山东德州传感器仪器仪表校正计量中心

现在科技的发展是非常快的，比如这个激光测距就满足了人们的日常需求之外，还突破了之前不能及的一些领域，工作的效率也是非常高的，并且作为新的技术，还有其他方面的优势值得我们去使用和探索。
激光测距优势：
1、速度：只需要扣动开关，即可获得测量结果。的准确度：准确度在2厘米围之内。不会产生卷尺常见的弯曲问题。
2、立操作：不需要伙伴去拉住另外一端，不需要梯子：安全测量难以接触到的部位。方便：测量以往难以测量的部位，例如人造天花板或其它设备。
3、激光测距优势，距离：测量33米的距离和测量4.5米的距离一样方便。分辨率高，抗干扰能力强。窄的光束和短的脉冲宽度，不仅使横向和纵向目标分辨率大大提高，而且不受电干扰和地波干扰，例如在的初始阶段，微波测距由于严重的地波干扰而不能使用，激光测距却能得心应手。
4、体积小，重量轻，携带方便。军事上装备的激光测距仪，重量一般为10kg左右，小的只有0.36kg，体积只有盒那么大，激光由于方向性好，所以可以发射极窄的光束。
但是使用的公布了其研制的一款采用了二极管泵浦掺铒技术的激光器，对人眼安全，紧凑、轻型、灵敏度高能够在恶劣环境中使用。这种新型的激光传感器可以作为激光雷达产品的基础，可应用于遥控武器站、无人机、广域监视系统、机场控制飞机起落跑道以及火控系统等多个应用领域。

随着我国日益增长的汽车需求，我国汽车产业得到了迅速的发展。在市场不断扩大的同时，广大车主和汽车生产厂商对各个汽车零部件的技术、安全性能要求也不断提高。轮胎因其支承车身，缓冲外界冲击，实现与路面接触并车辆行驶性能的特殊性，以及轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用，在行驶时承受各种变形、负荷、力、高低温作用等原因，致使轮胎拥有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能。因此，对轮胎的各项检测就变得十分重要。如何科学的测量轮胎轮廓情况，关到车辆运行时会不会打，轮胎的安全，寿命等等问题，本文将着重讲解应用ZLDS113激光传感器对轮胎轮廓进行测量。
应用方案
安装方式：
如上图所示，将ZLDS113激光传感器同时测量，可实时扫描轮廓，还可以把ZLDS113激光传感器如图中安装在丝杆或者运动装置上，运动装置运动，可纵向，横向扫描轮廓。
ZLDS113激光传感器主要特点：
◆分辨率高可达1um，线性度高3um；
◆测厚系统：2个传感器成对安装，能自动主从识别，构成在线测厚仪，进行在线厚度、宽度等实时测量,无需控制器；
◆实时可编程功能：数值计算、数字传输速度、模拟设置、滤波器等；
◆可测500℃~2200℃高温物体，进行厚度、宽度、长度、高度、直径、轮廓的精密测量，是冶金行业的精密测量仪。

光电传感器的定义与特性 光电传感器是利用光的各种性质，检测物体的有无和表面状态的变化等的传感器.....
「光电传感器」是利用光的各种性质，检测物体的有无和表面状态的变化等的传感器。光电传感器主要由发光的投光部和接受光线的受光部构成。如果投射的光线因检测物体不同而被遮掩或反射，到达受光部的量将会发生变化。受光部将检测出这种变化，并转换为电气信号进行输出。光电传感器主要分为3类：对射型、 回归反射型、扩散反射型。
光电传感器特性①检测距离长 如果在对射型中保留10m以上的检测距离等，便能实现其他检测手段（磁性、超声波等）无法离检测。达到的长距②对检测物体的限制少由于以检测物体引起的遮光和反射为检测原理，所以不象接近传感器等将检测物体限定在金属，它可对玻璃.塑料.木材.液体等几乎所有物体进行检测。③响应时间短 光本身为高速，并且传感器的电路都由电子零件构成，所以不包含机械性工作时间，响应时间非常短。④分辨率高能通过设计技术使投光光束集中在小光点，或通过构成特殊的受光光学系统，来实现高分辨率。也可进行微小物体的检测和的位置检测。⑤可实现非接触的检测可以无须机械性地接触检测物体实现检测，因此不会对检测物体和传感器造成损伤。因此，传感器能长期使用。⑥可实现颜色判别通过检测物体形成的光的反射率和吸收率根据被投光的光线波长和检测物体的颜色组合而有所差异。利用这种性质，可对检测物体的颜色进行检测。

扭矩传感器主要用来测量各种扭矩、转速及机械效率，它将扭力的变化转化成电信号，其精度关系到所在测试系统的精度。其主要特点在于既可以测量静止扭矩，也可以测量旋转转矩和动态扭矩;并且检测精度高，稳定性好，抗干扰性强;不需反复调零即可连续测量正反转扭矩，没有导电环等磨损件，可以高转速长时间运行;它输出高电平频率信号可直接送计算机处理。机械动力设备的扭矩变化是其运行状况的重要信息。
非接触式扭矩传感器
非接触式扭矩传感器也是动态扭矩传感器，又叫转矩传感器，转矩转速传感器，旋转扭矩传感器等。它的输入轴和输出轴由扭杆连接，输入轴上有花键，输出轴上则是键槽，当扭杆受到转动力矩作用发生扭转的时候，花键与键槽的相对位置则被改变，它们的相对位移改变量就是扭转杆的扭转量。这样的过程使得花键上的磁感强度变化，通过线圈转化为电压信号。
非接触扭矩传感器的特点是寿命长、可靠性高、不易受到磨损、有更小的延时、受轴的影响更小，应用较为广泛。

在旋转动力系统中，经常需要测量的一个参数是旋转扭矩,为了测量旋转扭矩的大小就需要借助于扭矩传感器，检测旋转扭矩的大小一般采用检测扭转角相位差的方式，扭矩都是通过旋转系统产生的，如果在上面安装外界电源的话，布线就有很大困难，所以扭矩传感器一般采用电池供电的方式，该方法即为遥测扭矩仪，如果因为其接触不可靠，也会引起测量的误差。
造出测量值与实际值相距甚远，通过载波调制用无线电发射的方法从旋转轴上发射至轴外，再用无线电接收的方法，就可以得到旋转轴受扭的信号，尤其是在情况下，在过去对于这个长的进料管线和高动态，增加传感器的信号电平，信号电平为±5V和/或通常±10V，扭矩测量技术的历史演变。
在1678年开始，在这一年，罗伯特·胡克描述的胡克定律的材料延伸和相关材料张力之间的比例关系，电桥电路，它克服了导电滑环的很多缺点，但它也有不足之处，比方说电池容量有限，只能短期可以使用，现在的扭矩传感器制作都是将的测扭应变片粘贴在被测弹性轴上，组成应变桥，向应变桥供电，就可以测量扭矩的大小。
它可以实现转矩信号的非接触传递，检测信号为数字信号，受外界干扰比较小；在齿轮的外侧各安装着一只接近传感器，当轴发生转动的时候，这两组传感器就可以测量出两组脉冲波，但体积较大，不易安装和维护，低速转动时，测量不是很，现代转矩传感器通常有模拟信号输出，在这些接口中，由相邻的功率模块和驱动器的干扰是可能的。
好的方法就是采用数字扭矩传感器，集成电子位于轴上的区域，上面的直径减少，对被施加到的旋转部分的旋转变压器和旋转的电子附着在轴上，它是在应变传感器的基础上增加两组旋转变压器，实现了能源和信号的非接触传递，它不受转速大小，旋转方向影响，吸取了上面各种方法的优点并克服了其缺陷，是现在测量扭矩的通用做法。

本实用新型公开了一种矿用速度传感器，包括有左右侧滚轮、上盖、下盖和左右法兰盘，在左右侧滚轮之间连接有滚轴，左右法兰盘安装在滚轴上，所述的上盖的左右端分别与左右法兰盘的固定连接，下盖的左右端分别与左右法兰盘的下端固定连接，在上盖、滚轴、下盖之间安装有轴承，在滚轴上还设有齿轮拔片，在下盖的内侧安装有电路板组件，在电路板组件上还安装有光电开关，所述的滚轴转动带动齿轮拔片不停的切割光电开关。本实用新型通过齿轮拔片不断的切割光电开关，通过电路转换，实现频率信号的输出，单片机接收到频率信号即可计算出当前的线速度，本产品具有相应速度快，波形输出失真小等有点，同时光电开关具有功耗小，供电范围大等特点。
技术领域
本实用新型涉及矿用设备技术领域，尤其涉及一种矿用速度传感器。
背景技术
传统的速度传感器，是安装在下侧皮带与其紧密接触，，滚筒安装在皮带机皮带的下面，滚筒和皮带机两者的线速度相等，滚筒上面有个磁铁，随着滚筒的转动，滚筒上的磁铁跟着转动不断掠过速度传感器的霍尔探头，霍尔探头周围有磁场时，输出低电平，反之高电平，通过检测单位时间内磁头掠过的次数，通过电路转变成相应的频率信号，输出给控制系统实现实时保护。但是这种方法有以下缺点，，误差比较大，输出的波形不是太规范，第二，调试麻烦，需要调试磁铁和霍尔探头的距离并且固定不变，同时磁铁笨重。第三，响应慢，会造成误差很大，响应时间慢等。
实用新型内容
本实用新型目的是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种矿用速度传感器。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种矿用速度传感器，包括有左右侧滚轮、上盖、下盖和左右法兰盘，在左右侧滚轮之间连接有滚轴，所述的左右法兰盘安装在滚轴上，所述的上盖的左右端分别与左右法兰盘的固定连接，下盖的左右端分别与左右法兰盘的下端固定连接，在上盖、滚轴、下盖之间安装有轴承，在滚轴上还设有齿轮拔片，在下盖的内侧安装有电路板组件，在电路板组件上还安装有光电开关，所述的滚轴转动带动齿轮拔片不停的切割光电开关。
所述的电路板组件包括有电路板以及安装在电路板上单片机、频率输入电路、晶振电路、电源、频率输出电路，所述的频率输入电路、晶振电路、电源、频率输出电路均与单片机连接，所述的光电开关与频率输入电路连接。
所述的频率输入电路包括有发光器U1，发光器U1的一个输入端连接光电开关，另一个输入端连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接+VCC，发光器U1的一个输出端接地，另一个输出端分别连接电阻R2的一端和单片机，电阻R2的另一端接+5V电源。
所述的单片机采用STC15系列的单片机，具有定时器内部。
所述的发光器UC817。
在滚轴与左右法兰盘之间采用毛毡密封圈进行密封。
本实用新型属于是安装在皮带运输机的机架上，传感器上的滚轮随皮带转动，两者的线速度相等，随着滚轮的转动，滚轮上的齿轮拔片不断的切割光电开关，光电开关仅输出两种稳定状态也是“通”和“断”，通过检测单位时间内通断的次数，借助电路转变成相应的频率信号，输出给控制系统实现实时保护。