一种带远程设定的超声波传感器的制作方法

本实用新型涉及超声波领域，具体地涉及一种带远程设定的超声波传感器。

背景技术：

超声波传感器以优异性能，不受物体颜色、形状、透明度、光泽度和环境光的影响，广泛应用于工业自动化领域中。超声波实际检测距离的设置一般都是检测盲区与最大检测距离之间，厂家出厂设置也都是这个距离范围，开关量时：输出状态都是常开，模拟量输出时，检测距离越远，模拟你输出越大，但是在实际使用中，会根据现场的工作环境，设备的需要重新调整检测距离，输出状态，模拟量输出大小顺序，这些都离不开重新设定它的工作模式。

目前市场上常见的有超声波传感器设定通过超声波本体上的两个按键进行设定，此种设定繁琐，也不能远程设定，尤其是在较为复杂，例如超声被传感器安装在高空或者密封本体的环境，操作中人员就无法现场对其进行设定，只能拆下传感器再进行设定，不仅复杂，而且耗时耗力。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种带远程设定的超声波传感器，其通过专用的远程设定线与设备连接，远程遥控设定设备的功能及参数，避免了设备需要拆卸重新设定的弊端，使用更加快捷方便。

具体地，本实用新型提供一种带远程设定的超声波传感器，其包括壳体、设置在壳体第一端的超声波检测头、设置在壳体第二端的电缆接插头、设置在壳体内部的线路板以及远程设置线，所述线路板分别与所述超声波检测头和电缆接插头连接，所述远程设置线连接电缆接插头并且与所述线路板通讯连接，

所述超声波检测头借助于紧固件与所述壳体固定连接，所述壳体为圆柱形结构，所述圆柱形结构的两个端部分别设置有一个开口，所述超声波检测头包括第一圆柱件、第二圆柱件以及连接所述第一圆柱件和第二圆柱件的锥形结构，所述第二圆柱件的横截面小于所述壳体的横截面，所述第一圆柱件的横截面大于所述壳体的横截面，所述第二圆柱件和所述锥形结构能够伸入所述壳体第一端部的开口并借助于紧固件进行固定，

所述电缆接插头包括底座以及圆柱体结构，所述壳体第二端的开口内部设置有螺纹，所述电缆接插头的底座外部设置有螺纹，所述电缆接插头借助于所述螺纹能够拧入所述壳体第二端的开口，所述电缆接插头的圆柱体结构的外部设置有螺纹，所述电缆接插头的圆柱体结构的设置用于将所述壳体与其余设备进行螺纹连接；

所述线路板包括电源单元、单片机和电平转换电路，所述电源单元，用于获取外部电能进行电能转换，为单片机、电平转换电路的超声波检测头提供电力供应；所述单片机与所述超声波检测头连接，所述电平转换电路连接所述远程设置线与单片机，将远程设置线上的脉冲信号转换为合适的电平脉冲信号，并且防护外部过高电压以及静电威胁；

电平转换电路包括压敏电阻rv1、二极管d1、电阻对r3,r5和三极管q1，脉冲信号经过压敏电阻rv1，之后脉冲信号通过二极管d1，电阻对r3,r5产生对地电压，将脉冲信号转换为对三极管q1的导通电压或停止电压。

优选地，所述紧固件包括第一紧固件和第二紧固件。

优选地，所述壳体包括螺纹段和光滑段，所述螺纹段靠近第一端部，所述光滑段靠近所述第二端部，所述第一紧固件和第二紧固件为螺母，所述第一紧固件和第二紧固件与所述螺纹段螺纹连接。

优选地，所述电缆接插头设置有供电缆通过的通孔。

优选地，电平转换电路还包括电容c1，电容c1用于对脉冲信号进行滤波，滤除脉冲信号中的杂波。

优选地，当脉冲信号超过压敏电阻rv1的阈值时，压敏电阻的电阻值变小产生短路，进行电路保护。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的一种带远程设定的超声波传感器，其通过专用的远程设定线与设备连接，远程遥控设定设备的功能及参数，避免了设备需要拆卸重新设定的弊端，使用更加快捷方便，并且能够适应各种场所，使用非常方便快捷。

附图说明

图1为本实用新型的外部结构示意图；

图2为本实用新型的分解结构示意图；

图3为本实用新型的电路图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

具体地，本实用新型提供一种带远程设定的超声波传感器，如图1至图3所示，其包括壳体3、设置在壳体3第一端的超声波检测头2、设置在壳体3第二端的电缆接插头7、设置在壳体3内部的线路板6以及远程设置线，所述线路板6分别与所述超声波检测头2和电缆接插头7连接，所述远程设置线连接电缆接插头7并且与所述线路板6通讯连接，

所述超声波检测头2借助于紧固件与所述壳体3固定连接，所述壳体3为圆柱形结构，所述圆柱形结构的两个端部分别设置有一个开口，所述超声波检测头2包括第一圆柱件、第二圆柱件以及连接所述第一圆柱件和第二圆柱件的锥形结构，所述第二圆柱件的横截面小于所述壳体的横截面，所述第一圆柱件的横截面大于所述壳体的横截面，所述第二圆柱件和所述锥形结构能够伸入所述壳体第一端部的开口并借助于紧固件进行固定，

所述电缆接插头7包括底座以及圆柱体结构，所述壳体3第二端的开口内部设置有螺纹，所述电缆接插头7的底座外部设置有螺纹，所述电缆接插头7借助于所述螺纹能够拧入所述壳体3第二端的开口，所述电缆接插头7的圆柱体结构的外部设置有螺纹，所述电缆接插头7的圆柱体结构的设置用于将所述壳体3与其余设备进行螺纹连接。

优选地，所述紧固件包括第一紧固件4和第二紧固件5。

优选地，所述壳体3包括螺纹段和光滑段，所述螺纹段靠近第一端部，所述光滑段靠近所述第二端部，所述第一紧固件4和第二紧固件5为螺母，所述第一紧固件4和第二紧固件5与所述螺纹段螺纹连接。

优选地，所述电缆接插头7设置有供电缆通过的通孔。

优选地，所述线路板6包括电源单元61、单片机62和电平转换电路63，所述电源单元61，用于获取外部电能进行电能转换，为单片机62、电平转换电路63、超声波检测头2提供电力供应；所述单片机62与所述超声波检测头2连接，获取操作超声波检测头2。

所述电平转换电路63连接所述远程设置线与单片机62，将远程设置线上的脉冲信号转换为合适的电平脉冲信号，并且防护外部过高电压以及静电威胁。

优选地，电平转换电路包括压敏电阻rv1、二极管d1、电阻对r3,r5和三极管q1，脉冲信号经过压敏电阻rv1，之后脉冲信号通过二极管d1，电阻对r3,r5产生对地电压，将脉冲信号转换为对三极管q1的导通电压或停止电压。

优选地，电平转换电路还包括电容c1用于对脉冲信号进行滤波，滤除脉冲信号中的杂波。

优选地，当脉冲信号超过压敏电阻rv1的阈值时，压敏电阻的电阻值变小产生短路，进行电路保护。

下面对本实用新型的工作原理进行进一步描述：

远程设定机构采用按键等设备连接电源正，产生脉冲信号，传输到电平转换电路。

首先脉冲信号经过压敏电阻rv1，当脉冲信号超出正常范围，超过压敏电阻的阈值,压敏电阻的电阻值将会变得很小，造成短路现象，将脉冲信号电流泄漏，保护电路。

再通过二极管d1，由于二极管的单向导通性，负向的脉冲信号不能通过二极管，流过二极管的脉冲信号只能有高电平与低电平。

电阻对r3,r5产生对地电压，将脉冲信号转换为对三极管q1的导通电压或停止电压，电容c1用于对脉冲信号进行滤波，滤除脉冲信号中的杂波。

三极管q1隔离脉冲信号与所述单片机62管脚的隔离，同时对脉冲信号进行反向处理，脉冲信号的有效型号高电平转换为低电平，用于触发所述单片机获取脉冲信号，上拉电阻(r1)用于拉高空闲状态下的所述单片机62的信号管脚，防止误触发信号。

在使用时，设定源和电源正触碰一次，便产生一个正脉冲pulse。

正脉冲pulse经过电平转换电路，二极管d1、电阻r3、电阻r5、npn三极管q1、电阻r1转化为反向低电平脉冲n_l_pulse。单片机采集n_l_pulse脉冲，并计数。

当单片机判定计数次数＝1时，记录物体此时的位置，并作为边界的标定。同时，进入等待再触发状态。此时、只要收到有效脉冲n_l_pulse(一般情况下会给1个有效脉冲pulse)，就再次记录物体位置，并作为另一个边界的标定。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的一种带远程设定的超声波传感器，其通过专用的远程设定线与设备连接，远程遥控设定设备的功能及参数，避免了设备需要拆卸重新设定的弊端，使用更加快捷方便。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。