专利名称：基于超声波的通风柜窗开启高度检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测距仪，尤其是涉及一种基于超声波的通风柜窗开启高度检测装置。
技术背景通风柜主要用于会产生一些有害气体物质实验室，通风柜通常采用上下式结构， 上柜中主要是操作台，采用钢化玻璃透视窗，可上下移动，供人操作时候开启一定高度，无人操作时拉低，降低有害物泄露可能，下柜主要是储物柜。在变风量通风柜工作过程中，玻璃窗在上下移动的过程中要维持开启窗面风速的恒定，避免有害气体溢出，这需要测量窗开启的高度，并根据窗开启高度的改变量控制排气管阀门的大小以改变排风量，从而达到维持恒定面风速的目的。目前，公知的用于测量通风柜窗开启高度的装置是由一个作为探测元件的拉绳式划线变阻器及测量电路组成。在应用中需要将划线变阻器固定在通风柜顶部，钢丝抽头作为改变阻值的机械端接窗子的底部，抽头部分与划线变阻器利用弹簧实现机械的收放而跟随窗子移动从而改变划线变阻器阻值。测量电路通过测量划线变阻器的可变电阻大�。獾孟嘤Φ缪梗浠缓蠹扑愦翱舾叨�。这种结构的不足之处是，使用划线变阻器测窗高度时，由于划线变阻器的机械结构和传感器内部的弹簧结构在使用过程中需要完成弹簧的收放，细钢丝因此会受力并与变阻器的外壳产生摩擦，易产生磨损老化和损坏，导致使用寿命较短。而且划线变阻器需要固定在通风柜顶部，安装时需要与窗子平行，否则小倾角的产生也会使抽头钢丝产生较大摩擦，严重影响使用寿命，因此安装繁琐
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术不足之处而提供一种结构简单、安装方便、使用寿命长、测量效果好的基于超声波的通风柜窗开启高度检测装置。本实用新型的目的是通过以下措施来实现一种基于超声波的通风柜窗开启高度检测装置，它包括一超声波发射和接收单元，与所述超声波发射和接收单元连接的信号处理回路，其特征在于所述信号处理回路包括ARMMCU处理芯片、功率放大器、中频变压器、 滤波器；所述ARMMCU处理芯片输出端依次连接功率放大器、中频变压器、超声波发射单元， 超声波接收单元经滤波器与ARMMCU处理芯片输入端连接。所述超声波发射单元固定在通风柜顶端、超声波接收单元安装在移窗边框上。所述超声波接收单元固定在通风柜顶端、超声波发射单元安装在移窗边框上。与现有技术相比，采用了本实用新型提出的基于超声波的通风柜窗开启高度检测装置，具有如下优点在测量窗高度时，省去了已知装置的复杂的机械结构，易于安装，使用寿命延长。
[0009]图1是本实用新型提出的一个实施例检测原理方框图。
具体实施方式
以下结合附图对具体实施方式
作详细说明图1给出本实用新型的一个实施例。 图中，一种基于超声波的通风柜窗开启高度检测装置，它包括一超声波发射和接收单元， 与所述超声波发射和接收单元连接的信号处理回路，所述信号处理回路包括ARMMCU处理芯片6、功率放大器7、中频变压器8、滤波器9 ；所述ARMMCU处理芯片6输出端依次连接功率放大器7、中频变压器8、超声波发射单元3，超声波接收单元4经滤波器9与ARMMCU处理芯片6输入端连接。所述超声波发射单元固定在通风柜顶端、超声波接收单元安装在移窗边框上。也可以采取如下方法所述超声波接收单元固定在通风柜顶端、超声波发射单元安装在移窗边框上。当通风柜玻璃窗推到通风柜顶端时，超声波发射和接收单元之间的距离为零，此时窗高度最高，当通风柜玻璃窗拉到最低时，超声波发射和接收单元之间距离最大，此时窗开启高度最低。本实用新型的工作原理如下所述ARMMCU处理芯片为flash的LPC2131芯片，从芯片的一个I/O脚发出一串40Khz的脉冲波后，连接至型号为PHE13003的功率放大器将功率放大，再经过中频变压器与外部超声波发射装置相接，即可实现超声波的发射，当超声波接收发装置接收到此40Khz的脉冲波，连接至运算放大器CX20106实现的滤波器，形成检测到此脉冲的边沿信号，此信号送至ARMMCU处理器后，由其计算此发送和接收的时间差，根据超声波在空气中每秒约340米速度从而计算出窗高度。通风柜的排风控制器通过采用周期性的收发计算实现以上采集过程，从而可以实现实时检测通风柜玻璃窗开启的高度。上面结合附图描述了本实用新型的实施方式，实施例给出的结构并不构成对本实用新型的限制，本领域内熟练的技术人员在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改均在保护范围内。
权利要求1.一种基于超声波的通风柜窗开启高度检测装置，它包括一超声波发射和接收单元， 与所述超声波发射和接收单元连接的信号处理回路，其特征在于所述信号处理回路包括 ARMMCU处理芯片、功率放大器、中频变压器、滤波器；所述ARMMCU处理芯片输出端依次连接功率放大器、中频变压器、超声波发射单元，超声波接收单元经滤波器与ARMMCU处理芯片输入端连接。
2.根据权利要求1所述的基于超声波的通风柜窗开启高度检测装置，其特征在于，所述超声波发射单元固定在通风柜顶端、超声波接收单元安装在移窗边框上。
3.根据权利要求1所述的基于超声波的通风柜窗开启高度检测装置，其特征在于，所述超声波接收单元固定在通风柜顶端、超声波发射单元安装在移窗边框上。
专利摘要本实用新型涉及一种基于超声波的通风柜窗开启高度检测装置，它包括一超声波发射和接收单元，与所述超声波发射和接收单元连接的信号处理回路，所述信号处理回路包括ARMMCU处理芯片、功率放大器、中频变压器、滤波器；所述ARMMCU处理芯片输出端依次连接功率放大器、中频变压器、超声波发射单元，超声波接收单元经滤波器与ARMMCU处理芯片输入端连接。本实用新型具有如下优点在测量窗高度时，省去了已知装置的复杂的机械结构，易于安装，使用寿命延长。
文档编号G01B17/00GK202166409SQ20112025131
公开日2012年3月14日 申请日期2011年7月15日 优先权日2011年7月15日
发明者岳继光, 彭瑞, 李永东, 王刚勇, 程健, 苏亮, 陈坤, 陈娇, 魏晓东 申请人:上海同安智能科技有限公司
专业数控铣床产品供应商
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