵采用的電纖是G.657系列抗微彎光纖20為基礎制作的光纖20光柵，該類型的光纖20主要特性為最小彎曲半徑小于15_。
[0069]門磁底座8是通過模具壓制而成型，或通過機加工成型，所述門磁底座8包含2個腔體，第一腔體用于安裝門磁感應梁結構體9，此第一腔體為密封防水結構，第二腔體為用于安裝門磁傳動結構體，此第二腔體為非防水結構，用于對門狀態進行感應。
[0070]所述門磁感應結構體為特殊設計結構，由門磁感應梁，光纖20光柵、兩個磁鋼組成。2個磁鋼安裝極性相反，可以與傳動結構體上的磁鋼組合成一套復位力結構和形變力結構。
[0071]所述門磁感應梁有2個光纖20槽，第一光纖20槽15和第二光纖20槽16在門磁感應梁的長度方向，分布在門磁感應梁左右兩邊。
[0072]所述門磁感應梁與光纖20光柵的固定方式是點膠進行。
[0073]所述門磁感應梁長度范圍為20?40mm。所述門磁感應梁寬度范圍為10?25mm。所述門磁感應梁厚度范圍為0.3?Imm0
[0074]所述門磁傳動結構體，由I個門磁傳動梁5、1個扭力彈簧22和I個圓片圓孔磁鋼組成。
[0075]所述鎧裝空管I固定方式，是靠2個安裝堵頭12螺紡結構，緊固在門磁底座8—側邊上。
[0076]所述光纖20松套管，通過膠固定在軸線處，光纖20被保護在松套管內部。
[0077]在安裝中，通過M2的螺釘和螺母，安裝一對磁極方向相反的磁鋼在門磁形變梁上；光纖20光柵通過膠固定或焊接固定的方式，安裝在門磁感應結構體的右光柵槽中。另一端的光纖20通過膠固定的方式，安裝在左光纖20柵槽內。通過M2螺釘，安裝一個磁極固定方向的磁鋼在門磁傳動梁5上。通過M2螺釘，把門磁傳動梁結構體1010安裝在門磁底座8中。通過M2螺釘，把門磁感應梁結構件安裝在門磁底座8中。兩端裸光纖20，穿入到松套管進行保護。松套管穿入鎧裝空管I。通過2個堵頭12，把鎧裝空管I安裝在門磁底座8中。
[0078]優選地，所述門磁底座8材料為鋅合金或鋁合金或鋼或不銹鋼或金屬材料。
[0079]優選地，所述門磁感應梁材料為彈性鋼或銦鋼或不銹鋼或金屬材料。
[0080]采用了該實用新型中的光纖光柵門磁傳感器，與現有技術相比，具有以下有益的技術效果:
[0081 ] (I)采用G.657系列的光纖，彎曲半徑最小可以做到10mm，大大減小的內部結構空間，可以很好實現同側出光纖，又不占用大的空間。
[0082](2)采用寬式感應梁結構，所有光纖都直接通過點膠固定在形變梁上，在傳感器內部沒有了裸出的光纖，最大限度地減少了光纖在轉運過程中和施工過程中可能造成光纖的損傷。
[0083](3)采用雙光纖槽結構，光纖和磁鋼固定孔都處于中心對稱分布，磁鋼固定孔與光纖的走線不在同一位置上，對安裝和點膠帶來便利。
[0084](4)采用磁鋼內置式，傳動梁和形變梁分置于傳感器的兩個腔體內部，不需要在工程安裝過程中考慮磁對中問題。
[0085](5)采用磁鋼內置式，磁力的變化成為可控，物理量的變化一致性更好。
[0086]上述實施例為本專利較佳的實施例，并非用來限制本實用新型的實施范圍，本領域的技術人員在未脫離本實用新型原理的前提下，所作的改進、變化、組合、替代等，均屬于本實用新型權利要求所要求保護的范圍之內。
[0087]在此說明書中，本實用新型已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本實用新型的精神和范圍。因此，說明書和附圖應被認為是說明性的而非限制性的。
【主權項】
1.一種光纖光柵門磁傳感器，其特征在于，所述的傳感器包括門磁傳感器主體、上蓋保護殼以及下蓋保護殼，所述的上蓋保護殼和所述的下蓋保護殼均設置于所述的門磁傳感器主體上； 所述的門磁傳感器主體包括門磁底座，所述的門磁底座的第一側面設置有第一腔體，所述的第一腔體內設置有門磁感應梁結構體，所述的門磁底座的與所述的第一側面相對的第二側面設置有第二腔體，所述的第二腔體內設置有門磁傳動梁結構體，且使得門磁傳動梁由所述的門磁傳感器主體的側面伸出，以與門體接觸； 門磁感應梁結構體上設置有雙光纖槽，所述的光纖設置于所述的雙光纖槽中，且伸出所述的門磁傳感器主體，伸出所述的門磁傳感器主體的光纖設置有光纖保護部件。2.根據權利要求1所述的光纖光柵門磁傳感器，其特征在于，所述的門磁感應梁結構體包括第一磁鋼、第二磁鋼以及感應梁集成體，所述的第一磁鋼以及所述的第二磁鋼通過M2螺釘固定于所述的感應梁集成體上，且所述的第一磁鋼與所述的第二磁鋼的安裝方向相反。3.根據權利要求2所述的光纖光柵門磁傳感器，其特征在于，所述的感應梁集成體包括輔助梁以及形變梁，所述的雙光纖槽包括第一光纖槽以及第二光纖槽，所述的第一光纖槽設置于所述的輔助梁上，且光纖通過膠固定的方式固定于所述的第一光纖槽中，所述的第二光纖槽設置于所述的形變梁上，且所述的光纖通過膠固定或焊接的方式固定于所述的第二光纖槽中。4.根據權利要求3所述的光纖光柵門磁傳感器，其特征在于，所述的感應梁集成體上設置有固定孔，且所述的門磁感應梁結構體通過所述的固定孔固定于所述的門磁底座上。5.根據權利要求2所述的光纖光柵門磁傳感器，其特征在于，所述的門磁傳動梁結構體包括門磁傳動梁、第三磁鋼以及扭力彈簧，所述的扭力彈簧的第一端固定于所述的門磁底座上，所述的扭力彈簧的第二端通過M2螺釘與所述的第三磁鋼相連接，所述的第三磁鋼固定于所述的門磁傳動梁上，且所述的第三磁鋼的安裝方向與所述的第一磁鋼的安裝方向相同。6.根據權利要求1所述的光纖光柵門磁傳感器，其特征在于，所述的光纖保護部件包括保護尾套、堵頭、鎧裝空管以及光纖松套管，所述的堵頭設置于所述的光纖伸出所述的門磁傳感器主體的位置處，且所述的保護尾套套設于所述的光纖上，并與所述的光纖松套管相連接，所述的鎧裝空管套設于所述的光纖松套管上，并與所述的堵頭相連接。7.根據權利要求1所述的光纖光柵門磁傳感器，其特征在于，所述的第一腔體為密封防水結構，所述的第二腔體為非密封防水結構。8.根據權利要求1所述的光纖光柵門磁傳感器，其特征在于，所述的門磁底座的材料為鋅合金、鋁合金、彈性鋼材、銦鋼或金屬;所述的傳動梁的材料為不銹鋼或金屬。
【文檔編號】G08B13/08GK205508027SQ201620175651
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月8日
【發明人】廖永榴, 孫春輝, 夏健
【申請人】上海拜安實業有限公司