[發明專利]一種基于容柵傳感器的智能化楊氏模量實驗儀

在審

• 申請號: 201811328362.8
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109326186A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 施小靖;袁偉;李建平;何建港;周佳楠;商獻斌
• 申請（專利權）人: 同濟大學浙江學院
• 主分類號: G09B23/10
• 分類號: G09B23/10
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 顧伯興

1.一種基于容柵傳感器的智能化楊氏模量實驗儀，包括兩根相互平行垂直設置的支架(1)，設置在支架(1)頂端的固定裝置(10)，一端固定于固定裝置(2)上的金屬絲(3)，其特征在于，還包括容柵傳感器和穩定系統，所述穩定系統包括可移動式砝碼托盤(4)、設置于支架(1)底端的測量盤(2)以及傳感器支架；所述金屬絲(3)的另一端固定于可移動式砝碼托盤(4)上，所述可移動式砝碼托盤(4)的兩端環套于兩個支架(1)的外圍；所述容柵傳感器由柵片構成，包括定柵片(5)和動柵片(6)，所述定柵片(5)和動柵片(6)分別固定于可移動式砝碼托盤(4)上和測量盤(2)上；所述傳感器支架用于固定容柵傳感器。

2.根據權利要求1所述的一種基于容柵傳感器的智能化楊氏模量實驗儀，其特征在于，所述可移動式砝碼托盤(4)的兩端環套于兩個支架(1)的外圍，可移動式砝碼托盤(4)的兩端與支架(1)之間設置圓法蘭直線運動軸承(7)，所述圓法蘭直線運動軸承(7)的內徑等于或略大于支架(1)的外徑，使得可移動式砝碼托盤(4)可相對于支架(1)并沿支架(1)長度方向移動。

3.根據權利要求2所述的一種基于容柵傳感器的智能化楊氏模量實驗儀，其特征在于，金屬絲(3)的另一端穿過設置于可移動式砝碼托盤(4)上的小孔，并通過固定夾固定于可移動式砝碼托盤(4)上；所述可移動式砝碼托盤(4)上設置砝碼固定裝置(41)。

4.根據權利要求2所述的一種基于容柵傳感器的智能化楊氏模量實驗儀，其特征在于，所述傳感器支架包括固定支架(8)和可調節支架(9)；所述固定支架(8)設置于可移動式砝碼托盤(4)的側壁或底端，用于固定動柵片(6)或定柵片(5)；所述可調節支架(9)設置于測量盤(2)上，用于固定定柵片(5)或動柵片(6)，所述可調節支架(9)使柵片可以沿測量盤(2)相對滑動，并固定于某一位置。

5.根據權利要求4所述的一種基于容柵傳感器的智能化楊氏模量實驗儀，其特征在于，所述可調節支架(9)設置于測量盤上，所述可調節支架(9)包括柵片載體(91)、支撐裝置(92)、底盤(93)和滑軌機構(94)，柵片載體(91)直接或間接固定于支撐裝置(92)上，支撐裝置(92)固定于底盤(93)上；所述滑軌機構(94)設置于底盤上，使得支撐裝置(92)相對于底盤滑動；或所述滑軌機構(94)設置于柵片載體(91)和支撐裝置(92)之間，使得柵片載體(91)相對于支撐裝置滑動。

6.根據權利要求5所述的一種基于容柵傳感器的智能化楊氏模量實驗儀，其特征在于，還包括固定限位裝置，所述固定限位裝置與滑軌機構(94)相匹配，用于將相對滑動的部件固定于某一位置；所述滑軌機構(94)軌道的長度方向方向垂直于兩條支架(1)所在平面。

7.根據權利要求5所述的一種基于容柵傳感器的智能化楊氏模量實驗儀，其特征在于，所述定柵片(5)固定于固定支架(8)上，所述動柵片(6)固定于可調節支架(9)上。

8.根據權利要求1-7任意一項所述的一種基于容柵傳感器的智能化楊氏模量實驗儀，其特征在于，所述測量盤(2)上設置單片機、供電電源、藍牙發射器；所述供電電源分別與單片機和藍牙發射器連接，用于供電；所述容柵傳感器與單片機連接，容柵傳感器的電容值的變化，通過電信號傳輸給單片機，單片機經過信號加工處理，傳輸給藍牙發射器并發出。

9.根據權利要求8所述的一種基于容柵傳感器的智能化楊氏模量實驗儀，其特征在于，所述單片機為STM32單片機，所述STM32單片機和藍牙發射器設置于測量盤表面，所述供電電源設置于測量盤底部。

10.根據權利要求8所述的一種基于容柵傳感器的智能化楊氏模量實驗儀，其特征在于，還包括與藍牙發射器相匹配的藍牙接收器，所述藍牙接收器的載體為智能手機或電腦。