CN210426536U - 一种水平角度传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种水平角度传感器，包括由基底材料制成的长方体盒体、放置在所述长方体盒体内的柔性流体包、分别嵌设在所述长方体盒体长边两端壁和底壁上的三个应变片、用于串联三个所述应变片的恒流源电路和用于采集三个所述应变片两端电压的信号采集电路，所述柔性流体包为充满流体的密封薄膜结构。该水平角度传感器具有设计科学、结构简单、灵敏度高、根据重力分布原理制成的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种传感器，具体的说，涉及了一种水平角度传感器。
背景技术
现有测量水平角度的传感器主要有两种，一种是利用水泡进行测量，这种方式准确度较低；另一种是利用磁阻原理，本身结构较为复杂。
为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、结构简单、灵敏度高、根据重力分布原理制成的水平角度传感器。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种水平角度传感器，包括由基底材料制成的长方体盒体、放置在所述长方体盒体内的柔性流体包、分别嵌设在所述长方体盒体长边两端壁和底壁上的三个应变片、用于串联三个所述应变片的恒流源电路和用于采集三个所述应变片两端电压的信号采集电路，所述柔性流体包为充满流体的密封薄膜结构。
基于上述，所述柔性流体包的表皮为密封乳胶膜，所述柔性流体包内的流体为无水乙醇。
基于上述，水平状态下，所述柔性流体包位于所述长方体盒体的下半部。
本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型根据重力分布原理设计而成，利用流体顶面可自动流平的特点，在所述长方体盒体发生倾斜时，三个所述应变片由于受到的流体压力不同，产生不同的电阻值变化，由于所述恒流源电路供电电流是固定的，由此引起所述应变片两端电压的变化，所述信号采集电路通过采集到的电压大小即可对应各个面其承受的压力和其倾斜角度，根据这种对应关系即可测量出与水平面的角度，将所述应变片嵌植在三个面上，可方便精准确定平面的倾斜方向和大小，其具有的设计科学、结构简单、灵敏度高、根据重力分布原理制成的优点。
进一步地，将所述柔性流体包内的流体设为无水乙醇，可满足在-100℃- 70°的环境内使用，提高其气候适应能力。
附图说明
图1是本实用新型中水平角度传感器的结构示意图。
图2是本实用新型中恒流源电路的示意图。
图中：1. 长方体盒体；2. 柔性流体包；3. 应变片；4-6. 应变片电阻。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
如图1和图2所示，一种水平角度传感器，包括由基底材料制成的长方体盒体1、放置在所述长方体盒体1内的柔性流体包2、分别嵌设在所述长方体盒体1长边两端壁和底壁上的三个应变片3、用于串联三个所述应变片3的恒流源电路和用于采集三个所述应变片3两端电压的信号采集电路，所述柔性流体包2为充满流体的密封薄膜结构。
所述柔性流体包2的表皮为密封乳胶膜，所述柔性流体包2内的流体为无水乙醇，由于无水乙醇的熔点为-114℃，沸点为78.5℃，其可适用于-100℃- 70°的环境。
水平状态下，所述柔性流体包2位于所述长方体盒体1的下半部；这样可使长方体盒体1倾斜不同角度时，流体都有充足的流动空间。
工作原理：
将长方体盒体1放置在一倾斜面上，柔性流体包2内的无水乙醇发生流动，直到顶面水平，设位于低处为应变片电阻4、位于高处的是应变片电阻6、位于底壁上的是应变片电阻5，此时分布在较低处的乙醇较多，分布在高处的乙醇较少，应变片电阻4的电阻大，应变片电阻6的电阻小，应变片电阻5也随着发生变化，由于电流恒定，信号采集电路采集到的电压也发生相应变化，从而将变化信号传递出去；使用时，针对同一倾斜面，还可以多次调整长方体盒体1的摆放方向，以其达到更准确的测量结果。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
Claims (3)
1.一种水平角度传感器，其特征在于：包括由基底材料制成的长方体盒体、放置在所述长方体盒体内的柔性流体包、分别嵌设在所述长方体盒体长边两端壁和底壁上的三个应变片、用于串联三个所述应变片的恒流源电路和用于采集三个所述应变片两端电压的信号采集电路，所述柔性流体包为充满流体的密封薄膜结构。
2.根据权利要求1所述的水平角度传感器，其特征在于：所述柔性流体包的表皮为密封乳胶膜，所述柔性流体包内的流体为无水乙醇。
3.根据权利要求2所述的水平角度传感器，其特征在于：水平状态下，所述柔性流体包位于所述长方体盒体的下半部。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921948410.3U CN210426536U (zh) | 2019-11-13 | 2019-11-13 | 一种水平角度传感器 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201921948410.3U CN210426536U (zh) | 2019-11-13 | 2019-11-13 | 一种水平角度传感器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN210426536U true CN210426536U (zh) | 2020-04-28 |
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ID=70369471
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN210426536U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113267168A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-08-17 | 甘肃第四建设集团有限责任公司 | 一种物体倾斜测量装置 |
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2019
- 2019-11-13 CN CN201921948410.3U patent/CN210426536U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN113267168A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-08-17 | 甘肃第四建设集团有限责任公司 | 一种物体倾斜测量装置 |
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Granted publication date: 20200428 Termination date: 20211113 |