專利名稱:一種基于mems低頻振動(dòng)位移傳感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于MEMS的低頻振動(dòng)位移傳感器,包括DSP處理器,所述DSP處理器連接有MEMS加速度傳感器和電源模塊,所述DSP處理器外接操作鍵盤(pán)、外部存儲(chǔ)器和液晶顯示器,所述電源模塊給DSP處理器和MEMS加速度傳感器供電,所述MEMS加速度傳感器包括長(zhǎng)方體外殼,所述液晶顯示器安裝于長(zhǎng)方體外殼正面,所述長(zhǎng)方體外殼正面設(shè)有五個(gè)按鍵,所述長(zhǎng)方體外殼背面兩側(cè)設(shè)有半圓形安裝板,通過(guò)DSP采集MEMS加速度傳感器的加速度數(shù)據(jù),進(jìn)行分析計(jì)算能夠得出位移信息,并且在傳感器上顯示出各個(gè)信息,加速度傳感器具有抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、不易老化、動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力快、成本低的優(yōu)點(diǎn),還具有液晶顯示信息,方便了及時(shí)獲取信息。
【專利說(shuō)明】
一種基于MEMS低頻振動(dòng)位移傳感器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)測(cè)控技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于MEMS低頻振動(dòng)位移傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代工控測(cè)試領(lǐng)域,對(duì)于低頻振動(dòng)的各項(xiàng)參數(shù)的測(cè)量相對(duì)于以前已經(jīng)有了很大的發(fā)展,許多原理不同、結(jié)構(gòu)不同的傳感器得到了應(yīng)用。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,工業(yè)測(cè)控領(lǐng)域?qū)鞲衅鞯牟杉?、抗干擾能力、動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力、成本以及頻帶寬度都有了更高的標(biāo)準(zhǔn)。目前市場(chǎng)上運(yùn)用的低頻振動(dòng)位移傳感器多采用磁電式和壓電式傳感器通過(guò)配套的放大器把加速度轉(zhuǎn)化為電信號(hào)進(jìn)行放大,通過(guò)A/D采集,但其抗干擾能力差、可靠性差、易老化、動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度慢和成本高等缺點(diǎn),所采集的數(shù)據(jù)容易失真。還有一些數(shù)字低頻振動(dòng)加速度傳感器采用采集信號(hào)部分和信號(hào)處理部分通過(guò)信號(hào)傳輸線連接,這樣傳輸線就會(huì)造成信號(hào)的衰減和失真,導(dǎo)致采集端采集的信號(hào)與原始信號(hào)誤差較大,可靠性差,很難滿足目前工業(yè)測(cè)控領(lǐng)域?qū)Υ笮蜋C(jī)械參數(shù)長(zhǎng)期的、實(shí)時(shí)的智能的采集的需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)以上問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種基于MEMS低頻振動(dòng)位移傳感器,通過(guò)DSP采集MEMS加速度傳感器的加速度數(shù)據(jù),進(jìn)行分析計(jì)算能夠得出位移信息,并且在傳感器上顯示出各個(gè)信息,加速度傳感器具有抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、不易老化、動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力快、成本低的優(yōu)點(diǎn),還具有液晶顯示信息,方便了及時(shí)獲取信息。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:一種基于MEMS的低頻振動(dòng)位移傳感器,包括DSP處理器,所述DSP處理器連接有MEMS加速度傳感器和電源模塊,所述DSP處理器外接操作鍵盤(pán)、外部存儲(chǔ)器和液晶顯示器,所述電源模塊給DSP處理器和MEMS加速度傳感器供電,所述MEMS加速度傳感器包括長(zhǎng)方體外殼,所述液晶顯示器安裝于長(zhǎng)方體外殼正面,所述長(zhǎng)方體外殼正面設(shè)有四個(gè)按鍵,所述長(zhǎng)方體外殼背面兩側(cè)設(shè)有半圓形安裝板。
[0005]作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述半圓形安裝板上設(shè)有螺絲孔。
[0006]作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述長(zhǎng)方體外殼背面設(shè)有電池盒。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果:
[0008]本實(shí)用新型通過(guò)DSP采集MEMS加速度傳感器的加速度數(shù)據(jù),進(jìn)行分析計(jì)算能夠得出位移信息,并且在傳感器上顯示出各個(gè)信息,加速度傳感器具有抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、不易老化、動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力快、成本低的優(yōu)點(diǎn),還具有液晶顯示信息,方便了及時(shí)獲取信息,MEMS加速度傳感器具有抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、不易老化、動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力快、成本低的優(yōu)點(diǎn),還具有液晶顯示信息,方便了及時(shí)獲取信息。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的原理框圖。
[0010]圖2為本實(shí)用新型MEMS加速度傳感器的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ]圖3為本實(shí)用新型MEMS加速度傳感器的背面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖4為本實(shí)用新型執(zhí)行流程圖。
[0013]圖中標(biāo)號(hào)為:1-DSP處理器;2-MEMS加速度傳感器;3_電源模塊;4-操作鍵盤(pán);5-外部存儲(chǔ)器;6-液晶顯示器;7-長(zhǎng)方體外殼;8-按鍵;9-半圓形安裝板;10-螺絲孔;11-電池盒。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0015]實(shí)施例:
[0016]如圖1至圖3所示,一種基于MEMS的低頻振動(dòng)位移傳感器,其特征在于,包括DSP處理器I,所述DSP處理器I連接有MEMS加速度傳感器2和電源模塊3,所述DSP處理器I外接操作鍵盤(pán)4、外部存儲(chǔ)器5和液晶顯示器6,所述電源模塊3給DSP處理器I和MEMS加速度傳感器2供電,所述MEMS加速度傳感器2包括長(zhǎng)方體外殼7,所述液晶顯示器6安裝于長(zhǎng)方體外殼7正面,所述長(zhǎng)方體外殼7正面設(shè)有四個(gè)按鍵8,所述長(zhǎng)方體外殼7背面兩側(cè)設(shè)有半圓形安裝板9。
[0017]在上述實(shí)施例上優(yōu)選,所述半圓形安裝板9上設(shè)有螺絲孔10,固定長(zhǎng)方體外殼。
[0018]在上述實(shí)施例上優(yōu)選,所述長(zhǎng)方體外殼7背面設(shè)有電池盒11,安裝電池,供電方便。
[0019]具體的,本實(shí)用新型工作原理及各模塊功能介紹如下:
[0020]參照?qǐng)D4所示,本實(shí)用新型采用的DSP芯片為主控制芯片,由MEMS加速度傳感器采集加速度信息,然后將信息傳給DSP進(jìn)行處理,使用小波算法,先用濾波函數(shù)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波,然后加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行一重積分,得到速度數(shù)據(jù),再對(duì)速度數(shù)據(jù)進(jìn)行一重積分得到位移數(shù)據(jù),然后將數(shù)據(jù)顯示在液晶屏上;將得到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)器的,便于后期的數(shù)據(jù)分析和采集;
[0021]按鍵的功能分別是:
[0022](I)開(kāi)始和關(guān)閉功能:再按一下開(kāi)始鍵就關(guān)閉;
[0023](2)是切換數(shù)據(jù)顯示模式:用來(lái)選擇合適的數(shù)據(jù)模式,分別有三種,振動(dòng)的加速度、速度和位移;
[0024](3)設(shè)置計(jì)時(shí)功能:用來(lái)設(shè)置傳感器工作的時(shí)間,以20分鐘為一階,從O開(kāi)始到24h的時(shí)間長(zhǎng)度;
[0025](4)是確定功能:對(duì)上述按鍵進(jìn)行確定的。
[0026]液晶顯示屏上顯示傳感器采集的數(shù)據(jù)、傳感器工作時(shí)間這兩個(gè)部分,傳感器采集的數(shù)據(jù)在時(shí)間的下面一一對(duì)應(yīng),屏幕上會(huì)出現(xiàn)10組數(shù)據(jù),每隔I分鐘切換一次,采集的數(shù)據(jù)都存在外部存儲(chǔ)器里,每隔48h自動(dòng)清除48h之前的數(shù)據(jù)。
[0027]螺絲孔是為了將傳感器固定在建筑物上,用來(lái)固定傳感器。
[0028]該傳感器采用電池作為供電電源,方便使用。
[0029]基于上述,本實(shí)用新型通過(guò)DSP采集MEMS加速度傳感器的加速度數(shù)據(jù),進(jìn)行分析計(jì)算能夠得出位移信息,并且在傳感器上顯示出各個(gè)信息,加速度傳感器具有抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、不易老化、動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力快、成本低的優(yōu)點(diǎn),還具有液晶顯示信息,方便了及時(shí)獲取信息,MEMS加速度傳感器具有抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、不易老化、動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力快、成本低的優(yōu)點(diǎn),還具有液晶顯示信息,方便了及時(shí)獲取信息。
[0030]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于MEMS的低頻振動(dòng)位移傳感器,其特征在于,包括DSP處理器(I),所述DSP處理器(I)連接有MEMS加速度傳感器(2)和電源模塊(3),所述DSP處理器(I)外接操作鍵盤(pán)(4)、外部存儲(chǔ)器(5)和液晶顯示器(6),所述電源模塊(3)給DSP處理器(I)和MEMS加速度傳感器(2)供電,所述MEMS加速度傳感器(2)包括長(zhǎng)方體外殼(7),所述液晶顯示器(6)安裝于長(zhǎng)方體外殼(7)正面,所述長(zhǎng)方體外殼(7)正面設(shè)有四個(gè)按鍵(8),所述長(zhǎng)方體外殼(7)背面兩側(cè)設(shè)有半圓形安裝板(9)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于MEMS的低頻振動(dòng)位移傳感器,其特征在于:所述半圓形安裝板(9)上設(shè)有螺絲孔(10)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于MEMS的低頻振動(dòng)位移傳感器,其特征在于:所述長(zhǎng)方體外殼(7)背面設(shè)有電池盒(11)。
【文檔編號(hào)】G01H17/00GK205719234SQ201620202379
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年3月16日
【發(fā)明人】李改有
【申請(qǐng)人】安徽師范大學(xué)