[發明專利]一種三維方向測試裝置

無效

• 申請號: 201310077307.7
• 申請日: 2013-03-12
• 公開（公告）號: CN103175989A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 曾體賢;黃超
• 申請（專利權）人: 西華師范大學
• 主分類號: G01P13/02
• 分類號: G01P13/02;G01P15/08;G01P15/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于傳感器技術領域，尤其涉及一種三維方向測試裝置。

背景技術

傳感器技術是當今世界迅猛發展起來的高新技術之一，它與通信技術、計算機技術構成信息產業的三大支柱之一。高精度的角度測量在工業、科研和國防等各個領域都有著廣泛的應用。按轉換原理不同有很多實現形式，如光柵式、加速度計式、電容式等。根據不同形式又可分為變面積、變間隙、變介電常數等類型。文中提出了一種新型的的三維方向傳感器，可以三維各個方向檢測被測物體，同時可以減小了因為液體波動或者外接磁場而引起的一系列不必要的干擾。

發明內容

本發明提供了一種三維方向測試裝置，旨在解決現有技術提供的三維方向傳感器，結構復雜、成本高昂，誤差大、精度低、適應范圍小的問題。

本發明的目的在于提供一種三維方向測試裝置，該三維方向測試裝置包括：

三維方向測試傳感器，用于采集被測物體的三維運動信息，將被測物體的三維運動信息轉換成電信號，并對電信號進行輸出；

數據處理終端，與所述三維方向測試傳感器相連接，用于接收所述三維方向測試傳感器輸出的電信號，經數據處理后，獲得被測物體三維運動方向或者加速度大小方向。

進一步，所述三維方向測試傳感器由第一三維方向傳感器暨加速度傳感器、第二三維方向傳感器暨加速度傳感器、第三三維方向傳感器暨加速度傳感器構成，第一三維方向傳感器暨加速度傳感器、第二三維方向傳感器暨加速度傳感器、第三三維方向傳感器暨加速度傳感器所在的平面相互垂直。

進一步，第一三維方向傳感器暨加速度傳感器、第二三維方向傳感器暨加速度傳感器、第三三維方向傳感器暨加速度傳感器在使用時只使用其中兩個，兩個三維方向傳感器暨加速度傳感器返回的電信號組成數組，數組與測試方向或加速度大小方向成一一對應關系，數據經過處理，即可得出對應被測物體三維方向或者加速度大小方向。

進一步，所述第一三維方向傳感器暨加速度傳感器、第二三維方向傳感器暨加速度傳感器及第三三維方向傳感器暨加速度傳感器均呈圓環狀。

進一步，所述第一三維方向傳感器暨加速度傳感器、第二三維方向傳感器暨加速度傳感器及第三三維方向傳感器暨加速度傳感器均包括：環狀薄金屬片(金屬絲均可)、裸電阻絲、玻璃外殼、導電液、電源端口、信號端口；

所述導電液放置在所述裸電阻絲與環狀薄金屬片之間的凹槽中，環狀薄金屬片可以用低阻率金屬絲替代，所述裸電阻絲與所述環狀薄金屬片的位置可以互換，，所述裸電阻絲及環狀薄金屬片固定在所述玻璃外殼上；

所述裸電阻絲上設置有所述電源端口，所述環狀薄金屬片上設置有所述信號端口。

進一步，所述裸電阻絲上的電源端口所加的電壓為恒定電壓。

進一步，所述第一三維方向傳感器暨加速度傳感器、第二三維方向傳感器暨加速度傳感器及第三三維方向傳感器暨加速度傳感器中放置的為低電阻率的導電液。

進一步，所述導電液可采用水銀。

進一步，導電液在外力作用下流動，與裸電阻絲不同位置連接形成回路，信號端口輸出對應電信號。

本發明提供的三維方向測試裝置，三維方向測試傳感器采集被測物體的三維運動信息，將被測物體的三維運動信息轉換成電信號，數據處理終端接收三維方向測試傳感器輸出的電信號，經數據處理后，獲得被測物體三維運動方向或者加速度大小方向，三維方向測試傳感器由三個三維方向傳感器暨加速度傳感器構成，三個三維方向傳感器暨加速度傳感器所在的平面相互垂直，三個三維方向傳感器暨加速度傳感器在使用時只使用其中兩個，兩個三維方向傳感器暨加速度傳感器返回的電信號組成數組，數組與測試方向或加速度大小方向成一一對應關系，數據經過處理，即可得出對應被測物體三維方向或者加速度大小方向；該三維方向測試裝置結構簡單、成本低廉、誤差小、精度高，具有較強的推廣與應用價值。

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的三維方向測試裝置的結構框圖；

圖2是本發明實施例提供的第一三維方向傳感器暨加速度傳感器、第二三維方向傳感器暨加速度傳感器及第三三維方向傳感器暨加速度傳感器的俯視圖構示意圖；

圖3是本發明實施例提供的第一三維方向傳感器暨加速度傳感器、第二三維方向傳感器暨加速度傳感器及第三三維方向傳感器暨加速度傳感器的側視圖構示意圖；

圖4是本發明實施例提供的三維方向測試裝置的一種外型布置示意圖；

圖5是本發明實施例提供的三維方向測試裝置的另一種外型布置示意圖；

圖6是本發明實施例提供的三維方向測試傳感器的原理示意圖；