[發明專利]一種新型傳感器

在審

• 申請號: 201610201074.0
• 申請日: 2016-03-31
• 公開（公告）號: CN105675430A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 夷文玉
• 申請（專利權）人: 常州輕工職業技術學院
• 主分類號: G01N5/00
• 分類號: G01N5/00
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 付秀穎

技術領域

本發明涉及電子技術領域，特別涉及一種新型傳感器。

背景技術

傳感器(英文名稱：transducer/sensor)是一種檢測裝置，能感受到被測量 的信息，并能將感受到的信息，按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的 信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。

傳感器的特點包括：微型化、數字化、智能化、多功能化、系統化、網絡 化。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。傳感器的存在和發展，讓物體 有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，讓物體慢慢變得活了起來。通常根據其基本感 知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、 聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。

在現代工業生產尤其是自動化生產過程中，要用各種傳感器來監視和控制 生產過程中的各個參數，使設備工作在正常狀態或最佳狀態，并使產品達到最 好的質量。因此可以說，沒有眾多的優良的傳感器，現代化生產也就失去了基 礎。

在基礎學科研究中，傳感器更具有突出的地位。現代科學技術的發展，進 入了許多新領域：例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙，微觀上要觀察小 到fm的粒子世界，縱向上要觀察長達數十萬年的天體演化，短到s的瞬間反應。 此外，還出現了對深化物質認識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種 極端技術研究，如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強磁場、超弱磁場 等等。顯然，要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息，沒有相適應的傳感器 是不可能的。許多基礎科學研究的障礙，首先就在于對象信息的獲取存在困難， 而一些新機理和高靈敏度的檢測傳感器的出現，往往會導致該領域內的突破。 一些傳感器的發展，往往是一些邊緣學科開發的先驅。

傳感器早已滲透到諸如工業生產、宇宙開發、海洋探測、環境保護、資源 調查、醫學診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領域。可以毫不夸 張地說，從茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各種復雜的工程系統，幾乎每一 個現代化項目，都離不開各種各樣的傳感器。

壓電諧振式微質量傳感器主要通過測量探測區吸附質量后引起的結構諧振 頻率的變化量來對被測物進行定性和定量分析，具有靈敏度高、無需標記，實 時和快速無損檢測的優勢，在生物分子(、細胞、細菌及病毒等)的識別與檢 測、微小顆粒探測以及液體、氣體成分與濃度的檢測等方面得到廣泛應用。

但是，現有的傳感器靈敏度較差，檢測結果不夠準確，有待于進一步的改 進。

發明內容

為了彌補以上傳統傳感器靈敏度較差的不足，本發明提供了一種新型傳感 器，以解決上述背景技術中的問題。

本發明的技術方案為：

一種新型傳感器，包括

固定架，所述固定架包括立桿和安裝于所述立桿上的夾片；

懸臂梁，所述懸臂梁一端夾持于所述夾片之間，另一端懸空設置；

壓電片，所述壓電片安裝于所述懸臂梁的上表面，且處于所述懸臂梁與所 述夾片接觸的一端，所述壓電片外接一導線；

以及檢測機，所述檢測機與所述導線相連，對采集結果進行分析。

作為一種優化的技術方案，所述夾片采用絕緣樹脂片。

作為一種優化的技術方案，所述懸臂梁采用梯形結構，且寬度較大的底邊 與所述夾片安裝。

作為一種優化的技術方案，所述懸臂梁的側邊壁上開設有凹槽。

作為一種優化的技術方案，所述懸臂梁的底面從固定端(即與夾片接觸的 一端)至懸空端厚度逐漸變小。

作為一種優化的技術方案，所述懸臂梁的底面上設置有階梯狀結構。

作為一種優化的技術方案，所述壓電片的長度為所述懸臂梁長度的三分之 一到二分之一。

作為一種優化的技術方案，所述壓電片采用與所述懸臂梁相配合的梯形結 構。

由于采用了上述技術方案，本發明具有如下有益效果：