[发明专利]无接触水速测量传感器、自动化设备、城市水网智能监测系统

说明书

技术领域

涉及传感器领域，具体涉及无接触水速测量传感器、自动化设备、城市水网智能监测系统。

技术背景

现有的传感器，成本高昂，对加工精度要求很高、成本很高、结构复杂，传感器是、机器人的摄取环境信息的重要部件，如果传感器价格昂贵是现在机器人技术普及的门槛，阻碍了智能时代的发展，阻碍中华民族伟大复兴事业的发展，研发各种低成本的传感器对于机器人技术、智能城市的发展都是非常有必要。

越敏感的传感器越精准，越容易感应微小的环境变化，传感器越敏感越有利于设备的高速反应，现有的高敏感度的传感器价格非常昂贵。

发明内容

本发明涉及无接触水速测量传感器、自动化设备、城市水网智能监测系统，能够提供一种传感器设计新思路。

1、无接触水速测量传感器，其特征在于：包括激光器(S1)、两个感光器、反光镜(S5)、透明管道(S2)；反光镜(S5)能够反射80％以上的光；激光器(S1)、反光镜(S5)分别设置在透明管道(S2)的两侧；用于测量流经透明管道(S2)的透明流体(S3)的流速；

激光器(S1)发出的激光先穿过透明管道(S2)的透明流体(S3)，再经由到反光镜(S5)反射，再次穿越明流体(S3)后照射到感光器上；激光器(S1)发出的激光的同一个光斑同时落在两个感光器上；激光器(S1)、两个感光器、透明管道(S2)之间相对固定不动。

2、无接触水速测量传感器，其特征在于：两个感光器的类型完全相同。

3、无接触水速测量传感器，其特征在于：光器(S1)发出的激光与透明管道(S2)的容腔界面的之间的入射角不为九十度。

4、无接触水速测量传感器，其特征在于：两个感光器的类型均为光敏电阻。

5、无接触水速测量传感器，其特征在于：透明流体(S3)为自来水。

6、无接触水速测量传感器，其特征在于：反光镜(S5)为镀银镜。

7、自动化设备，具有前述的传感器，用于水速检测。

8、城市水网智能监测系统，具有前述的传感器，用于水速检测。

技术内容说明，及其有益效果。

用于测量流经透明管道(S2)的透明流体(S3)的流速，根据是管道内流体的密度变化导致折射率变化，折射率变化导致光斑移动

本发明能够通过激光器(S1)发出的光斑的位置移动产生较大的电学变化差；本发明的设计架构使得本发明能够放大变化差，提高感光敏感度，降低制造成本，可以检测水速。本发明结构简单、成本低廉、容易加工、提供了一条传感器设计新思路。

附图说明

图1是实施例1的示意图，其中a为结构和光路示意图，b为等效器件示意图，c为光斑移动的电阻变化曲线图。

图2是实施例2的电学仿真图，此时第一光敏电阻R1、第二光敏电阻R2的光照情况相近，标尺用于突出光敏电阻的光照情况，电压表用于呈现第一输出点OUT1、第二输出点OUT2之间的电压差。

图3是实施例2的电学仿真图，R1所受光照最少，R2所受光照最大。

图4是实施例2的电学仿真图，R2所受光照最少，R1所受光照最大。

具体实施方式

实施例1、如图1无接触水速测量传感器，其特征在于：包括激光器(S1)、两个感光器、反光镜(S5)、透明管道(S2)；反光镜(S5)能够反射80％以上的光；激光器(S1)、反光镜(S5)分别设置在透明管道(S2)的两侧；用于测量流经透明管道(S2)的透明流体(S3)的流速；

激光器(S1)发出的激光先穿过透明管道(S2)的透明流体(S3)，再经由到反光镜(S5)反射，再次穿越明流体(S3)后照射到感光器上；激光器(S1)发出的激光的同一个光斑同时落在两个感光器上；激光器(S1)、两个感光器、透明管道(S2)之间相对固定不动。

实施例2、将实施例1所述的传感器的第一光敏电阻R1、第二光敏电阻R2，按照图2的电学接法进行连接，形成放大电路，放大信号。

第一光敏电阻R1的第一端与电源点VCC相连，第一光敏电阻R1的第二端连接到三极管Q1的基极。

第二光敏电阻R2的第一端与电源点VCC相连，第二光敏电阻R2的第二端连接到三极管Q1的集电极。

三极管Q1的发射极与地点GND相连。

第二光敏电阻R2的第二端与第一输出点OUT相连。