[發(fā)明專利]一種基于壓致發(fā)光材料的扭矩及溫度多參量傳感裝置

在審

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• 申請日: 2021-11-29
• 公開（公告）號: CN114088141A
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何賽靈;李馳
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;B60R11/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林松海

1.一種基于壓致發(fā)光材料的電機(jī)或汽車驅(qū)動軸扭矩及溫度多參量傳感裝置，其特征在于，包括壓致發(fā)光材料（3）、光電信號處理元件（4）、固定軸（5）、上位機(jī)（8）；待測的系統(tǒng)包括差速器（1）和驅(qū)動軸（2），差速器（1）用于給驅(qū)動軸（2）施加扭矩；驅(qū)動軸（2）上涂覆了所述的壓致發(fā)光材料（3）；所述的光電信號處理元件（4）為一套筒結(jié)構(gòu)，非接觸的套于所述驅(qū)動軸（2）上，通過所述的固定軸（5）固定；所述光電信號處理元件（4）中包括感光元件組（41）、信號處理模塊（42）和溫度傳感模塊（44），用于感知所述壓致發(fā)光材料（3）因驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動時(shí)給壓致發(fā)光材料應(yīng)力而發(fā)出的熒光信號強(qiáng)度和溫度傳感模塊（44）感知的溫度變化，發(fā)送至上位機(jī)（8）中進(jìn)行處理顯示。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種基于壓致發(fā)光材料的電機(jī)或汽車驅(qū)動軸扭矩及溫度多參量傳感裝置，其特征在于，所述的壓致發(fā)光材料（3）是粉末狀或膠體狀的材料，將緊密貼合涂覆一圈在一段驅(qū)動軸（2）上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于壓致發(fā)光材料的電機(jī)或汽車驅(qū)動軸扭矩及溫度多參量傳感裝置，其特征在于，所述光電信號處理元件（4）為一個不與驅(qū)動軸（2）有實(shí)質(zhì)接觸的套筒結(jié)構(gòu)，套于涂覆有壓致發(fā)光材料（3）的驅(qū)動軸（2）上，通過所述的固定軸（5）懸掛固定于汽車底盤（6）上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于壓致發(fā)光材料的電機(jī)或汽車驅(qū)動軸扭矩及溫度多參量傳感裝置，其特征在于，所述光電信號處理元件（4）包括感光元件組（41）、信號處理模塊（42）、無線收發(fā)模塊（43）、溫度傳感模塊（44）；所述的信號處理模塊（42）接收到來自所述感光元件組（41）和溫度傳感模塊（44）的電信號，經(jīng)處理后傳輸至無線收發(fā)模塊（43），無線傳輸至上位機(jī)（8）。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于壓致發(fā)光材料的電機(jī)或汽車驅(qū)動軸扭矩及溫度多參量傳感裝置，其特征在于，所述的感光元件組（41）為光電探測器PD 或CCD或CMOS，且所述的感光元件組（41）平鋪嵌入在所述光電信號處理元件（4）的內(nèi)壁。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于壓致發(fā)光材料的電機(jī)或汽車驅(qū)動軸扭矩及溫度多參量傳感裝置，其特征在于，所述的溫度傳感模塊（44）為熱敏電阻、柔性薄膜直貼式溫度傳感器。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于壓致發(fā)光材料的電機(jī)或汽車驅(qū)動軸扭矩及溫度多參量傳感裝置，其特征在于，所述的無線收發(fā)模塊（43）是具有無線收發(fā)功能的模塊，包括WiFi、藍(lán)牙。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于壓致發(fā)光材料的電機(jī)或汽車驅(qū)動軸扭矩及溫度多參量傳感裝置，其特征在于，所述的上位機(jī)（8）是具有信息處理、顯示、輸入和輸出功能的設(shè)備，上位機(jī)（8）通過有線或者無線的方式與光電信號處理元件（4）進(jìn)行通訊連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于壓致發(fā)光材料的電機(jī)或汽車驅(qū)動軸扭矩及溫度多參量傳感裝置，其特征在于，所述的光電信號處理元件（4）的套筒結(jié)構(gòu)包裹有隔熱材料（9）。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種基于壓致發(fā)光材料的電機(jī)或汽車驅(qū)動軸扭矩及溫度多參量傳感裝置，其特征在于，所述的隔熱材料（9）采用降低空氣與驅(qū)動軸之間熱傳遞的材料，包括石蠟、巖棉、氣凝膠。