一种基于光声效应的加速度传感器制造技术

本发明专利技术属于传感器技术领域，具体涉及一种基于光声效应的加速度传感器，包括容器壁、激光器、超声探测器和光声反应颗粒，所述容器壁的下端内侧固定安装有激光器，所述容器壁的下端内侧固定安装有超声探测器，所述激光器紧贴在容器壁的一侧，所述超声探测器紧贴在容器壁的另一侧，所述容器壁内设置有光声反应颗粒。本发明专利技术通过外界加速度变化使得光声反应颗粒相对于激光器的相对速度发生变化，来改变其在激发光作用下产生的超声波频率，外界加速度变化与超声波频率密切相关，故可以实现对外界加速度的测量。该装置可以测量到及其微小的加速度变化，反应非常敏感，灵敏度极高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于光声效应的加速度传感器
本专利技术涉及传感器
，具体为一种基于光声效应的加速度传感器。
技术介绍
加速度传感器是一种能够测量加速度的传感器。通常由质量块、阻尼器、弹性元件、敏感元件和适调电路等部分组成。传感器在加速过程中，通过对质量块所受惯性力的测量，利用牛顿第二定律获得加速度值。根据传感器敏感元件的不同，常见的加速度传感器包括电容式、电感式、应变式、压阻式、压电式等。现有技术中，加速度传感器灵敏度低，不能感应出微小的加速度变化量，影响测量结果的准确性。因此，需要对现有技术进行改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于光声效应的加速度传感器，解决了加速度传感器灵敏度低的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于光声效应的加速度传感器，包括容器壁、激光器、超声探测器和光声反应颗粒，所述容器壁的下端内侧固定安装有激光器，所述容器壁的下端内侧固定安装有超声探测器，所述激光器紧贴在容器壁的一侧，所述超声探测器紧贴在容器壁的另一侧，所述容器壁内设置有光声反应颗粒。优选的，所述光声反应颗粒悬挂在容器壁的内顶壁。优选的，所述容器壁为密封结构。优选的，所述光声反应颗粒上设置有连接线。优选的，所述光声反应颗粒的连接线固定在容器壁上。优选的，所述光声反应颗粒有多个。优选的，所述光声响应颗粒增加额外的配重。优选的，多个所述光声反应颗粒分布在容器壁内顶壁的不同位置。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：本专利技术通过外界加速度变化使得光声反应颗粒相对于激光器的相对速度发生变化，来改变其在激发光作用下产生的超声波频率，外界加速度变化与超声波频率密切相关，故可以实现对外界加速度的测量。该装置可以测量到及其微小的加速度变化，反应非常敏感，灵敏度极高。附图说明图1为本专利技术结构示意图。图中：1、容器壁；2、激光器；3、超声探测器；4、光声反应颗粒。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1请参阅图1，一种基于光声效应的加速度传感器，包括容器壁1、激光器2、超声探测器3和光声反应颗粒4，容器壁1的下端内侧固定安装有激光器2，容器壁1的下端内侧固定安装有超声探测器3，激光器2紧贴在容器壁1的一侧，超声探测器3紧贴在容器壁1的另一侧，容器壁1内设置有光声反应颗粒4，光声反应颗粒4悬挂在容器壁1的内顶壁，容器壁1为密封结构，光声反应颗粒4上设置有连接线，光声反应颗粒4的连接线固定在容器壁1上，光声反应颗粒4有多个。具体的，激光器2发出的激光照射在光声反应颗粒4上，由于光声效应产生震动，生成超声波，通过超声探测器3实现对超声波的探测。当外界的加速度发生变化时，容器壁1带着激光器2、超声探测器3加速度变化，但是悬挂的光声反应颗粒4由于惯性产生移动，由于多普勒效应，其产生的超声频率会发生变化，再根据频率增大或减小可以得知加速度方向，该超声变化与加速度大小密切相关，因此可以通过对超声频率的测量实现对加速度的测量。实施例2请参阅图1，一种基于光声效应的加速度传感器，包括容器壁1、激光器2、超声探测器3和光声反应颗粒4，容器壁1的下端内侧固定安装有激光器2，容器壁1的下端内侧固定安装有超声探测器3，激光器2紧贴在容器壁1的一侧，超声探测器3紧贴在容器壁1的另一侧，容器壁1内设置有光声反应颗粒4，光声反应颗粒4悬挂在容器壁1的内顶壁，容器壁1为密封结构，光声反应颗粒4上设置有连接线，光声反应颗粒4的连接线固定在容器壁1上，光声反应颗粒4有多个。具体的，激光器2发出的激光照射在光声反应颗粒4上，由于光声效应产生震动，生成超声波，通过超声探测器3实现对超声波的探测。当外界的加速度发生变化时，容器壁1带着激光器2、超声探测器3加速度变化，但是悬挂的光声反应颗粒4由于惯性产生移动，由于多普勒效应，其产生的超声频率会发生变化，再根据频率增大或减小可以得知加速度方向，该超声变化与加速度大小密切相关，因此可以通过对超声频率的测量实现对加速度的测量。特殊的，光声响应颗粒4增加额外的配重。适用于多种工作环境，可以改变该传感器的工作量程。实施例3请参阅图1，一种基于光声效应的加速度传感器，包括容器壁1、激光器2、超声探测器3和光声反应颗粒4，容器壁1的下端内侧固定安装有激光器2，容器壁1的下端内侧固定安装有超声探测器3，激光器2紧贴在容器壁1的一侧，超声探测器3紧贴在容器壁1的另一侧，容器壁1内设置有光声反应颗粒4，光声反应颗粒4悬挂在容器壁1的内顶壁，容器壁1为密封结构，光声反应颗粒4上设置有连接线，光声反应颗粒4的连接线固定在容器壁1上，光声反应颗粒4有多个。具体的，激光器2发出的激光照射在光声反应颗粒4上，由于光声效应产生震动，生成超声波，通过超声探测器3实现对超声波的探测。当外界的加速度发生变化时，容器壁1带着激光器2、超声探测器3加速度变化，但是悬挂的光声反应颗粒4由于惯性产生移动，由于多普勒效应，其产生的超声频率会发生变化，再根据频率增大或减小可以得知加速度方向，该超声变化与加速度大小密切相关，因此可以通过对超声频率的测量实现对加速度的测量。特殊的，多个光声反应颗粒4分布在容器壁1内顶壁的不同位置。不同位置的光声响应颗粒4响应不同波长的激光，激光器2发射多种波长的激光，通过多个位置的倾斜角度，可以更加准确的测量加速度大小。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于光声效应的加速度传感器，包括容器壁(1)、激光器(2)、超声探测器(3)和光声反应颗粒(4)，其特征在于：所述容器壁(1)的下端内侧固定安装有激光器(2)，所述容器壁(1)的下端内侧固定安装有超声探测器(3)，所述激光器(2)紧贴在容器壁(1)的一侧，所述超声探测器(3)紧贴在容器壁(1)的另一侧，所述容器壁(1)内设置有光声反应颗粒(4)。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于光声效应的加速度传感器，包括容器壁(1)、激光器(2)、超声探测器(3)和光声反应颗粒(4)，其特征在于：所述容器壁(1)的下端内侧固定安装有激光器(2)，所述容器壁(1)的下端内侧固定安装有超声探测器(3)，所述激光器(2)紧贴在容器壁(1)的一侧，所述超声探测器(3)紧贴在容器壁(1)的另一侧，所述容器壁(1)内设置有光声反应颗粒(4)。


2.根据权利要求1所述的一种基于光声效应的加速度传感器，其特征在于：所述光声反应颗粒(4)悬挂在容器壁(1)的内顶壁。


3.根据权利要求2所述的一种基于光声效应的加速度传感器，其特征在于：所述容器壁(1)为密封结构。


4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：吕岩，
类型：发明
国别省市：陕西;61