專利名稱：電容式振動感應器及其應用的座式與手持式偵測設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電子感應器，特別是關(guān)于一種設(shè)置有配重塊的電容式振動感應器結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
為了減少水質(zhì)污染及水資源的浪費，會定時對供水區(qū)域內(nèi)的水路管線進行巡回性的漏水檢測。由于自來水供應必須施加壓力推動水路管線內(nèi)部的水流動，因此，一旦水管破裂，水會由破裂處噴出并會發(fā)出各種噪音的聲響，又稱的為漏水音。一般檢漏人員是利用測漏儀器、聽音棒或覓管器等，以聽音測漏的方式最普遍，檢測人員除依漏音的大小、強弱外， 最重要是利用漏水音的真實性來確定漏水點，以便進行維修。但是，聽音測漏的困難重重，測漏人員僅通過與測漏儀器相連接的耳機，再靠著本身的聽覺找出漏水點。而漏水音會隨著水管內(nèi)部的水壓不同、破洞大小或形狀不同、甚至水路管線的材質(zhì)而產(chǎn)生千變?nèi)f化的噪音。一般均在音頻范圍內(nèi)(約20HZ 20000HZ之間) 進行測漏工作，最常遇到的難題是外在環(huán)境的噪音，如大樓空調(diào)冷氣、餐廳廚房排油煙機及汽機車行駛...等噪音，就必須提高感應器的靈敏度及真實性。目前，常見的測漏儀器或設(shè)備大多采用動圈式感應器(Dynamic Sensor)或是壓電式感應器(Piezoelectric Sensor)進行收音。動圈式感應器基本構(gòu)造包含一線圈、一振膜及一永久磁鐵等三部份，其利用聲波帶動該振膜產(chǎn)生振動，同步帶動該振膜連接的該線圈于該永久磁鐵的磁場中移動，故使得該線圈產(chǎn)生感應電流，但因為含有該線圈及該磁鐵，故體積大且重量重，其靈敏度較低，尤其在高低頻率時的響應表現(xiàn)較差。而另一種壓電式感應器是利用振動波的壓力，彎曲該壓電材料而產(chǎn)生電壓變化，進而達到檢測的目的，但該種壓電式感應器極受到碰撞而易損傷以及靈敏度低等缺點。且，上述兩種感應器還是必須通過人耳去聽，仍有受外界聲音干擾的缺點需改進。因此，有鑒于上述測漏儀器或設(shè)備在使用時的缺失，本實用新型是提供一種電容式振動感應器結(jié)構(gòu)，是于封閉且中空的一殼體內(nèi)，利用一振動膜將其空間一分為二，該振動膜設(shè)有一配重塊，而可接受聲響的振動波并使此振動的該振動膜產(chǎn)生振幅更大的振幅信號，以有類似信號放大的效果，因而大幅提高使用時的靈敏度；再者，該振幅信號經(jīng)過一場效電晶體接收后而轉(zhuǎn)換為一類比信號，故不會有失真的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的一目的，旨在提供一種電容式振動感應器，并能提升反應的靈敏度， 且其信號傳遞不失真。本實用新型的次一目的，旨在提供一種使用電容式振動感應器的座式偵測設(shè)備， 能提升使用時的便利性，且其反應同樣靈敏，信號傳遞也不易失真。本實用新型的再一目的，旨在提供一種使用電容式振動感應器的手持式偵測設(shè)備，能提升使用時的便利性，且其反應同樣靈敏，信號傳遞也不易失真。[0009]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案包括一種電容式振動感應器，供以感應漏水或物體受力時產(chǎn)生聲響的振動波，其特征在于，包括一外殼，是呈封閉狀的中空結(jié)構(gòu)體；一振動膜，設(shè)置于該外殼內(nèi)部，該振動膜將該外殼內(nèi)部的空間分為一個第一隔間及一個第二隔間，且該第一隔間及該第二隔間的壓力相同，使該振動膜受該振動波激振而上下振動；一配重塊，設(shè)于該振動膜上，并產(chǎn)生一振幅信號；及一場效電晶體，設(shè)置于該第二隔間內(nèi)，該場效電晶體具有一個基極板及一個電源信號線，該基極板設(shè)于該振動膜的一例，受到該振幅信號后而產(chǎn)生一類比信號，該電源信號線與外殼外部的一接收設(shè)備電連接，將該類比信號傳送至該接收設(shè)備。該第一隔間及該第二隔間內(nèi)部真空設(shè)置。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案還包括一種使用如權(quán)利要求1所述的電容式振動感應器的座式偵測設(shè)備，其特征在于， 包括一基座，其底部具有復數(shù)個感應接腳，供以放置于一平面上而感應平面的該振動波；該電容式振動感應器，設(shè)于該基座上，且與外部的該接收設(shè)備電連接，受所述的這些感應接腳的該振動波而一類比信號至該接收設(shè)備；及一護罩，設(shè)于該基座上而包覆封閉該電容式振動感應器。該護罩是金屬材質(zhì)而制成的半圓罩形結(jié)構(gòu)體。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案還包括一種使用如權(quán)利要求1所述的電容式振動感應器的手持式偵測設(shè)備，其特征在于，包括一握把；一護罩，設(shè)于該握把的一端，該護罩的另一端具有一感應接腳，供以靠接于一物體上而感應該振動波；及該電容式振動感應器，設(shè)于該護罩內(nèi)部，且與外部的該接收設(shè)備電連接，該電容式振動感應器的一端并與該護罩相連接，受該感應接腳接觸該物體時的該振動波而輸出一類比信號至該接收設(shè)備。該護罩是金屬材質(zhì)而制成的半圓筒形結(jié)構(gòu)體。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，采用上述技術(shù)方案的本實用新型具有的優(yōu)點在于該電容式振動感應器是利用該配重塊的重力慣性而增加受該振動波時的振幅，故有反應靈敏的優(yōu)點。再者，該振動波經(jīng)轉(zhuǎn)換為一類比信號而傳輸至該接收設(shè)備，其信號經(jīng)過類比放大或經(jīng)摒除不必要的雜訊，故不會發(fā)生信號失真的原則。當該座式偵測設(shè)備放置于任意平面上如地面使用時，因內(nèi)部具前述的該電容式振動感應器，而有反應靈敏的優(yōu)點。再者，所述的這些感應接腳接收地面的該振動波，并將該振動波轉(zhuǎn)換為一類比信號而傳輸至該接收設(shè)備，由于經(jīng)過類比放大或經(jīng)摒除不必要的雜訊，而不會有信號失真的情況發(fā)生。另外，該座式偵測設(shè)備的該護罩，可遮蔽外界的電磁波
4及振動波等的干擾，故能有效提升使用時的檢測效果。當該手持式偵測設(shè)備供檢測人員以手持方式使用時，其尖端的感應接腳可靠觸于物體表面而接收該物體的一振動波，并將該振動波轉(zhuǎn)換為一類比信號而傳輸至該接收設(shè)備，使用起來也相當方便，其護罩同樣有遮蔽外界的電磁波及振動波等的干擾，因此，反應同樣靈敏而不會有信號失真的問題，也能有效提升使用時的檢測效果。

圖1是本實用新型較佳實施例的立體分解圖；圖2是本實用新型較佳實施例組裝后的剖視圖；圖3是本實用新型較佳實施例第一種實施態(tài)樣的立體外觀圖；圖4是本實用新型較佳實施例第一種實施態(tài)樣的剖視圖；圖5是本實用新型較佳實施例第二種實施態(tài)樣的立體外觀圖；圖6是本實用新型較佳實施例第二種實施態(tài)樣的剖視圖。附圖標記說明1-電容式振動感應器；11-外殼；111-第一隔間；112-第二隔間； 12-振動膜；13-配重塊；14-場效電晶體；141-電源信號線；142-基極板；2-座式偵測設(shè)備；21-基座；211-感應接腳；22-護罩；3-手持式偵測設(shè)備；31-握把；32-護罩；321-感應接腳。
具體實施方式
為使貴審查委員能清楚了解本實用新型的內(nèi)容，謹以下列說明搭配圖式，敬請參閱。請參閱圖1、圖2，是本實用新型較佳實施例的立體分解圖及其組裝后的剖視圖。 如圖中所示，本實用新型的電容式振動感應器ι包括一外殼11、一振動膜12、一配重塊13 及一場效電晶體14。其中該外殼11是金屬材質(zhì)而制成的封閉狀中空結(jié)構(gòu)體，通常是制成如圓筒狀或方盒狀的外形，但應不以此為限，且其應用的材質(zhì)也不受限于金屬材質(zhì)。該振動膜12設(shè)置于該外殼11的內(nèi)部，且利用該振動膜12將該外殼11內(nèi)部的空間分為一第一隔間111及一第二隔間112，且該第一隔間111及該第二隔間112的壓力相同，使該振動膜12受聲響的一振動波而上下振動。應注意的是，為使該第一隔間111及該第二隔間112的壓力相同，而可將其分別抽真空，使該第一隔間111及該第二隔間112成為真空狀態(tài)。該配重塊13是一具有設(shè)定重量的塊狀結(jié)構(gòu)體，一般是采用如鐵、鉛或銅等金屬材質(zhì)而制成，其設(shè)置于該振動膜12的中央，但應不以此為限，該配重塊13是供以加大該振動膜13受振動時的振幅頻率，并可產(chǎn)生一振幅信號。該場效電晶體14設(shè)置于該第二隔間112內(nèi)，該場效電晶體14具有一基極板142 及一電源信號線141，該基極板142設(shè)于該振動膜13的一側(cè)，受到該振幅信號后而產(chǎn)生一類比信號，該電源信號線141是供與外部的一接收設(shè)備(圖中未顯示)電連接，使該類比信號可傳送至該接收設(shè)備。據(jù)此，本實用新型的該電容式振動感應器1使用時，主要是通過位于該振動膜12上的該配重塊13的重力慣性來增加該振動膜12受該振動波時的振幅，而提升其偵測時的反應靈敏度。再者，該振動波是經(jīng)過該場效電晶體14轉(zhuǎn)換為一類比信號，是以信號經(jīng)過類比放大或經(jīng)摒除不必要的雜訊，而不會發(fā)生有信號失真的情況。請參閱圖3、圖4，是本實用新型較佳實施例第一種實施態(tài)樣的立體外觀圖及其剖視圖。如圖中所示，該電容式振動感應器1可應用于一座式偵測設(shè)備2，該座式偵測設(shè)備2 包括一基座21、該電容式振動感應器1及一護罩22。其中該基座21是一圓盤形結(jié)構(gòu)體，該基座21的底部具有復數(shù)個感應接腳211，如圖中所示是三個感應接腳211，且平均分設(shè)于該基座21底部，該基座21是放置于一平面上而感應平面的該振動波。該電容式振動感應器1是倒置而設(shè)置于該基座21上，使該外殼11靠合于該基座 21表面，且與外部的一接收設(shè)備(圖中未顯示)電連接，受所述的這些感應接腳211的該振動波而一類比信號至該接收設(shè)備。該護罩22是金屬材質(zhì)而制成的半圓罩形結(jié)構(gòu)體，該護罩22設(shè)于該基座21上而包覆封閉該電容式振動感應器1，而可利用該護罩22是供遮蔽外界的電磁波及振動波的干擾。使用時，該座式偵測設(shè)備2是放置于如地面上，而利用所述的這些感應接腳211接收地面的該振動波，并將該振動波轉(zhuǎn)換為一類比信號而傳輸至該接收設(shè)備。請參閱圖5、圖6，是本實用新型較佳實施例第二種實施態(tài)樣的立體外觀圖及其剖視圖。如圖中所示，本實用新型的該電容式振動感應器1也可應用于一手持式偵測設(shè)備3， 該手持式偵測設(shè)備3包括一握把31、一護罩32及該電容式振動感應器。其中該握把31是以橡膠或塑膠材質(zhì)而制成的長柄形結(jié)構(gòu)體。該護罩32設(shè)于該握把31的一端，且該護罩32的另一端具有一感應接腳321，供以靠接于一物體上而感應該振動波，該護罩32是金屬材質(zhì)而制成的半圓筒形結(jié)構(gòu)體，供遮蔽外界的電磁波及振動波的干擾。該電容式振動感應器1設(shè)于該護罩32內(nèi)部，且該電容式振動感應器1與外部的一接收設(shè)備(圖中未顯示)電連接，使該外殼11靠合于該護罩32的一端。使用時，檢測人員是以手持方式拿持該手持式偵測設(shè)備1，該感應接腳321接觸該物體時的該振動波而輸出一類比信號至該接收設(shè)備，因此使用起來相當方便。綜上，本實用新型的該電容式振動感應器結(jié)構(gòu)1是于該振動膜12上設(shè)有一配重塊13，能使該振動膜12受振動波后的振幅加大而產(chǎn)生一振幅信號，故有類似信號放大的效果，因而能夠大幅提高使用時的靈敏度；再者，該振幅信號經(jīng)過一場效電晶體14接收后而轉(zhuǎn)換為一類比信號，而該類比信號本身極少有失真的問題。另外，應用該電容式振動感應器 1還可制成如座式偵測設(shè)備2或是手持式偵測設(shè)備3等，而應用于各種情況如水線管路或是急難救助等，應用更加廣泛，且使用效果更佳。以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用以限定本實用新型實施的范圍，其他如該殼體的材質(zhì)、形狀或尺寸等，或是該振動膜的材質(zhì)，抑或是該場效電晶體的型號等，也都在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電容式振動感應器，供以感應漏水或物體受力時產(chǎn)生聲響的振動波，其特征在于，包括一外殼，是呈封閉狀的中空結(jié)構(gòu)體；一振動膜，設(shè)置于該外殼內(nèi)部，該振動膜將該外殼內(nèi)部的空間分為一個第一隔間及一個第二隔間，且該第一隔間及該第二隔間的壓力相同，使該振動膜受該振動波激振而上下振動；一配重塊，設(shè)于該振動膜上，并產(chǎn)生一振幅信號；及一場效電晶體，設(shè)置于該第二隔間內(nèi)，該場效電晶體具有一個基極板及一個電源信號線，該基極板設(shè)于該振動膜的一側(cè)，受到該振幅信號后而產(chǎn)生一類比信號，該電源信號線與外殼外部的一接收設(shè)備電連接，將該類比信號傳送至該接收設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式振動感應器，其特征在于該第一隔間及該第二隔間內(nèi)部真空設(shè)置。
3.一種使用如權(quán)利要求1所述的電容式振動感應器的座式偵測設(shè)備，其特征在于，包括一基座，其底部具有復數(shù)個感應接腳，供以放置于一平面上而感應平面的該振動波；該電容式振動感應器，設(shè)于該基座上，且與外部的該接收設(shè)備電連接，受所述的這些感應接腳的該振動波而一類比信號至該接收設(shè)備；及一護罩，設(shè)于該基座上而包覆封閉該電容式振動感應器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的座式偵測設(shè)備，其特征在于該護罩是金屬材質(zhì)而制成的半圓罩形結(jié)構(gòu)體。
5.一種使用如權(quán)利要求1所述的電容式振動感應器的手持式偵測設(shè)備，其特征在于， 包括一握把；一護罩，設(shè)于該握把的一端，該護罩的另一端具有一感應接腳，供以靠接于一物體上而感應該振動波；及該電容式振動感應器，設(shè)于該護罩內(nèi)部，且與外部的該接收設(shè)備電連接，該電容式振動感應器的一端并與該護罩相連接，受該感應接腳接觸該物體時的該振動波而輸出一類比信號至該接收設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的手持式偵測設(shè)備，其特征在于該護罩是金屬材質(zhì)而制成的半圓筒形結(jié)構(gòu)體。
專利摘要本實用新型是一種電容式振動感應器，包括一外殼、一振動膜、一配重塊及一場效電晶體。其中該振動膜是將該外殼內(nèi)部的空間分為一第一隔間及一第二隔間，使該第一隔間及該第二隔間的壓力相同；該配重塊設(shè)于該振動膜上，供以加大受振動時的振幅頻率并產(chǎn)生一振幅信號；該場效電晶體設(shè)置于該第二隔間內(nèi)，受到該振幅信號后而產(chǎn)生一類比信號，且該場效電晶體具有一電源信號線，供與外部的一接收設(shè)備電連接。本實用新型主要是作為探測漏水或物體受力時產(chǎn)生聲響的振動波，不僅加強了探測時的靈敏度，且信號不易失真。
文檔編號G01H11/06GK202255616SQ20112033411
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者楊德生 申請人:楊德生