專利名稱：多光路震動(dòng)傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于傳感技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種探測(cè)微小機(jī)械震動(dòng)的傳感器。
目前探測(cè)機(jī)械震動(dòng)的傳感器有三類，一是電磁感應(yīng)式，二是壓電式，三是電容式。它們共同的缺陷是難以承受過(guò)載強(qiáng)震動(dòng)，要求傳感器靈敏度很高時(shí)，可靠性難以保證。
本實(shí)用新型目的在于提出一種新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使傳感器具有很高的檢測(cè)靈敏度，同時(shí)可以承受強(qiáng)烈的過(guò)載機(jī)械震動(dòng)。
有助于說(shuō)明這種新型傳感器結(jié)構(gòu)的示意圖如下

圖1為本方案的構(gòu)成與部件位置。
圖2為置于腔體中的發(fā)光元件產(chǎn)生的光束穿過(guò)擺動(dòng)體后到達(dá)對(duì)應(yīng)光敏元件的光路。
傳感器結(jié)構(gòu)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的。在密閉遮光的腔體(1)中有兩個(gè)發(fā)光元件(2)、(3)和兩個(gè)光敏元件(4)、(5)、(2)、(3)、(4)、(5)均固定在腔體上，一個(gè)具有彈性的物體(6)一端固定在(1)上，另一端固定在擺動(dòng)體(7)上，(7)通過(guò)(6)自由懸吊在(1)上，可以在三個(gè)自由度上運(yùn)動(dòng)，(2)和(3)發(fā)出的光以不同的方向同時(shí)投射在(7)上，(7)部分阻斷(2)和(3)發(fā)出的光，使未被阻斷的光通過(guò)(7)之后分別到達(dá)(4)和(5)。無(wú)論(1)在哪個(gè)自由度上發(fā)生震動(dòng)，(2)和(3)發(fā)出的光束與(7)產(chǎn)生相對(duì)位移，使透光度發(fā)生變化。從而在(4)和(5)上同時(shí)產(chǎn)生光能量的變化，輸出與震動(dòng)相關(guān)的電信號(hào)。(6)是一條具有彈性的線，也可以是一條可以沿懸吊方向伸縮的彈簧。(7)是一個(gè)具有不均勻透光特性的物體，在(7)表面不同的位置透光特性發(fā)生不連續(xù)變化。(2)和(3)發(fā)的光束交角大于30度，小于或等于90度。
由于這種傳感器中的擺動(dòng)體(7)在外界發(fā)生震動(dòng)的瞬間是一個(gè)慣性系，必然由于任何方向的加速度產(chǎn)生相對(duì)于腔體(1)的位移，可以探測(cè)一切方向的震動(dòng)。這種結(jié)構(gòu)沒(méi)有不耐沖擊的易損部件，具有很高的可靠性。適于用作高靈敏防盜報(bào)警器和環(huán)境微震動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器。
權(quán)利要求1.一種多光路震動(dòng)傳感器，其特征在于在密閉遮光的腔體(1)中有兩個(gè)發(fā)光元件(2)、(3)和兩個(gè)光敏元件(4)、(5)，(2)、(3)、(4)、(5)均固定在腔體上，一個(gè)具有彈性的物體(6)一端固定在(1)上，另一端固定在擺動(dòng)體(7)上，(7)通過(guò)(6)自由懸吊在(1)上，可以在三個(gè)自由度上運(yùn)動(dòng)，(2)和(3)發(fā)出的光以不同方向同時(shí)投射在(7)上，(7)部分阻斷(2)和(3)發(fā)出的光，使未被阻斷的光通過(guò)(7)之后分別到達(dá)(4)和(5)。
2.權(quán)利要求(1)所說(shuō)的光路震動(dòng)傳感器，其特征在于物體(6)是一條有彈性的線，也可以是一條可以沿懸吊方向伸縮的彈簧。
3.權(quán)利要求(1)所說(shuō)的光路震動(dòng)傳感器，其特征在于擺動(dòng)體(7)是一個(gè)具有不均勻透光特性的物體，在(7)表面不同的位置透光特性發(fā)生不連續(xù)變化。
4.權(quán)利要求(1)所說(shuō)的光路震動(dòng)傳感器，其特征在于發(fā)光元件(2)和(3)發(fā)出的光束交角大于30°，小于或等于90°。
專利摘要采用兩條方向不同的光束射到空腔中的擺動(dòng)體上，擺動(dòng)體可以在三個(gè)自由度上運(yùn)動(dòng)。并部分阻斷入射光。透過(guò)擺動(dòng)體的光通量與環(huán)境震動(dòng)情況有關(guān)，通過(guò)光敏元件檢測(cè)出光通量的瞬時(shí)變化獲得機(jī)械震動(dòng)信號(hào)。具有很高的檢測(cè)靈敏度，可以探測(cè)一切方向的震動(dòng)，能承受強(qiáng)烈的過(guò)載震動(dòng)沖擊。適于制造高靈敏度防盜報(bào)警器和環(huán)境微震動(dòng)檢測(cè)裝置。
文檔編號(hào)G01V1/16GK2165458SQ9321125
公開(kāi)日1994年5月18日 申請(qǐng)日期1993年5月4日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月4日
發(fā)明者張開(kāi)遜 申請(qǐng)人:北京信安高技術(shù)公司玉泉路電子技術(shù)研究所