CN112097970A - 一种压力传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种压力传感器，包括壳体、感压膜、螺旋光纤、激光器和探测器；所述壳体设置有开口，所述感压膜设置在所述开口处与所述壳体组成一个封闭腔体；所述螺旋光纤设置在所述感压膜位于所述腔体内的一侧，所述螺旋光纤的两端分别连接所述激光器和所述探测器。本发明结构简单，而且通过检测不同压力下不同弯曲程度的螺旋光纤的输出光强来检测压力，检测精准度更高。
Description
技术领域
本发明涉及压力检测技术领域，特别是涉及一种压力传感器。
背景技术
压力传感器(Pressure Transducer)是能感受压力信号，并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置。压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成。按不同的测试压力类型，压力传感器可分为表压传感器、差压传感器和绝压传感器。传统的压力传感器以机械结构型的器件为主，以弹性元件的形变指示压力，但这种结构尺寸大、质量重，精准度低。
发明内容
本发明的目的是提供一种压力传感器，以提高压力检测精准度。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种压力传感器，包括壳体、感压膜、螺旋光纤、激光器和探测器；所述壳体设置有开口，所述感压膜设置在所述开口处与所述壳体组成一个封闭腔体；所述螺旋光纤设置在所述感压膜位于所述腔体内的一侧，所述螺旋光纤的两端分别连接所述激光器和所述探测器。
可选地，所述螺旋光纤为双螺旋光纤。
可选地，还包括柔性膜，所述柔性膜设置在所述螺旋光纤远离所述感压膜的一侧。
可选地，所述腔体的形状为长方体。
可选地，所述激光器和所述探测器设置在所述壳体底部，所述壳体底部为所述壳体远离所述感压膜的一侧。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明公开了一种压力传感器，包括壳体、感压膜、螺旋光纤、激光器和探测器；所述壳体设置有开口，所述感压膜设置在所述开口处与所述壳体组成一个封闭腔体；所述螺旋光纤设置在所述感压膜位于所述腔体内的一侧，所述螺旋光纤的两端分别连接所述激光器和所述探测器。本发明结构简单，而且通过检测不同压力下不同弯曲程度的螺旋光纤的输出光强来检测压力，检测精准度高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的压力传感器的结构图；
图2为本发明实施例提供的螺旋光纤的截面图；
图3为本发明实施例提供的双螺旋光纤的截面图。
符号说明：1-壳体，2-感压膜，3-螺旋光纤，4-激光器，5-探测器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
本发明的目的是提供一种压力传感器，以提高压力检测精准度。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例提供的压力传感器的结构图，如图1所示，传感器包括壳体1、感压膜2、螺旋光纤3、激光器4和探测器5。壳体1设置有开口，感压膜2设置在开口处与壳体1组成一个封闭腔体。螺旋光纤3设置在感压膜2位于腔体内的一侧，螺旋光纤3的两端分别连接激光器4和探测器5。其中激光器4和探测器5设置在壳体1底部，壳体2底部为壳体1远离感压膜2的一侧。优选地，腔体的形状为长方体。图2为本发明实施例1提供的螺旋光纤的截面图。
优选地，传感器还包括柔性膜，柔性膜设置在螺旋光纤3远离感压膜2的一侧。将螺旋光纤3设置在感压膜2和柔性膜之间，可以防止螺旋光纤3脱落，延长传感器使用寿命。
本发明原理如下：
激光器1发出激光照射进螺旋光纤3中，在螺旋光纤3中传输，探测器5接收螺旋光纤3传输过来的光。当外界没有压力时，螺旋光纤3为一个平面螺旋状。当外界存在压力时，感压膜2感受到外界压力会发生形变，进而带动螺旋光纤3拉伸，螺旋光纤3的弯曲程度发生了变化，纤芯的折射率也会发生变化，引起能量泄露到包层，产生弯曲损耗，导致输出光强改变。通过检测前后光强的变化即可检测出外界压力。
在本实施例中，螺旋光纤3可为双螺旋光纤。图3为本发明实施例提供的双螺旋光纤的截面图。双螺旋增加了光在光纤中的传输距离，使感压膜2受到压力时，光纤输出的光强变化更明显，检测结果更精准。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明将光纤的输入端和输出端设置在螺旋光纤的外侧，结果简单，方便制造。而且通过检测不同压力下不同弯曲程度的螺旋光纤的输出光强来检测压力，检测精准度更高。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (5)
1.一种压力传感器，其特征在于，包括壳体、感压膜、螺旋光纤、激光器和探测器；所述壳体设置有开口，所述感压膜设置在所述开口处与所述壳体组成一个封闭腔体；所述螺旋光纤设置在所述感压膜位于所述腔体内的一侧，所述螺旋光纤的两端分别连接所述激光器和所述探测器。
2.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述螺旋光纤为双螺旋光纤。
3.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，还包括柔性膜，所述柔性膜设置在所述螺旋光纤远离所述感压膜的一侧。
4.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述腔体的形状为长方体。
5.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述激光器和所述探测器设置在所述壳体底部，所述壳体底部为所述壳体远离所述感压膜的一侧。
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN112097970A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115153462A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-10-11 | 中国人民解放军总医院第一医学中心 | 人体特征采集装置、监测装置、系统、方法、设备 |
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2020
- 2020-09-21 CN CN202010996060.9A patent/CN112097970A/zh not_active Withdrawn
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