一种高效背照明TiO2基FPA阵列紫外线探测器

技术领域

本发明涉及紫外线探测器技术领域，具体为一种高效背照明TiO2基FPA 阵列紫外线探测器。

背景技术

TiO2基FPA阵列紫外线探测器，是将一种形式的电磁辐射信号转换成另一种易被接收处理信号形式的传感器，其利用光电效应，把光学辐射转化成电学信号，方便进行收集，且以TiO2材料为器件制成的紫外线探测器，具有暗电导低，响应度快的特点，广泛用于军事通信、导弹尾焰探测、火灾预警、环境监测、生物效应等方面。紫外线探测器在对火灾进行预警时，紫外线会到达探测器的核心器件紫外光电管的阴极上，使紫外光电管有效导通，然后其会给后级电路一个控制信号，提示被监测的区域内有火焰存在，使探测系统对该区域内的火焰做出相应的反应。

现有的高效背照明TiO2基FPA阵列紫外线探测器在对火灾进行预警时，一般其探测范围是固定的，不能根据实际需求进行调节，不方便在大范围感知火情后，对其进行小范围定位，还需要工作人员在大范围内进行排查，使用不便。

为此，我们提出一种高效背照明TiO2基FPA阵列紫外线探测器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效背照明TiO2基FPA阵列紫外线探测器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效背照明TiO2基FPA 阵列紫外线探测器，包括探测器主体，所述探测器主体上设置有安装机构和调节机构，所述探测器主体包括壳体、设置在所述壳体上的探测窗，所述安装机构包括活动连接在所述壳体内部的安装座、开设在所述安装座上的第一滑槽、设置在所述第一滑槽内部的电机、固定在所述电机输出端的螺纹杆、活动连接在所述螺纹杆上的螺母套、固定在所述螺母套顶部的固定板、活动连接在所述安装座上的紫外光电管，所述调节机构包括固定在所述安装座内部的滑块、开设在所述壳体内壁上的第二滑槽、固定在所述滑块一侧的电动伸缩杆、固定在所述安装座上的齿条、开设在所述壳体内壁上的收纳槽、转动连接在所述收纳槽内壁上的蜗杆、固定在所述蜗杆上的第一齿轮、转动连接在所述壳体内部的调节板、固定在所述调节板底部的蜗轮。

进一步的，所述探测窗的形状为半球状，且探测窗由透紫玻璃制成。

进一步的，所述螺纹杆的表面开设有两段螺纹槽，且两段螺纹槽的方向相反。

进一步的，所述螺母套的数量为两个，且两个螺母套内部分别开设有与螺纹槽相适配的螺纹孔。

进一步的，所述固定板的数量为两个，两个固定板的侧壁上均开设有固定槽，且固定槽的内壁上设置有防护垫。

进一步的，所述紫外光电管的一端设置有插脚，且安装座上开设有与插脚相适配的插孔。

进一步的，所述滑块的尺寸与第二滑槽相适配。

进一步的，所述齿条的数量为两个，且两个齿条左右对称固定连接在安装座的底部。

进一步的，所述第一齿轮与齿条之间相互啮合，且蜗轮与蜗杆之间相互啮合。

进一步的，所述调节板的数量为两个，且两个调节板左右对称设置在壳体内部。

本发明至少具备以下有益效果：

通过设置的安装座、固定板、螺纹杆等结构的相互配合，能够在使用时对紫外光电管进行夹持固定，便于提高探测时紫外光灯管的稳定性，避免插脚与插孔连接不稳定，导致接触不良，且通过设置的蜗轮、蜗杆、电动伸缩杆等结构的相互配合，能够带动两个调节板同时向外侧或内侧偏转，便于根据实际需要对探测器主体的探测范围进行调节，当需要大面积探测时，则扩大探测范围，当需要进行精准定位时，则可以通过缩小探测面积来进行小范围排查，(例如实际火情出现在探测器主体正前方，当大面积探测到火情时，火情则可能在探测器左前方、正前方、右前方中的任何一个方位，此时便需要缩小探测范围，分别对左前方、正前方和右前方进行排查)。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

图1为本发明整体结构的第一立体示意图；

图2为本发明整体结构的第二立体示意图；

图3为本发明安装机构的第一立体示意图；

图4为本发明安装机构的第二立体示意图；

图5为本发明调节机构的立体示意图；

图6为本发明齿条结构的立体示意图。

附图标记：

100、探测器主体；101、壳体；102、探测窗；

200、安装机构；201、安装座；202、第一滑槽；203、电机；204、螺纹杆；205、螺母套；206、固定板；207、紫外光电管；208、固定槽；209、插脚；210、插孔；

300、调节机构；301、滑块；302、第二滑槽；303、电动伸缩杆；304、齿条；305、收纳槽；306、蜗杆；307、第一齿轮；308、调节板；309、蜗轮； 310、转轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种高效背照明TiO2基FPA 阵列紫外线探测器，包括探测器主体100，探测器主体100上设置有安装机构 200和调节机构300，探测器主体100包括壳体101、设置在壳体101上的探测窗102，探测窗102的形状为半球状，且探测窗102由透紫玻璃制成，利用探测窗102，能够对外界的紫外线进行感知，探测器主体100主要通过对紫外线进行感知，并利用光电效应，把光学辐射转化成电学信号，便于进行常规的火灾预警、环境监测等操作，而安装机构200主要用于对探测器主体100 内部的紫外光电管207进行安装固定，不仅能够增强探测时的稳定性，还能够对紫外光电管207进行快速拆卸，方便后期进行维护更换，调节机构300 则能够在进行探测时，通过调节板308来对紫外光电管207的接收紫外光的面积进行调整，以此便于根据实际需求调节探测器主体100的探测范围，提高装置的实用性。

安装机构200包括活动连接在壳体101内部的安装座201、开设在安装座 201上的第一滑槽202、设置在第一滑槽202内部的电机203，利用电机203，便于提供动力源、固定在电机203输出端的螺纹杆204、活动连接在螺纹杆 204上的螺母套205、固定在螺母套205顶部的固定板206、活动连接在安装座201上的紫外光电管207，紫外光电管207的一端设置有插脚209，且安装座201上开设有与插脚209相适配的插孔210，将插脚209插入插孔210内，即可对紫外线进行探测。

需要说明的是，螺纹杆204的表面开设有两段螺纹槽，且两段螺纹槽的方向相反，螺母套205的数量为两个，且两个螺母套205内部分别开设有与两段螺纹槽相适配的螺纹孔，当螺纹杆204转动时，会带动两个螺母套205 相互靠近或相互远离，且螺母套205的尺寸与第一滑槽202相适配，第一滑槽202不仅能够对螺母套205进行导向，还能够对其进行限定，避免其随着螺纹杆204转动。

进一步的，固定板206的数量为两个，两个固定板206的侧壁上均开设有固定槽208，且固定槽208的内壁上设置有防护垫，固定槽208的尺寸与紫外光电管207相适配，且利用防护垫还能够在固定时对紫外光电管207进行防护。

具体的，首先将紫外光电管207上设置的插脚209插入插孔210内，然后启动电机203带动螺纹杆204转动，并利用两个与之相适配的螺母套205 在第一滑槽202内滑动，能够带动两个固定板206相互靠近，对紫外光电管 207进行夹持固定，便于提高探测时紫外光灯管的稳定性，避免插脚209与插孔210连接不稳定，导致接触不良，影响探测结果，当紫外光电管207长时间使用需要更换时，此时再次启动电机203带动螺纹杆204反向转动，能够使两个固定板206相互远离，对紫外光电管207解除锁定，便于快速对其进行拆卸维修，方便工作人员使用，提高了装置探测的便捷性。

调节机构300包括固定在安装座201内部的滑块301、开设在壳体101内壁上的第二滑槽302，滑块301的尺寸与第二滑槽302相适配，滑块301移动，能够带动安装座201移动、固定在滑块301一侧的电动伸缩杆303，利用电动伸缩杆303伸缩，方便带动滑块301左右移动、固定在安装座201上的齿条 304，齿条304的数量为两个，且两个齿条304左右对称固定连接在安装座201 的底部、开设在壳体101内壁上的收纳槽305，收纳槽305的数量为两个，且两个收纳槽305左右对称开设在壳体101的内壁上、转动连接在收纳槽305 内壁上的蜗杆306、固定在蜗杆306上的第一齿轮307、转动连接在壳体101 内部的调节板308，调节板308的数量为两个，且两个调节板308左右对称设置在壳体101内部，利用两个调节板308偏转，能够对紫外光电管207接受紫外光的面积进行控制、固定在调节板308底部的蜗轮309。

需要说明的是，如图5所示，第一齿轮307与齿条304之间相互啮合，蜗轮309与蜗杆306之间相互啮合，蜗杆306的数量为两个，两个蜗杆306 对称设置在收纳槽305内，当蜗杆306转动时，会带动蜗轮309转动，此时两个调节板308会在蜗轮309的带动下沿相反方向转动

进一步的，蜗轮309的中部设置有转轴310，转轴310的顶端固定在调节板308上，底端通过轴承活动连接在收纳槽305内壁上。

具体的，将紫外光电管207安装在安装座201上之后，其即可通过探测窗102对外部的紫外线进行接收，并将光信号转换成电信号，在进行接收探测的过程中通过启动电动伸缩杆303使其伸长，能够通过滑块301在第二滑槽302内滑动带动安装座201向探测窗102靠近，此时紫外光电管207感知紫外线的角度范围会逐渐增大，同时又由于齿条304固定在安装座201下方，当安装座201向前移动时齿条304也会随之移动，并带动第一齿轮307转动，然后通过蜗杆306转动带动蜗轮309转动，在蜗轮309转动时，通过其上设置的转轴310，能够带动调节板308向外侧进行偏转，当两个调节板308均向外侧偏转时，紫外光电管207感知紫外线的面积会进一步增大，此时探测器主体100的探测范围会扩大，探测能力会增强，而当安装座201沿着远离探测窗102的方向移动时，通过蜗轮309、蜗杆306、第一齿轮307等结构的配合，两个调节板308会向中心偏转，此时探测器主体100的探测范围则会向中心收缩，以此方式，便于根据实际需要调节探测器主体100的探测范围，方便对火情进行精准定位。

本发明的工作原理：首先将紫外光电管207上设置的插脚209插入插孔 210内，然后启动电机203带动螺纹杆204转动，并利用两个与之相适配的螺母套205在第一滑槽202内滑动，能够带动两个固定板206相互靠近，对紫外光电管207进行夹持固定，便于提高探测时紫外光灯管的稳定性，避免插脚209与插孔210连接不稳定，导致接触不良，然后即可对紫外线进行感知，当需要对探测器主体100的探测范围进行调节时，首先启动电动伸缩杆303 使其伸长，通过滑块301在第二滑槽302内滑动带动安装座201向探测窗102 靠近，能够使紫外光电管207感知紫外线的角度范围会逐渐增大，同时又由于齿条304固定在安装座201下方，当安装座201向前移动时齿条304也会随之移动，并通过与第一齿轮307联动，带动蜗杆306转动，并通过蜗杆306 带动蜗轮309转动，在蜗轮309转动时，通过其上设置的转轴310，则可以带动调节板308向外侧进行偏转，使紫外光电管207感知紫外线的面积会进一步增大，此时探测器主体100的探测范围会扩大，探测能力会增强，便于先进行大范围探测搜寻，当探测到大致方位后，再次启动电动伸缩杆303使其收缩，并通过安装座201、蜗轮309、蜗杆306、第一齿轮307等结构的配合，带动两个调节板308会向中心偏转，能够将探测范围进一步缩小，便于进行小范围精准定位。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。当元件被称为“装配于”、“安装于”、“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。