一種積雪探測器的制造方法
【專利摘要】本實用新型揭示了一種積雪探測器,其具有一塊透光板,該透光板背向外側(cè)的一側(cè)面設(shè)有控制電路板、紅外發(fā)射器和紅外接收器,其中紅外發(fā)射器和紅外接收器垂向正對透光板且分別相接于控制電路板,該控制電路板與透光板之間設(shè)有遮光單元,該遮光單元相隔形成紅外發(fā)射器與紅外接收器相互封閉隔光的兩個封閉空間,該控制電路板具有探測輸出端。應(yīng)用本實用新型的探測方案,大大提高了實物對象表面積雪情況的判斷準確性,便于及時啟動除雪機制,提高對象在惡劣環(huán)境下的持續(xù)工作能效,且技術(shù)方案易于實施、推廣。
【專利說明】一種積雪探測器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種探測器,尤其涉及一種積雪探測器。
【背景技術(shù)】
[0002]積雪會給人們的生活和社會進步帶來很多麻煩,比如交通、畜牧業(yè)、農(nóng)業(yè)及太陽能應(yīng)用等都存在較大的危害。宏觀來看,當積雪達到一定程度時,交通部門就會限制車速甚至封鎖交通,牧草會被凍毀影響到畜牧業(yè),農(nóng)田被積埋導致莊稼被毀等等;微觀來看,暴露于外界環(huán)境的功能性實物對象如遇積雪,將會失去功能,比如太陽能電池板等。如何來探測積雪,及時處理積雪減少不必要的損失就是個難題。
[0003]目前還沒有探測積雪的設(shè)備,僅限于目測。如果在視線不佳的夜晚下起大雪,產(chǎn)生積雪,就會造成較為嚴重的后果,所以迫切需要一種能夠及時探測積雪的裝置,能夠有效地檢測預警,減少不必要的積雪危害。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種積雪探測器,解決實物對象暴露在外界環(huán)境下因積雪影響運作效率甚至停止功能運作的問題。
[0005]本實用新型實現(xiàn)上述目的的技術(shù)解決方案是:一種積雪探測器,其特征在于:所述積雪探測器具有一塊透光板,所述透光板背向外側(cè)的一側(cè)面設(shè)有控制電路板、紅外發(fā)射器和紅外接收器,其中紅外發(fā)射器和紅外接收器垂向正對透光板且分別相接于控制電路板,所述控制電路板與透光板之間設(shè)有遮光單元,所述遮光單元相隔形成紅外發(fā)射器與紅外接收器相互封閉隔光的兩個封閉空間,所述控制電路板具有探測輸出端。
[0006]進一步地,所述控制電路板集成設(shè)有微處理器,用于處理紅外發(fā)射器與紅外接收器的信號響應(yīng),判別積雪。
[0007]進一步地,所述控制電路板在紅外接收器與微處理器之間連接設(shè)有信號放大器和濾波單元,且所述紅外發(fā)射器具有載波輸出。
[0008]進一步地,所述透光板為獨立板體。
[0009]進一步地,所述透光板為集成于任意探測積雪裝置表面的部件板體。
[0010]進一步地,所述紅外發(fā)射器和紅外接收器均相對透光板呈隔空狀。
[0011]進一步地,所述紅外發(fā)射器和紅外接收器之間相隔一可調(diào)的間距。
[0012]本實用新型的積雪探測器,其顯著優(yōu)點在于:該技術(shù)為積雪檢測首創(chuàng)性地提供了行之有效且高效的解決方案,大大提高了實物對象表面積雪情況的判斷準確性,便于及時啟動除雪機制,提高對象在惡劣環(huán)境下的持續(xù)工作能效,且技術(shù)方案易于實施、推廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型一種積雪探測器的結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實施方式】
[0014]以下便結(jié)合實施例附圖,對本實用新型的【具體實施方式】作進一步的詳述,以使本實用新型技術(shù)方案更易于理解、掌握。
[0015]如圖1所示,一種積雪探測器,特別地,該積雪探測器具有一塊透光板1,透光板I背向外側(cè)的一側(cè)面設(shè)有控制電路板2、紅外發(fā)射器3和紅外接收器4,其中紅外發(fā)射器3和紅外接收器4垂向正對透光板I且分別相接于控制電路板2,控制電路板2與透光板I之間設(shè)有遮光單元5,遮光單元5相隔形成紅外發(fā)射器3與紅外接收器4相互封閉隔光的兩個封閉空間6,控制電路板2具有探測輸出端,輸出探測結(jié)果,供其它具除雪功能的機體參考進行除雪作業(yè)。
[0016]另外,控制電路板2集成設(shè)有微處理器,用于處理紅外發(fā)射器與紅外接收器的信號響應(yīng),判別積雪7??刂齐娐钒?在紅外接收器4與微處理器之間連接設(shè)有信號放大器和濾波單元,且紅外發(fā)射器具有載波輸出。透光板I為獨立板體。透光板I為集成于任意探測積雪裝置表面的部件板體。紅外發(fā)射器3和紅外接收器4均相對透光板位置下凹、呈隔空狀。紅外發(fā)射器3和紅外接收器4之間相隔一可調(diào)的間距。
[0017]具體實施時其原理是:在沒有積雪的狀態(tài)下,紅外線發(fā)射器的紅外線絕大部分通過透光板或材料射出,極少數(shù)會通過透光板或材料折射到紅外接收器,紅外接收器接收到微弱的紅外線后生成信號傳輸至控制電路板,通過信號變化幅度可鑒別出此時沒有積雪;在有積雪的狀態(tài)下,積雪的微觀結(jié)構(gòu)為冰晶,所以通過透光板或材料的紅外線會產(chǎn)生多次反射或折射,紅外接收器會接收到大量的紅外線,生成信號傳輸至控制電路板,通過信號可鑒別出此時有積雪。
[0018]透光板可以是安裝探測器載體本身既有的部件,例如太陽能組件的太陽能玻璃,也可以是專門為探測器增加的透光,保護部件。因為透光板的主要作有就是保護紅外發(fā)射和接收管,同時保證紅外線能夠穿過。理論上,紅外發(fā)射管上方的透光板和紅外接收管上方的透光板獨立,并且相互之間不透光是最好的,但在太陽能組件上,利用原有的玻璃完全可以通過一定的結(jié)構(gòu)、硬件和軟件處理來保證探測的準確性和可靠性。
[0019]作為一種更優(yōu)選的實施方案,為提高積雪探測器的準確性,紅外發(fā)射器設(shè)有載波輸出,紅外接收器與控制電路板的微處理器之間連接設(shè)有信號放大器和濾波單元,紅外發(fā)射器發(fā)射載波信號,紅外接收器接收到載波信號后傳輸至微處理器,微處理器所的信號放大器和濾波單元能夠提高檢測的準確性,增加了積雪探測器的抗干擾能力,防止外界紅外輻射影響檢測的準確性。
[0020]該紅外發(fā)射器和紅外接收器之間相隔一可調(diào)的間距,根據(jù)不同的透光板或材料可以通過改變間隔大小,以提高或降低探測系統(tǒng)的靈敏度,適應(yīng)不同的應(yīng)用條件。
[0021]在本實用新型積雪探測器的諸多應(yīng)用中,其既可以作為一個獨立的傳感器(即透光板為獨立板體),又可以整合到各種需要的應(yīng)用產(chǎn)品中(即透光板為集成于任意探測對象表面的部件板體),例如可以集成化后封裝于太陽能組件中。
[0022]綜上,該探測器新技術(shù)為積雪檢測首創(chuàng)性地提供了行之有效且高效的解決方案,大大提高了實物對象表面積雪情況的判斷準確性,便于及時啟動除雪機制,提高對象在惡劣環(huán)境下的持續(xù)工作能效,且技術(shù)方案易于實施、推廣。
[0023]除上述實施例外,本實用新型還可以有其它實施方式,凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實用新型所要求保護的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種積雪探測器,其特征在于:所述積雪探測器具有一塊透光板,所述透光板背向外側(cè)的一側(cè)面設(shè)有控制電路板、紅外發(fā)射器和紅外接收器,其中紅外發(fā)射器和紅外接收器垂向正對透光板且分別相接于控制電路板,所述控制電路板與透光板之間設(shè)有遮光單元,所述遮光單元相隔形成紅外發(fā)射器與紅外接收器相互封閉隔光的兩個封閉空間,所述控制電路板具有探測輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積雪探測器,其特征在于:所述控制電路板集成設(shè)有微處理器,用于處理紅外發(fā)射器與紅外接收器的信號響應(yīng),判別積雪。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的積雪探測器,其特征在于:所述控制電路板在紅外接收器與微處理器之間連接設(shè)有信號放大器和濾波單元,且所述紅外發(fā)射器具有載波輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積雪探測器,其特征在于:所述透光板為獨立板體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積雪探測器,其特征在于:所述透光板為集成于探測積雪裝置表面的部件板體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積雪探測器,其特征在于:所述紅外發(fā)射器和紅外接收器均相對透光板呈隔空狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積雪探測器,其特征在于:所述紅外發(fā)射器和紅外接收器之間相隔一可調(diào)的間距。
【文檔編號】G01V8/12GK203396965SQ201320157110
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月1日
【發(fā)明者】瞿磊 申請人:蘇州蓋婭智能科技有限公司