CN111537113A - 一种压力感应检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压力感应检测装置，包括盖体、连接弹簧、第一金属件、绝缘隔离件和第二金属件，盖体内部通过连接弹簧与第一金属件相连接，第一金属件外圈与绝缘隔离件相连接，并且绝缘隔离件外圈设置有第二金属件，通过设置了压感检测装置，采用正负极板的平行交叠结构设计，正负极板的分别连接两个不同的信号，并且平行结构可以产生挤压错，正负极板交叠错位形成了平行板耦合电容的变化，利用类似弹针结构设计可以将装置小型化，方便在小空间结构里实现压感检测方案，可以对压力F线性转换成电容值C的变化，可以精准计算出F大小。

Description

一种压力感应检测装置

技术领域

本发明涉及压力检测相关领域，具体是一种压力感应检测装置。

背景技术

目前有压感材料方式、电容检测方式、微机械结构MEMS方式解决压力检测需求。

压感材料方式，是通过借助于特殊的高分子材料特性，当材料收到挤压变形，或延展变形，而产生电阻或电容的物理特征变化。再通过后续电子电路以及软件处理，对电阻 、电容物理量进行检测，识别压力的大小。微机械结构MEMS方式，包括有硅压阻式压力传感器和硅电容式压力传感器，上述两种压力传感器都是在硅片上生成的微机械电子传感器。硅压阻式压力传感器是采用高精密半导体电阻应变片组成惠斯顿电桥作为力电变换测量电路的；电容式压力传感器利用MEMS技术在硅片上制造出横隔栅状，上下二根横隔栅成为一组电容式压力传感器，上横隔栅受压力作用向下位移，改变了上下二根横隔栅的间距，也就改变了板间电容量的大小。

现有技术中，经常采用可变电容检测方式检测压力变化，可变电容检测方式利用电容器基本物理原理，当物体收到外力按压，造成电容器正负极板之间的距离发生变化，从而电容器容值产生变化。再通过后续电子电路以及软件处理，对电容值进行检测，识别压力大小。

但是现有的压感检测装置检测因为批量生产组装不够稳定，组装装配时无法做到完全一致。

发明内容

因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种压力感应检测装置。

本发明是这样实现的，构造一种压力感应检测装置，该装置包括盖体，所述盖体内部通过连接弹簧与第一金属件相连接，所述第一金属件外圈与绝缘隔离件相连接，并且绝缘隔离件外圈设置有第二金属件。

优选的，所述第一金属件和第二金属件形状正负极板的平行交叠结构。

优选的，所述绝缘隔离件呈L字形状，并且绝缘隔离件中部转折角度为90度。

优选的，所述第一金属件底部与PCB焊接，并连接到外部信号1。

优选的，所述第二金属件底部与PCB焊接，并连接到外部信号2。

优选的，所述绝缘隔离件将信号1与信号2之间断路。

优选的，所述盖体与第二金属件之间形成平行交叠耦合面。

优选的，所述绝缘隔离件和第二金属件高度相同，并且绝缘隔离件和第二金属件平行安装。

本发明具有如下优点：本发明通过改进在此提供一种压力感应检测装置，与同类型设备相比，具有如下改进：

优点：本发明所述一种压力感应检测装置，通过设置了压感检测装置，采用正负极板的平行交叠结构设计，正负极板的分别连接两个不同的信号，并且平行结构可以产生挤压错位，正负极板交叠错位形成了平行板耦合电容的变化，利用类似弹针结构设计可以将装置小型化，方便在小空间结构里实现压感检测方案，可以对压力F线性转换成电容值C的变化，可以精准计算出F大小。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的连接弹簧主视内部结构示意图。

其中：盖体-1、连接弹簧-2、第一金属件-3、绝缘隔离件-4、第二金属件-5、PCB-6。

具体实施方式

下面将结合附图1-2对本发明进行详细说明，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明通过改进在此提供一种压力感应检测装置，包括盖体1，盖体1内部通过连接弹簧2与第一金属件3相连接，第一金属件3外圈与绝缘隔离件4相连接，并且绝缘隔离件4外圈设置有第二金属件5；

进一步的，所述第一金属件3和第二金属件5形状正负极板的平行交叠结构。

进一步的，所述第一金属件3底部与PCB焊接，并连接到外部信号1。

进一步的，所述第二金属件5底部与PCB焊接，并连接到外部信号2。

进一步的，所述绝缘隔离件4将信号1与信号2之间断路。

本发明的绝缘隔离件可以是任意形状，只要能够起到信号1与信号2之间断路作用的绝缘隔离件都是本发明的保护范围，本发明的盖体、第一金属件、第二金属件也可以是任意的形状，包括但不限于圆柱形、方形等。只要是通过盖体使得第一金属件与第二金属件之间形成的平行交叠耦合面接改变的，都可以是本发明的保护范围。此外，进一步的，为了实现更好的安装及固定，所述绝缘隔离件4呈L字形状，并且绝缘隔离件4中部转折角度为90度。

进一步的，所述绝缘隔离件4和第二金属件5高度相同，并且绝缘隔离件4和第二金属件5平行安装。

进一步的，所述盖体1与第二金属件5之间形成平行交叠耦合面。

本发明通过改进提供一种压力感应检测装置，工作原理如下；

第一，外部压力压在盖体1上方，使连接弹簧2形成压缩，第一金属件3与第二金属件5之间形成的平行交叠耦合面接变大，则平行交叠耦合电容C变大，反之释放第一金属件3上方的压力，连接弹簧2释放伸展，第一金属件3与第二金属件5之间形成的平行交叠耦合面积变小，则平行交叠耦合电容C变小；

第二，压力F与位移D成正比，位移D与增加的平行交叠面接S成正比；平行板电容的面积S与电容C成正比，因此可对力进行线性转换，方便后续系统电路进一步处理，外部连接的信号1与信号2，即连接到平行板电容原理的正负极板。

本发明通过改进提供一种压力感应检测装置，通过设置了压感检测装置，采用正负极板的平行交叠结构设计，正负极板的分别连接两个不同的信号，并且平行结构可以产生挤压错，正负极板交叠错位形成了平行板耦合电容的变化，利用类似弹针结构设计可以将装置小型化，方便在小空间结构里实现压感检测方案，可以对压力F线性转换成电容值C的变化，可以精准计算出F大小。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,并且本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种压力感应检测装置，其特征在于：包括盖体、第一金属件、第二金属件、连接弹簧以及绝缘隔离件，所述盖体内部通过连接弹簧与第一金属件相连接，所述第一金属件外圈与绝缘隔离件相连接，并且绝缘隔离件外圈设置有第二金属件。

2.根据权利要求1所述一种压力感应检测装置，其特征在于：所述第一金属件和第二金属件形状正负极板的平行交叠结构。

3.根据权利要求1所述一种压力感应检测装置，其特征在于：所述绝缘隔离件呈L字形状，并且绝缘隔离件中部转折角度为90度。

4.根据权利要求1所述一种压力感应检测装置，其特征在于：所述第一金属件底部与PCB焊接，并连接到外部信号1。

5.根据权利要求4所述一种压力感应检测装置，其特征在于：所述第二金属件底部与PCB焊接，并连接到外部信号2。

6.根据权利要求5所述一种压力感应检测装置，其特征在于：所述绝缘隔离件将信号1与信号2之间断路。

7.根据权利要求1所述一种压力感应检测装置，其特征在于：所述绝缘隔离件和第二金属件高度相同，并且绝缘隔离件和第二金属件平行安装。

8.根据权利要求1所述一种压力感应检测装置，其特征在于：所述盖体与第二金属件之间形成平行交叠耦合面。

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