專利名稱：一種開關量差壓傳感器的制作方法
技術領域：
本發明屬于用于預警流體通路中各部件壓差超過閾值的預警器，尤其低壓油路或氣路各部件壓差預警傳感器的一種設計。可預警流體通路中部件，因雜質累積或堵塞，造成部件壓降超過閾值，尤其適合汽車行業油路部件壽命預警。輸出信號采用方便上位機或ECU 檢測的通斷信號和電平信號。
背景技術：
通常使用的差壓傳感器又叫差壓變送器，主要有電容式差壓變送器，陶瓷差壓傳感器，擴散硅差壓傳感器
電容式變送器有一個可變電容的傳感組件.該傳感器是一個完全封閉的組件，差壓通過隔離膜片和灌充液硅油傳到傳感膜片引起位移.傳感膜片和兩電容極板之間的電容差由電子部件轉換成的兩線制輸出的毫安級電信號。抗腐蝕的陶瓷壓力傳感器沒有液體的傳遞，壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面， 使膜片產生微小的形變，厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面，連接成一個惠斯通電橋(閉橋)， 由于壓敏電阻的壓阻效應，使電橋產生一個與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓也成正比的電壓信號。擴散硅壓力傳感器，被測介質的壓力直接作用于傳感器的膜片上(不銹鋼或陶瓷)，使膜片產生與介質壓力成正比的微位移，使傳感器的電阻值發生變化，通過電子線路檢測這一變化，并轉換輸出一個對應于這一壓力的標準測量信號。壓電壓力傳感器主要使用的壓電材料包括有石英、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺，其中石英(二氧化硅)是一種天然晶體，壓電效應就是在這種晶體中發現的，在一定的溫度范圍之內，壓電性質一直存在，但溫度超過這個范圍之后，壓電性質完全消失(這個高溫就是所謂的“居里點”)。由于隨著應力的變化電場變化微小(也就說壓電系數比較低)，所以石英逐漸被其他的壓電晶體所替代。而酒石酸鉀鈉具有很大的壓電靈敏度和壓電系數，但是它只能在室溫和濕度比較低的環境下才能夠應用。以上是現有技術中眾知的差壓傳感器，此類傳感器均為模擬量輸出，一般要通過 AD采集和二次開發，才能指示出差壓值，而且因為其制作工藝，決定了其價格居高不下；同時，此類傳感器容易受溫度影響，而不能滿足一些行業的要求。

發明內容
針對上述現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種開關量差壓傳感器，其可準確采集流體通路部件的壓降，輸出可靠、簡單易處理的信號。本發明為實現其目的所采取的技術方案一種開關量差壓傳感器，包括殼體和信號控制單元，其特征在于所述殼體內腔設高壓腔和低壓腔，高壓腔內設第一壓力感應膜片，低壓腔內設第二壓力感應膜片，所述第一壓力感應膜片和第二壓力感應膜片之間設連桿，連桿兩端分別貼在兩膜片上，所述連桿的其中一端設壓值調節旋鈕；所述信號控制單元設在殼體的電控腔內，信號控制單元包括與電路功能模塊相連的感應微動開關，電路功能模塊經觸發電路與中央處理器E⑶連接。本發明由第一、二壓力感應膜片分別采集高、低壓端壓力，通過壓值調節旋鈕修正調節并設定觸發壓力值，當壓差達到設定值時，由連桿傳導壓力矢量，觸發感應微動開關并由電路功能模塊計算壓差，當矢量值超過閾值時，激活觸發電路，輸出易處理的高、低電平或通斷信號，驅動外圍電路(如指示燈，中央處理器ECU)。本發明的有益效果可準確采集流體通路部件的壓降，輸出可靠、簡單易處理的信號，只需要在某個點輸出指示信號，驅動指示燈，或傳遞給中央處理器ECU，信號穩定、簡單， 且不受惡劣環境影響。
以下結合附圖和具作實施方式對本發明作進一步說明。

圖1為本發明結構示意圖； 圖2為電路功能模塊工作原理圖。圖中1、第一壓力感應膜片，2、第一壓力感應膜片，3、感應微動開關，4、觸發電路， 5、電路功能模塊，6、壓值調節旋鈕，7、連桿。
具體實施例方式如圖1所示，本發明包括殼體和信號控制單元，殼體采用塑料、合金等輕質材料。 殼體內設高壓腔和低壓腔，高壓腔內設第一壓力感應膜片1，低壓腔內設第二壓力感應膜片 2，第一壓力感應膜片1和第二壓力感應膜片2之間設連桿7。由于有膜片和連桿阻隔，使高壓腔和低壓腔相互隔離。連桿7呈杠鈴狀，連桿以中心點為界，分為相互對稱的兩截組合在一起(也可以其他非對稱形式分成二截，主要考慮要便于安裝)。連桿兩端的圓片端分別貼在兩膜片上。連桿7的其中一端(即與第二壓力感應膜片2接觸的一端)設壓值調節旋鈕6。第一壓力感應膜片和第二壓力感應膜片可采用陶瓷膜片、硅膠膜片或丁晴橡膠加布膜片。壓值調節旋鈕采用日本歐姆龍公司生產的一種可調節開關。信號控制單元設置在殼體的電控腔內，信號控制單元包括感應微動開關3，感應微動開關與電路功能模塊5相連接，電路功能模塊5經觸發電路4與中央處理器ECU等外圍電路連接。感應微動開關設在靠近連桿另一端的內側。觸發電路4采用觸發件結構。電路功能模塊工作原理如圖2所示壓力采集信號觸發收集后，通過主芯片分析比對預定報警值， 然后輸給干擾分析模塊分析其訊號是否是由于振動或則其他靜電等原因造成的錯誤訊號， 分析以后通過接插件將正式訊號外輸出給中央ECU，再由ECU顯示給操作人。本發明采用通用的管接頭和螺紋方式與管路聯接，高、低壓端互相隔離的，僅傳導壓力矢量，流體不從接頭和腔體通過，通過壓值調節旋鈕調節修正，設定觸發壓力值，當壓差達到設定值時，觸發感應微動開關并由電路功能模塊計算壓差，當矢量值超過閾值時，激活觸發電路，進而觸發電子電路，輸出易處理的高、低電平或通斷信號，驅動外圍電路，如指示燈，ECU。為增強抗干擾和耐久性，對電路輸出采用了輸出短路保護電路和防浪涌電路設計，。本發明工作原理流體(水、油或氣體)通過高低壓端傳輸壓力給第一壓力感應膜片和第一壓力感應膜片，并將壓力收集傳到連桿，通過連桿(其預定值的調節由壓值調節旋鈕進行調節)就會觸發感應微動開關，其接通后發送觸發信號給電路功能模塊，經過電路分析比對預定值，超出預定值將通過觸發電路輸出一個電訊號給汽車中央處理系統，告知操作人部位出現異常。
權利要求
1.一種開關量差壓傳感器，包括殼體和信號控制單元，其特征在于所述殼體內腔設高壓腔和低壓腔，高壓腔內設第一壓力感應膜片，低壓腔內設第二壓力感應膜片，所述第一壓力感應膜片和第二壓力感應膜片之間設連桿，連桿兩端分別貼在兩膜片上，所述連桿的其中一端設壓值調節旋鈕；所述信號控制單元設在殼體的電控腔內，信號控制單元包括與電路功能模塊相連的感應微動開關，電路功能模塊經觸發電路與中央處理器ECU連接。
2.根據權利要求1所述的開關量差壓傳感器，其特征在于所述連桿呈杠鈴狀，為兩截組合式。
3.根據權利要求1所述的開關量差壓傳感器，其特征在于所述第一壓力感應膜片和第二壓力感應膜片采用陶瓷膜片、硅膠膜片或丁晴橡膠加布膜片。
4.根據權利要求1所述的開關量差壓傳感器，其特征在于所述觸發電路采用觸發件結構。
全文摘要
本發明涉及一種開關量差壓傳感器，包括殼體和信號控制單元，所述殼體內腔設高壓腔和低壓腔，高壓腔內設第一壓力感應膜片，低壓腔內設第二壓力感應膜片，所述第一壓力感應膜片和第二壓力感應膜片之間設連桿，連桿兩端分別貼在兩膜片上，所述連桿的其中一端設壓值調節旋鈕；所述信號控制單元設在殼體的電控腔內，信號控制單元包括與電路功能模塊相連的感應微動開關，電路功能模塊經觸發電路與中央處理器ECU連接。本發明可準確采集流體通路部件的壓降，輸出可靠、簡單易處理的信號，只需要在某個點輸出指示信號，驅動指示燈，或傳遞給中央處理器ECU，信號穩定、簡單，且不受惡劣環境影響。
文檔編號G01L13/02GK102323004SQ201110144849
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月1日 優先權日2011年6月1日
發明者江淮, 閆清泉 申請人:合肥望遠電子科技有限公司