[實用新型]水光震動傳感器

無效

• 申請號: 201020205800.4
• 申請日: 2010-05-20
• 公開（公告）號: CN201716101U
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 李唯丹;張淼
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

技術領域

本實用新型屬于震動傳感器技術領域，特別涉及一種利用水和光來檢測震動的水光震動傳感器。

背景技術

目前已有很多類型的微震動傳感器，利用的原理主要有三種。一種是通過檢測震動引起的電磁場的變化來檢測震動，如電容探測傳感器；一種是利用傳感器中對震動敏感部件和慣性靜止部件之間的相對運動來獲得震動信號，如機械擺震動傳感器；最后一種是用光柵探測震動。第一種傳感器有結構復雜，測量范圍窄等缺點；第二種有靈敏度較低，受到強烈震動后易損的缺點；光柵探測則有造價太高，使用不方便的缺點。

發明內容

本實用新型為了克服現有的微震動傳感器的缺點和不足，提供了一種簡單實用的水光震動傳感器。

本實用新型的技術方案為：儲水盒位于下殼體上方，兩者以整體結構方式固定于底座上；儲水盒的形狀為矩形與倒置梯形的組合，并在儲水盒頂部設置進水口；在下殼體內、儲水盒的兩個斜邊位置分別安裝激光發生器和光電管；在下殼體內安裝內置備用電源和電路模塊，其中，內置備用電源分別與激光發生器、電路模塊連接，電路模塊分別與光電管、信號分析模塊以及外部電源連接；底座上安裝可調節支腳。

所述激光發生器和光電管分別與儲水盒的兩個斜邊垂直安裝。

所述儲水盒的斜邊與水平面的夾角為45°～80°。

本實用新型的有益效果為：該傳感器利用光線在水中傳播時，光線受到水紋波動而產生偏移的現象，來檢測微小震動；這種傳感器具有結構簡單，靈敏度高，不易損壞，造價低廉等優點；所述傳感器能夠滿足工業，安全監測，科學研究的諸多要求。

附圖說明

圖1為所述震動傳感器的結構示意圖；

圖2為所述震動傳感器的俯視圖。

圖中標號：

1-底座；2-儲水盒；3-激光發生器；4-內置備用電源；5-進水口；6-水；7-光電管；8-電路模塊；9-信號分析模塊；10-外部電源；11-可調節支腳；12-下殼體。

具體實施方式

本實用新型提供了一種水光震動傳感器，下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步說明。

如圖1和圖2所示，該傳感器的結構為：儲水盒2位于下殼體12上方，兩者以整體結構方式固定于底座1上；儲水盒2的形狀為矩形與倒置梯形的組合，倒置梯形的兩個斜邊與水平面的夾角為60°，并在儲水盒2頂部設置進水口5；在下殼體12內、儲水盒2的兩個斜邊位置分別安裝激光發生器3和光電管7，且激光發生器3和光電管7分別與儲水盒2的兩個斜邊垂直；在下殼體12內安裝內置備用電源4和電路模塊8，其中，內置備用電源4分別與激光發生器3、電路模塊8連接，電路模塊8分別與光電管7、信號分析模塊9以及外部電源10連接；底座1上安裝可調節支腳11。

該傳感器使用時，通過進水口5向儲水盒2注入水6，打開激光發生器3，通過調節水面高度，使激光發生器3發出的光線經過水面的反射，反射到光電管7上，由光電管7接收光信號并輸出到電路模塊8。

傳感器工作狀態下，在沒有檢測到震動信號時，激光發生器3發出的光線經過水面的全反射之后，照射到光電管7上，經過電路模塊8處理后，得到穩定的低電平信號，電路模塊8上的震動指示燈處于熄滅的狀態。當傳感器受到震動信號影響后，水面產生表面波紋，使得反射光線發生偏移，較小的表面波紋便可以是反射光線產生較大的偏移，此時光電管7檢測到光線的偏移，經過電路模塊8處理后得到一個方波信號，使得震動指示燈閃爍，同時將方波信號輸出到信號分析模塊9，進行后續處理。

調節底座1上的可調節支腳11即可調節反射光線的光點與光電管7的重合面積，從而調節靈敏度。

該傳感器在使用外部電源10的情況下，還設置內置備用電源4，以保證傳感器可以在所有狀態下皆可使用。