专利名称:水光震动传感器的制作方法
技术领域:
本实用新型属于震动传感器技术领域,特别涉及一种利用水和光来检测震动的水 光震动传感器。
背景技术:
目前已有很多类型的微震动传感器,利用的原理主要有三种。一种是通过检测震 动引起的电磁场的变化来检测震动,如电容探测传感器;一种是利用传感器中对震动敏感 部件和惯性静止部件之间的相对运动来获得震动信号,如机械摆震动传感器;最后一种是 用光栅探测震动。第一种传感器有结构复杂,测量范围窄等缺点;第二种有灵敏度较低,受 到强烈震动后易损的缺点;光栅探测则有造价太高,使用不方便的缺点。
发明内容本实用新型为了克服现有的微震动传感器的缺点和不足,提供了一种简单实用的 水光震动传感器。本实用新型的技术方案为储水盒位于下壳体上方,两者以整体结构方式固定于 底座上;储水盒的形状为矩形与倒置梯形的组合,并在储水盒顶部设置进水口 ;在下壳体 内、储水盒的两个斜边位置分别安装激光发生器和光电管;在下壳体内安装内置备用电源 和电路模块,其中,内置备用电源分别与激光发生器、电路模块连接,电路模块分别与光电 管、信号分析模块以及外部电源连接;底座上安装可调节支脚。所述激光发生器和光电管分别与储水盒的两个斜边垂直安装。所述储水盒的斜边与水平面的夹角为45° 80°。本实用新型的有益效果为该传感器利用光线在水中传播时,光线受到水纹波动 而产生偏移的现象,来检测微小震动;这种传感器具有结构简单,灵敏度高,不易损坏,造价 低廉等优点;所述传感器能够满足工业,安全监测,科学研究的诸多要求。
图1为所述震动传感器的结构示意图;图2为所述震动传感器的俯视图。图中标号1-底座;2-储水盒;3-激光发生器;4-内置备用电源;5-进水口 ;6-水;7_光电 管;8-电路模块;9-信号分析模块;10-外部电源;11-可调节支脚;12-下壳体。
具体实施方式
本实用新型提供了一种水光震动传感器,
以下结合附图和具体实施方式
对本实用 新型做进一步说明。如图1和图2所示,该传感器的结构为储水盒2位于下壳体12上方,两者以整体
3结构方式固定于底座1上;储水盒2的形状为矩形与倒置梯形的组合,倒置梯形的两个斜边 与水平面的夹角为60°,并在储水盒2顶部设置进水口 5 ;在下壳体12内、储水盒2的两个 斜边位置分别安装激光发生器3和光电管7,且激光发生器3和光电管7分别与储水盒2的 两个斜边垂直;在下壳体12内安装内置备用电源4和电路模块8,其中,内置备用电源4分 别与激光发生器3、电路模块8连接,电路模块8分别与光电管7、信号分析模块9以及外部 电源10连接;底座1上安装可调节支脚11。该传感器使用时,通过进水口 5向储水盒2注入水6,打开激光发生器3,通过调节 水面高度,使激光发生器3发出的光线经过水面的反射,反射到光电管7上,由光电管7接 收光信号并输出到电路模块8。传感器工作状态下,在没有检测到震动信号时,激光发生器3发出的光线经过水 面的全反射之后,照射到光电管7上,经过电路模块8处理后,得到稳定的低电平信号,电路 模块8上的震动指示灯处于熄灭的状态。当传感器受到震动信号影响后,水面产生表面波 纹,使得反射光线发生偏移,较小的表面波纹便可以是反射光线产生较大的偏移,此时光电 管7检测到光线的偏移,经过电路模块8处理后得到一个方波信号,使得震动指示灯闪烁, 同时将方波信号输出到信号分析模块9,进行后续处理。调节底座1上的可调节支脚11即可调节反射光线的光点与光电管7的重合面积, 从而调节灵敏度。该传感器在使用外部电源10的情况下,还设置内置备用电源4,以保证传感器可 以在所有状态下皆可使用。
权利要求水光震动传感器,其特征在于,储水盒(2)位于下壳体(12)上方,两者以整体结构方式固定于底座(1)上;储水盒(2)的形状为矩形与倒置梯形的组合,并在储水盒(2)顶部设置进水口(5);在下壳体(12)内、储水盒(2)的两个斜边位置分别安装激光发生器(3)和光电管(7);在下壳体(12)内安装内置备用电源(4)和电路模块(8),其中,内置备用电源(4)分别与激光发生器(3)、电路模块(8)连接,电路模块(8)分别与光电管(7)、信号分析模块(9)以及外部电源(10)连接;底座(1)上安装可调节支脚(11)。
2.根据权利要求1所述的水光震动传感器,其特征在于,所述激光发生器(3)和光电管 (7)分别与储水盒(2)的两个斜边垂直安装。
3.根据权利要求1所述的水光震动传感器,其特征在于,所述储水盒(2)的斜边与水平 面的夹角为45° 80°。
专利摘要本实用新型属于震动传感器技术领域,特别涉及一种利用水和光来检测震动的水光震动传感器。该传感器的激光发生器发出的光线经过水面的反射后,反射光线照射到光电管上,由光电管将光信号传输到电路模块进行处理;当没有震动时,电路模块输出稳定的低电平信号;当传感器受到震动信号影响后,水面产生表面波纹,使得反射光线发生偏移,光电管检测到光线的偏移,电路模块输出方波信号,使得震动指示灯闪烁。该传感器能检测微小震动,且具有结构简单、灵敏度高、不易损坏、造价低廉等优点,能够满足工业、安全监测、科学研究的诸多要求。
文档编号G01H9/00GK201716101SQ201020205800
公开日2011年1月19日 申请日期2010年5月20日 优先权日2010年5月20日
发明者张淼, 李唯丹 申请人:北京交通大学