本發(fā)明涉及一種檢測墜落試驗臺及檢測方法，特別是涉及一種用于加速度傳感器期間核查的墜落試驗臺及檢測方法。

背景技術(shù)：

加速度傳感器是一種能夠測量加速力的電子設(shè)備。加速力就是當物體在加速過程中作用在物體上的力。加速力可以是個常量，也可以是變量。加速度傳感器被廣泛應(yīng)用于檢測各種物體運動狀態(tài)。尤其對于車輛碰撞試驗，為了準確檢測車輛在碰撞試驗過程中的各項參數(shù)指標，在車輛碰撞試驗的被撞車輛內(nèi)安設(shè)了一定數(shù)量的加速度傳感器，以有效保證每次碰撞試驗中采集到的被撞車輛的加速度信號準確并有效。因此，加速度傳感器發(fā)出的被撞車輛加速度信號是否準確并有效便顯得非常重要。

目前，為了確保每次車輛碰撞試驗中采集到的被撞車輛的加速度信號準確有效，在加速度傳感器的兩個計量周期間，通常會對其進行核查，也就是常說的期間核查?，F(xiàn)有的加速度傳感器的期間核查往往采用加速度計量儀器直接進行檢測。

由于加速度計量儀器每臺造價達上百萬元，對于進行車輛碰撞試驗的廠商一般無法承受。另一方面，加速度計量儀器需要逐個對加速度傳感器進行計量，而進行期間核查的用于車輛碰撞試驗的加速度傳感器通常達到上百個，因此其進行期間核查的時間過長，甚至?xí)诱`碰撞試驗的進行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的是要提供一種用于加速度傳感器期間核查的墜落試驗臺及檢測方法，在有效保證檢測準確的前提下，以解決現(xiàn)有技術(shù)中對加速度傳感器進行期間核查成本過高的問題。

本發(fā)明一個進一步的目的是要在有效保證檢測準確的前提下，提高用于車輛碰撞試驗的加速度傳感器的期間核查效率，以縮短其期間核查時間。

特別地，本發(fā)明提供了一種用于加速度傳感器期間核查的墜落試驗臺，包括：

臺架，用作試驗支撐及墜落平臺；

墜落部件，用于安裝被核查的加速度傳感器與標準的加速度傳感器并帶動它們進行自由落體運動；

起吊部件，固定在所述臺架處，用于起吊所述墜落部件；

連接機構(gòu)，與起吊部件固定連接且可相對所述起吊部件固定或分離；

其中，所述起吊部件帶動所述連接機構(gòu)與所述墜落部件于所述臺架的任意高度處，以使所述墜落部件發(fā)生碰撞前的動能可調(diào)、可控，通過連接機構(gòu)與所述起吊部件分離，使得所述墜落部件進行自由落體運動。

進一步地，所述臺架包括：

底座，用作墜落平臺；

四根立柱，呈矩形的角點布置于所述底座處，且與所述底座固定連接，用作支撐所述起吊部件、所述連接機構(gòu)及所述墜落部件；

兩根縱梁，對應(yīng)支撐于所述四根立柱處并形成縱向平行布置；

橫梁，支撐在所述兩根縱梁處，用于所述起吊部件的安裝基礎(chǔ)。

進一步地，所述起吊部件包括：

電葫蘆，固定于所述橫梁處，用于提供起吊動力；和

繩索，連接于所述電葫蘆與所述連接機構(gòu)之間，用于提拉所述墜落部件。

進一步地，所述連接機構(gòu)為電磁連接機構(gòu)，所述電磁機構(gòu)配置成其通電狀態(tài)為所述起吊部件與所述墜落部件固定，其斷電狀態(tài)為所述起吊部件與所述墜落部件分離；

可選地，所述電磁機構(gòu)為電磁鐵。

進一步地，所述墜落部件包括：

安裝支架，與所述連接機構(gòu)配合；

傳感器安裝板，安裝于所述安裝支架中，用于安裝所述被核查的加速度傳感器及所述標準的加速度傳感器；和

壓板，覆蓋并固定在所述傳感器安裝板上方，用于將所述被核查加速度傳感器及所述標準的加速度傳感器固定在所述傳感器安裝板處。

進一步地，所述傳感器安裝板的一側(cè)板面具有多條第一槽體以及多條第二槽體，所述多條第一槽體相互平行設(shè)置并用于安放多個被核查的加速度傳感器及所述標準的加速度傳感器，所述多個第二槽體用于為多個所述被核查的加速度傳感器布線使用；

所述被核查的加速度傳感器及所述標準的加速度傳感器的外形為凸字形結(jié)構(gòu)，其凸字形結(jié)構(gòu)的突出部插入對應(yīng)的第一槽體內(nèi)，其凸字形結(jié)構(gòu)的兩個肩部與對應(yīng)第一槽體的頂壁相配合。

進一步地，所述第二槽體與所述第一槽體均為通槽結(jié)構(gòu)，多條所述第二槽體形成為兩條且相互平行呈間距設(shè)置于所述傳感器安裝板中央處，所述第二槽體與所述第一槽體相互垂直設(shè)置，所述第二槽體的寬度寬于所述第一槽體的寬度。

進一步地，還包括導(dǎo)向機構(gòu)，用于引導(dǎo)所述墜落部件沿著豎直方向做自由落體運動；

可選地，所述引導(dǎo)機構(gòu)包括對應(yīng)設(shè)置于所述臺架處的四個導(dǎo)軌，以及設(shè)置在所述墜落部件處且對應(yīng)安裝于所述四個導(dǎo)軌處的四個滑塊。

進一步地，還包括緩沖機構(gòu)，用于使所述墜落部件在減速過程中產(chǎn)生的加速度幅值可調(diào)；

可選地，包括形成在所述墜落部件底部的第一軟質(zhì)部件，以及對應(yīng)于所述第一軟質(zhì)部件且設(shè)置在所述臺架處的第二軟質(zhì)部件；

可選地，所述第一軟質(zhì)部件為沿豎直方向設(shè)置的柱狀軟質(zhì)部件，其底端為圓弧面，所述第二軟質(zhì)部件的表面積大于所述第一軟質(zhì)部件在水平面內(nèi)的截面積；

可選地，所述第一軟質(zhì)部件為橡膠類軟質(zhì)部件，所述第二軟質(zhì)部件為氈墊；

可選地，所述第二軟質(zhì)部件為多層，通過設(shè)置層數(shù)的所述第二軟質(zhì)部件以調(diào)整所述墜落部件在撞擊所述第二軟質(zhì)部件過程中的加速度幅值。

另外，本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用所述墜落試驗臺的檢測方法，包括如下步驟：

S100 將作為基準使用的標準加速度傳感器與被核查的加速度傳感器開啟，接收并記錄它們實時發(fā)出的信號；

S200 將所述標準加速度傳感器與所述被核查的加速度傳感器相對于撞擊平面至于相同的指定高度處；

S300 使所述標準加速度傳感器與所述被核查的加速度傳感器同時進行自由落體運動；

S400 比對所述標準加速度傳感器與所述被核查的加速度傳感器撞擊所述撞擊平面前后以及撞擊所述撞擊平面時發(fā)出的信號，以判斷所述被核查的加速度傳感器的準確性；

可選地，所述標準加速度傳感器為期間核查合格的加速度傳感器或者采集被核查加速度運動物體的加速度信號準確的加速度傳感器，所述被核查的加速度傳感器用于車輛碰撞實驗中采集所述車輛的加速度信號；

可選地，在S100與S200之間將接收并記錄所述標準加速度傳感器信號與所述被核查的加速度傳感器信號的采集設(shè)備調(diào)試合格。

本申請的墜落試驗臺利用自由落體原理，將被核查的加速度傳感器與標準的加速度傳感器安裝于墜落部件處。起吊部件通過連接機構(gòu)將墜落部件相對于臺架起吊于任意指定高度處。再通過連接機構(gòu)使墜落部件與起吊部件分離。利用墜落部件自由落體運動，以及其墜落至臺架底部時與臺架撞擊的加速度，從而對被核查的加速度傳感器進行期間核查。因此，只需要臺架、起吊部件和墜落部件三個部件，便可以達到現(xiàn)有技術(shù)中的造價達上百萬元的加速度計量儀器等同的檢測精度與相應(yīng)效果。因此相對于現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)得到大大簡化。使得其操作方便，造價低廉。

進一步地，由于車輛進行撞擊試驗時，需要對車輛同時安裝上百個加速度傳感器，因此被核查的加速度傳感器數(shù)量巨大。為了提高對其進行期間核查的效率，就需要在傳感器安裝板處安裝多個被核查的加速度傳感器。而本實施方式中的被核查的加速度傳感器及標準的加速度傳感器的外形為凸字形結(jié)構(gòu)。多條第一槽體相互平行設(shè)置并用于安放多個被核查的加速度傳感器。然后再使用壓板覆蓋并固定在傳感器安裝板上方，從而完成對多個被核查的加速度傳感器的安裝固定。相對于現(xiàn)有技術(shù)中使用螺栓單獨固定的方式，大大縮短了對多個被核查的加速度傳感器的安裝固定時間，從而大幅度提高安裝效率。

根據(jù)下文結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實施例的詳細描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。

附圖說明

后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本發(fā)明的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于加速度傳感器期間核查的墜落試驗臺的示意性主視圖；

圖2是沿圖1中的剖切線A-A截取的示意性剖視圖；

圖3是所述墜落部件的所述傳感器安裝板的示意性俯視圖；

圖4是圖3所示的所述傳感器安裝板的示意性主視圖；

圖5是應(yīng)用于所述墜落試驗臺的檢測方法的流程示意圖。

具體實施方式

實施方式一，圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于加速度傳感器期間核查的墜落試驗臺的示意性主視圖，結(jié)合圖1進行說明；

本申請用于加速度傳感器期間核查的墜落試驗臺可以包括：臺架4、起吊部件2和墜落部件1。臺架4用作試驗支撐及墜落平臺。起吊部件2固定在臺架4處，以使墜落部件1與臺架4發(fā)生碰撞前的動能可調(diào)、可控。墜落部件1通過連接機構(gòu)22可相對起吊部件2固定或分離。墜落部件1可相對臺架4位于任意高度處。墜落部件1用于安裝被核查的加速度傳感器與標準的加速度傳感器并帶動它們進行自由落體運動。

需要注意的是，在墜落部件1墜落過程中，被核查的加速度傳感器的單峰信號峰值一定的情況下，墜落部件1的動能越大，減速信號的脈寬越寬。而墜落部件1的動能是由其相對臺架4的高度決定的。因此墜落部件1可相對臺架4位于任意高度處。

上述墜落試驗臺的工作過程為，將被核查的加速度傳感器與標準的加速度傳感器安裝于墜落部件1處。起吊部件2通過連接機構(gòu)22將墜落部件1相對于臺架4起吊于任意指定高度處。再通過連接機構(gòu)22使墜落部件1與起吊部件2分離，利用墜落部件1自由落體運動，以及其墜落至臺架4底部時與臺架4撞擊的加速度，從而對被核查的加速度傳感器進行期間核查。

本申請的墜落試驗臺利用自由落體原理，將被核查的加速度傳感器與標準的加速度傳感器安裝于墜落部件1處。起吊部件2通過連接機構(gòu)22將墜落部件1相對于臺架4起吊于任意指定高度處。再通過連接機構(gòu)22使墜落部件1與起吊部件2分離。利用墜落部件1自由落體運動，以及其墜落至臺架4底部時與臺架4撞擊的加速度，從而對被核查的加速度傳感器進行期間核查。因此，只需要臺架4、起吊部件2和墜落部件1三個部件，便可以達到現(xiàn)有技術(shù)中的造價達上百萬元的加速度計量儀器等同的檢測精度與相應(yīng)效果。因此相對于現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)得到大大簡化。使得其操作方便，造價低廉。

實施方式二，圖2是沿圖1中的剖切線A-A截取的示意性剖視圖，同時結(jié)合圖1與圖2進行說明；臺架4包括：底座、四根立柱5、兩根縱梁及橫梁。底座用作墜落平臺。四根立柱5呈矩形的角點布置于底座處，且與底座固定連接。四根立柱5用作支撐。兩根縱梁對應(yīng)支撐于四根立柱5處并形成縱向平行布置。橫梁支撐在兩根縱梁處，橫梁用于起吊部件2的安裝基礎(chǔ)。

臺架4由底座、四根立柱5、兩根縱梁及橫梁構(gòu)成，使得臺架4在保證可以用作試驗支撐及墜落平臺的前提下，使臺架4結(jié)構(gòu)簡單，從而方便制造、安裝及操作。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式一相同。

實施方式三，繼續(xù)結(jié)合圖1進行說明，起吊部件2可以包括：電葫蘆和繩索21。電葫蘆固定于橫梁處，用于提供起吊動力。繩索21連接于電葫蘆與連接機構(gòu)22之間，用于提拉墜落部件1。

電葫蘆為通用起吊部件，具有采購容易，使用方便的特點。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式一或二相同。

實施方式四，繼續(xù)結(jié)合圖1進行說明，連接機構(gòu)22為電磁連接機構(gòu)22。電磁機構(gòu)配置成其通電狀態(tài)為起吊部件2與墜落部件1固定，其斷電狀態(tài)為起吊部件2與墜落部件1分離。

可選地，電磁機構(gòu)可以是電磁鐵。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式一、二或三相同。

實施方式五，繼續(xù)結(jié)合圖1進行說明，墜落部件1可以包括：安裝支架、傳感器安裝板12以及壓板13。安裝支架與連接機構(gòu)22配合。傳感器安裝板12安裝于安裝支架中。傳感器安裝板12用于安裝被核查的加速度傳感器及標準的加速度傳感器。壓板13覆蓋并固定在傳感器安裝板12上方，壓板13用于將被核查加速度傳感器及標準的加速度傳感器固定在傳感器安裝板12處。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式一、二、三或四相同。

實施方式六，圖3是所述墜落部件的所述傳感器安裝板的示意性俯視圖，圖4是圖3所示的所述傳感器安裝板的示意性主視圖，同時結(jié)合圖3與圖4進行說明。傳感器安裝板12的一側(cè)板面具有多條第一槽體121以及多條第二槽體。多條第一槽體121相互平行設(shè)置并用于安放多個被核查的加速度傳感器及標準的加速度傳感器。多個第二槽體用于為多個被核查的加速度傳感器布線使用。被核查的加速度傳感器及標準的加速度傳感器的外形為凸字形結(jié)構(gòu)，其凸字形結(jié)構(gòu)的突出部插入對應(yīng)的第一槽體121內(nèi)，其凸字形結(jié)構(gòu)的兩個肩部與對應(yīng)第一槽體121的頂壁相配合。

由于車輛進行撞擊試驗時，需要對車輛同時安裝上百個加速度傳感器，因此被核查的加速度傳感器數(shù)量巨大。為了提高對其進行期間核查的效率，就需要在傳感器安裝板12處安裝多個被核查的加速度傳感器。而本實施方式中的被核查的加速度傳感器及標準的加速度傳感器的外形為凸字形結(jié)構(gòu)。多條第一槽體121相互平行設(shè)置并用于安放多個被核查的加速度傳感器。然后再使用壓板13覆蓋并固定在傳感器安裝板12上方，從而完成對多個被核查的加速度傳感器的安裝固定。相對于現(xiàn)有技術(shù)中使用螺栓單獨固定的方式，大大縮短了對多個被核查的加速度傳感器的安裝固定時間，從而大幅度提高安裝效率。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式一至五中任意的實施方式相同。

實施方式七，繼續(xù)結(jié)合圖3與圖4進行說明，第二槽體與第一槽體121均為通槽結(jié)構(gòu)。多條第二槽體形成為兩條且相互平行呈間距設(shè)置于傳感器安裝板12中央處。第二槽體與第一槽體121相互垂直設(shè)置。第二槽體的寬度寬于第一槽體121的寬度。以方便為多個被核查的加速度傳感器布線使用。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式一至六中任意的實施方式相同。

實施方式八，繼續(xù)結(jié)合圖1與圖2進行說明，本申請的墜落試驗臺還包括導(dǎo)向機構(gòu)。導(dǎo)向機構(gòu)用于引導(dǎo)墜落部件1沿著豎直方向做自由落體運動。

可選地，引導(dǎo)機構(gòu)包括對應(yīng)設(shè)置于臺架4處的四個導(dǎo)軌3，以及設(shè)置在墜落部件1處且對應(yīng)安裝于四個導(dǎo)軌處的四個滑塊14。

使用導(dǎo)向機構(gòu)進行引導(dǎo)，提高對多個被核查的加速度傳感器的檢測準確性。從而使得多個被核查的加速度傳感器在相同高度進行自由落體運動的一致性更好。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式一至七中任意的實施方式相同。

實施方式九，繼續(xù)結(jié)合圖1與圖2進行說明，本申請的墜落試驗臺還包括緩沖機構(gòu)。緩沖機構(gòu)用于使墜落部件1在減速過程中產(chǎn)生的加速度幅值可調(diào)。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式一至八中任意的實施方式相同。

實施方式十，繼續(xù)結(jié)合圖1進行說明，緩沖機構(gòu)包括形成在墜落部件1底部的第一軟質(zhì)部件11，以及對應(yīng)于第一軟質(zhì)部件11且設(shè)置在臺架4處的第二軟質(zhì)部件41。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式九相同。

實施方式十一，繼續(xù)結(jié)合圖1進行說明，第一軟質(zhì)部件11為沿豎直方向設(shè)置的柱狀軟質(zhì)部件，其底端為圓弧面。第二軟質(zhì)部件41的表面積大于第一軟質(zhì)部件11在水平面內(nèi)的截面積。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式九或十相同。

實施方式十二，在說明書附圖未示出的情況下，第一軟質(zhì)部件11為橡膠類軟質(zhì)部件。第二軟質(zhì)部件41為氈墊。

使墜落部件1在減速過程中產(chǎn)生的加速度幅值可調(diào)，有利于在不同加速度峰值下對被核查的加速度傳感器進行期間核查。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式九、十或十一相同。

實施方式十三，繼續(xù)結(jié)合圖1進行說明，第二軟質(zhì)部件41為多層。通過設(shè)置第二軟質(zhì)部件41的層數(shù)以調(diào)整墜落部件1在撞擊第二軟質(zhì)部件41過程中的加速度幅值。通過調(diào)整第二軟質(zhì)部件41的片數(shù)，調(diào)整被核查的加速度傳感器采集到的單峰信號的峰值。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式九、十、十一或十二相同。

實施方式十四，另外，本申請還提供了一種應(yīng)用實施方式一至十三中任意實施方式的墜落試驗臺的檢測方法，圖5是應(yīng)用于所述墜落試驗臺的檢測方法的流程示意圖。結(jié)合圖5進行說明，該檢測方法可以包括如下步驟：

步驟一S100，將作為基準使用的標準加速度傳感器與被核查的加速度傳感器開啟，接收并記錄它們實時發(fā)出的信號。

步驟二S200，將標準加速度傳感器與被核查的加速度傳感器相對于撞擊平面至于相同的指定高度處。

步驟三S300，使標準加速度傳感器與被核查的加速度傳感器同時進行自由落體運動。

步驟四S400，比對標準加速度傳感器與被核查的加速度傳感器撞擊平面前后以及撞擊平面時發(fā)出的信號，以判斷被核查的加速度傳感器的準確性。

利用重力加速度原理，進行自由落體過程中所述標準加速度傳感器與所述被核查的加速度傳感器撞擊所述撞擊平面時檢測其自身的加速度值，然后比對所述標準加速度傳感器與所述被核查的加速度傳感器撞擊所述撞擊平面前后以及撞擊所述撞擊平面時發(fā)出的信號，以判斷所述被核查的加速度傳感器的準確性，一方面可以準確判斷所述被核查的加速度傳感器是否合格，另一方面上述檢測方法只需利用重力加速度原理便可實現(xiàn)，相對于現(xiàn)有的相應(yīng)檢測方法大大簡化了檢測過程，提高了檢測效率。同時也簡化了相應(yīng)的檢測設(shè)備，從而降低了檢測成本。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式十三相同。

實施方式十五，繼續(xù)結(jié)合圖5進行說明，標準加速度傳感器為期間核查合格的加速度傳感器或者采集被核查加速度運動物體的加速度信號準確的加速度傳感器。被核查的加速度傳感器用于車輛碰撞實驗中采集車輛的加速度信號。保證檢測的準確性。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式十四相同。

實施方式十六，繼續(xù)結(jié)合圖5進行說明，在步驟一S100與步驟二S200之間將接收并記錄標準加速度傳感器信號與被核查的加速度傳感器信號的采集設(shè)備調(diào)試合格。以進一步保證檢測的準確性。

本實施方式中未公開的技術(shù)特征與實施方式十五相同。

至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個示例性實施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。