[发明专利]转速测量传感器以及系统

说明书

技术领域

本发明涉及传感器测量领域，具体而言，涉及一种转速测量传感器以及系统。

背景技术

现有技术中用于测量转速的传感器，从原理(或器件)上来分，有磁电感应式、光电效应式、霍尔效应式、磁阻效应式、介质电磁感应式等，多数都是接触式测量传感器。然而，针对实际的测量情况，例如飞机螺旋桨等大型旋转物，由于其转速较高，存在测量人员以及测量仪器的安全隐患，若采用接触式测量转速的传感器存在信号干扰，包括允许和便于安装及安全等诸多因素影响，其他非接触式仪器的测量距离又十分受限，因此，传统的测控转速的传感器其应用范围极大受限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种转速测量传感器以及系统，其能够使较远的测量距离采用非接触的方式，实现测量被测物的转速，扩大了转速测量传感器的应用范围以及使用空间。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，本发明提供一种转速测量传感器，包括：激光发射部件、光信号接收器以及溯源定向反射材料；所述激光发射部件包括半导体激光器、透镜以及激光窗口，所述透镜安装在所述半导体激光器的激光发射口以及所述激光窗口之间；所述光信号接收器包括硅光电池、光阑系统以及运算放大器和整形电路，所述光信号接收器安装在所述激光窗口处，用于将反射的光信号转变成电信号；所述溯源定向反射材料用于安装在被测旋转物上，所述溯源定向反射材料还用于在接收到所述激光发射部件发射出的激光束时，反射所述激光束。通过该转速测量传感器能将光转换为电信号，能够采用非接触的方式测量被测物的转速，充分发挥了硅光电池灵敏度高、频响和稳定性好的固有技术特点，突破了传统的技术方式，利用硅光电池作为接收器件，真正实行了非接触式测量距离由以前的300mm扩展到1500mm，是实用技术的提升和进步。扩大了转速测量传感器的应用范围以及使用空间。

在本发明较佳的实施例中，上述光信号接收器包括相互电连接的直径为25mm的硅光电池接收器以及光阑系统。

在本发明较佳的实施例中，上述硅光电池接收器为中心开孔φ4mm的硅光电池接收器。

在本发明较佳的实施例中，上述激光发射部件还包括驱动电路、直流电源以及保护延时电路，所述驱动电路分别与所述半导体激光器、所述直流电源以及所述保护延时电路电连接。

在本发明较佳的实施例中，上述溯源定向反射材料由多个球状玻璃微球组成。

在本发明较佳的实施例中，上述球状玻璃微球的直接范围为20μm－60μm。

在本发明较佳的实施例中，上述半导体激光器为波长650nm的红光半导体激光器。

在本发明较佳的实施例中，上述红光半导体激光器的功率为3mW，在激光窗口处形成的激光束光斑直径小于2mm。

在本发明较佳的实施例中，上述所述光阑系统为中心带孔圆柱体形状，长度范围为65mm—85mm，直径范围为45mm—60mm，中心孔直径范围为15mm—20mm。

第二方面，本发明提供一种转速测量传感器系统，所述系统包括第一方面任一所述的转速测量传感器以及被测旋转物，所述溯源定向反射材料设置在所述被测旋转物上，且与所述激光窗口位置对应。

本发明实施例的有益效果是：本发明实施例提供了一种转速测量传感器以及系统，该转速传感器包括激光发射部件、光信号接收器以及溯源定向反射材料；所述激光发射部件包括半导体激光器、透镜以及激光窗口，所述透镜安装在所述半导体激光器的激光发射口以及所述激光窗口之间；所述光信号接收器包括硅光电池、光阑系统以及运算放大器和整形电路，所述光信号接收器安装在所述激光窗口处，用于将反射的光信号转变成电信号；所述溯源定向反射材料用于安装在被测旋转物上，所述溯源定向反射材料还用于在接收到所述激光发射部件发射出的激光束时，反射所述激光束。通过该转速测量传感器将光转换为电信号，能够采用非接触的方式测量被测物的转速，充分发挥了硅光电池灵敏度高、频响和稳定性好的固有技术特点，突破了传统的技术方式，利用硅光电池作为接收器件，真正实行了非接触式测量距离由以前的300mm扩展到1500mm，是实用技术的提升和进步。扩大了转速测量传感器的应用范围以及使用空间。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明