CN202255616U - 电容式振动感应器及其应用的座式与手持式侦测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种电容式振动感应器，包括一外壳、一振动膜、一配重块及一场效电晶体。其中该振动膜是将该外壳内部的空间分为一第一隔间及一第二隔间，使该第一隔间及该第二隔间的压力相同；该配重块设于该振动膜上，供以加大受振动时的振幅频率并产生一振幅信号；该场效电晶体设置于该第二隔间内，受到该振幅信号后而产生一类比信号，且该场效电晶体具有一电源信号线，供与外部的一接收设备电连接。本实用新型主要是作为探测漏水或物体受力时产生声响的振动波，不仅加强了探测时的灵敏度，且信号不易失真。

Description

电容式振动感应器及其应用的座式与手持式侦测设备

技术领域

本实用新型涉及一种电子感应器，特别是关于一种设置有配重块的电容式振动感应器结构。

背景技术

为了减少水质污染及水资源的浪费，会定时对供水区域内的水路管线进行巡回性的漏水检测。由于自来水供应必须施加压力推动水路管线内部的水流动，因此，一旦水管破裂，水会由破裂处喷出并会发出各种噪音的声响，又称的为漏水音。一般检漏人员是利用测漏仪器、听音棒或觅管器等，以听音测漏的方式最普遍，检测人员除依漏音的大小、强弱外，最重要是利用漏水音的真实性来确定漏水点，以便进行维修。

但是，听音测漏的困难重重，测漏人员仅通过与测漏仪器相连接的耳机，再靠着本身的听觉找出漏水点。而漏水音会随着水管内部的水压不同、破洞大小或形状不同、甚至水路管线的材质而产生千变万化的噪音。一般均在音频范围内(约20HZ～20000HZ之间)进行测漏工作，最常遇到的难题是外在环境的噪音，如：大楼空调冷气、餐厅厨房排油烟机及汽机车行驶...等噪音，就必须提高感应器的灵敏度及真实性。

目前，常见的测漏仪器或设备大多采用动圈式感应器(Dynamic Sensor)或是压电式感应器(Piezoelectric Sensor)进行收音。动圈式感应器基本构造包含一线圈、一振膜及一永久磁铁等三部份，其利用声波带动该振膜产生振动，同步带动该振膜连接的该线圈于该永久磁铁的磁场中移动，故使得该线圈产生感应电流，但因为含有该线圈及该磁铁，故体积大且重量重，其灵敏度较低，尤其在高低频率时的响应表现较差。而另一种压电式感应器是利用振动波的压力，弯曲该压电材料而产生电压变化，进而达到检测的目的，但该种压电式感应器极受到碰撞而易损伤以及灵敏度低等缺点。且，上述两种感应器还是必须通过人耳去听，仍有受外界声音干扰的缺点需改进。

因此，有鉴于上述测漏仪器或设备在使用时的缺失，本实用新型是提供一种电容式振动感应器结构，是于封闭且中空的一壳体内，利用一振动膜将其空间一分为二，该振动膜设有一配重块，而可接受声响的振动波并使此振动的该振动膜产生振幅更大的振幅信号，以有类似信号放大的效果，因而大幅提高使用时的灵敏度；再者，该振幅信号经过一场效电晶体接收后而转换为一类比信号，故不会有失真的问题。

发明内容

本实用新型的一目的，旨在提供一种电容式振动感应器，并能提升反应的灵敏度，且其信号传递不失真。

本实用新型的次一目的，旨在提供一种使用电容式振动感应器的座式侦测设备，能提升使用时的便利性，且其反应同样灵敏，信号传递也不易失真。

本实用新型的再一目的，旨在提供一种使用电容式振动感应器的手持式侦测设备，能提升使用时的便利性，且其反应同样灵敏，信号传递也不易失真。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案包括：

一种电容式振动感应器，供以感应漏水或物体受力时产生声响的振动波，其特征在于，包括：

一外壳，是呈封闭状的中空结构体；

一振动膜，设置于该外壳内部，该振动膜将该外壳内部的空间分为一个第一隔间及一个第二隔间，且该第一隔间及该第二隔间的压力相同，使该振动膜受该振动波激振而上下振动；

一配重块，设于该振动膜上，并产生一振幅信号；及

一场效电晶体，设置于该第二隔间内，该场效电晶体具有一个基极板及一个电源信号线，该基极板设于该振动膜的一例，受到该振幅信号后而产生一类比信号，该电源信号线与外壳外部的一接收设备电连接，将该类比信号传送至该接收设备。

该第一隔间及该第二隔间内部真空设置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案还包括：

一种使用如权利要求1所述的电容式振动感应器的座式侦测设备，其特征在于，包括：

一基座，其底部具有复数个感应接脚，供以放置于一平面上而感应平面的该振动波；

该电容式振动感应器，设于该基座上，且与外部的该接收设备电连接，受所述的这些感应接脚的该振动波而一类比信号至该接收设备；及

一护罩，设于该基座上而包覆封闭该电容式振动感应器。

该护罩是金属材质而制成的半圆罩形结构体。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案还包括：

一种使用如权利要求1所述的电容式振动感应器的手持式侦测设备，其特征在于，包括：

一握把；

一护罩，设于该握把的一端，该护罩的另一端具有一感应接脚，供以靠接于一物体上而感应该振动波；及

该电容式振动感应器，设于该护罩内部，且与外部的该接收设备电连接，该电容式振动感应器的一端并与该护罩相连接，受该感应接脚接触该物体时的该振动波而输出一类比信号至该接收设备。

该护罩是金属材质而制成的半圆筒形结构体。

与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于：

该电容式振动感应器是利用该配重块的重力惯性而增加受该振动波时的振幅，故有反应灵敏的优点。再者，该振动波经转换为一类比信号而传输至该接收设备，其信号经过类比放大或经摒除不必要的杂讯，故不会发生信号失真的原则。

当该座式侦测设备放置于任意平面上如地面使用时，因内部具前述的该电容式振动感应器，而有反应灵敏的优点。再者，所述的这些感应接脚接收地面的该振动波，并将该振动波转换为一类比信号而传输至该接收设备，由于经过类比放大或经摒除不必要的杂讯，而不会有信号失真的情况发生。另外，该座式侦测设备的该护罩，可遮蔽外界的电磁波及振动波等的干扰，故能有效提升使用时的检测效果。

当该手持式侦测设备供检测人员以手持方式使用时，其尖端的感应接脚可靠触于物体表面而接收该物体的一振动波，并将该振动波转换为一类比信号而传输至该接收设备，使用起来也相当方便，其护罩同样有遮蔽外界的电磁波及振动波等的干扰，因此，反应同样灵敏而不会有信号失真的问题，也能有效提升使用时的检测效果。

附图说明

图1是本实用新型较佳实施例的立体分解图；

图2是本实用新型较佳实施例组装后的剖视图；

图3是本实用新型较佳实施例第一种实施态样的立体外观图；

图4是本实用新型较佳实施例第一种实施态样的剖视图；

图5是本实用新型较佳实施例第二种实施态样的立体外观图；

图6是本实用新型较佳实施例第二种实施态样的剖视图。

附图标记说明：1-电容式振动感应器；11-外壳；111-第一隔间；112-第二隔间；12-振动膜；13-配重块；14-场效电晶体；141-电源信号线；142-基极板；2-座式侦测设备；21-基座；211-感应接脚；22-护罩；3-手持式侦测设备；31-握把；32-护罩；321-感应接脚。

具体实施方式

为使贵审查委员能清楚了解本实用新型的内容，谨以下列说明搭配图式，敬请参阅。

请参阅图1、图2，是本实用新型较佳实施例的立体分解图及其组装后的剖视图。如图中所示，本实用新型的电容式振动感应器1包括一外壳11、一振动膜12、一配重块13及一场效电晶体14。

其中该外壳11是金属材质而制成的封闭状中空结构体，通常是制成如圆筒状或方盒状的外形，但应不以此为限，且其应用的材质也不受限于金属材质。

该振动膜12设置于该外壳11的内部，且利用该振动膜12将该外壳11内部的空间分为一第一隔间111及一第二隔间112，且该第一隔间111及该第二隔间112的压力相同，使该振动膜12受声响的一振动波而上下振动。应注意的是，为使该第一隔间111及该第二隔间112的压力相同，而可将其分别抽真空，使该第一隔间111及该第二隔间112成为真空状态。

该配重块13是一具有设定重量的块状结构体，一般是采用如铁、铅或铜等金属材质而制成，其设置于该振动膜12的中央，但应不以此为限，该配重块13是供以加大该振动膜13受振动时的振幅频率，并可产生一振幅信号。

该场效电晶体14设置于该第二隔间112内，该场效电晶体14具有一基极板142及一电源信号线141，该基极板142设于该振动膜13的一侧，受到该振幅信号后而产生一类比信号，该电源信号线141是供与外部的一接收设备(图中未显示)电连接，使该类比信号可传送至该接收设备。

据此，本实用新型的该电容式振动感应器1使用时，主要是通过位于该振动膜12上的该配重块13的重力惯性来增加该振动膜12受该振动波时的振幅，而提升其侦测时的反应灵敏度。再者，该振动波是经过该场效电晶体14转换为一类比信号，是以信号经过类比放大或经摒除不必要的杂讯，而不会发生有信号失真的情况。

请参阅图3、图4，是本实用新型较佳实施例第一种实施态样的立体外观图及其剖视图。如图中所示，该电容式振动感应器1可应用于一座式侦测设备2，该座式侦测设备2包括一基座21、该电容式振动感应器1及一护罩22。

其中该基座21是一圆盘形结构体，该基座21的底部具有复数个感应接脚211，如图中所示是三个感应接脚211，且平均分设于该基座21底部，该基座21是放置于一平面上而感应平面的该振动波。

该电容式振动感应器1是倒置而设置于该基座21上，使该外壳11靠合于该基座21表面，且与外部的一接收设备(图中未显示)电连接，受所述的这些感应接脚211的该振动波而一类比信号至该接收设备。

该护罩22是金属材质而制成的半圆罩形结构体，该护罩22设于该基座21上而包覆封闭该电容式振动感应器1，而可利用该护罩22是供遮蔽外界的电磁波及振动波的干扰。

使用时，该座式侦测设备2是放置于如地面上，而利用所述的这些感应接脚211接收地面的该振动波，并将该振动波转换为一类比信号而传输至该接收设备。

请参阅图5、图6，是本实用新型较佳实施例第二种实施态样的立体外观图及其剖视图。如图中所示，本实用新型的该电容式振动感应器1也可应用于一手持式侦测设备3，该手持式侦测设备3包括一握把31、一护罩32及该电容式振动感应器。

其中该握把31是以橡胶或塑胶材质而制成的长柄形结构体。

该护罩32设于该握把31的一端，且该护罩32的另一端具有一感应接脚321，供以靠接于一物体上而感应该振动波，该护罩32是金属材质而制成的半圆筒形结构体，供遮蔽外界的电磁波及振动波的干扰。

该电容式振动感应器1设于该护罩32内部，且该电容式振动感应器1与外部的一接收设备(图中未显示)电连接，使该外壳11靠合于该护罩32的一端。

使用时，检测人员是以手持方式拿持该手持式侦测设备1，该感应接脚321接触该物体时的该振动波而输出一类比信号至该接收设备，因此使用起来相当方便。

综上，本实用新型的该电容式振动感应器结构1是于该振动膜12上设有一配重块13，能使该振动膜12受振动波后的振幅加大而产生一振幅信号，故有类似信号放大的效果，因而能够大幅提高使用时的灵敏度；再者，该振幅信号经过一场效电晶体14接收后而转换为一类比信号，而该类比信号本身极少有失真的问题。另外，应用该电容式振动感应器1还可制成如座式侦测设备2或是手持式侦测设备3等，而应用于各种情况如水线管路或是急难救助等，应用更加广泛，且使用效果更佳。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用以限定本实用新型实施的范围，其他如：该壳体的材质、形状或尺寸等，或是该振动膜的材质，抑或是该场效电晶体的型号等，也都在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种电容式振动感应器，供以感应漏水或物体受力时产生声响的振动波，其特征在于，包括：

一外壳，是呈封闭状的中空结构体；

一振动膜，设置于该外壳内部，该振动膜将该外壳内部的空间分为一个第一隔间及一个第二隔间，且该第一隔间及该第二隔间的压力相同，使该振动膜受该振动波激振而上下振动；

一配重块，设于该振动膜上，并产生一振幅信号；及

一场效电晶体，设置于该第二隔间内，该场效电晶体具有一个基极板及一个电源信号线，该基极板设于该振动膜的一侧，受到该振幅信号后而产生一类比信号，该电源信号线与外壳外部的一接收设备电连接，将该类比信号传送至该接收设备。

2.根据权利要求1所述的电容式振动感应器，其特征在于：该第一隔间及该第二隔间内部真空设置。

3.一种使用如权利要求1所述的电容式振动感应器的座式侦测设备，其特征在于，包括：

一基座，其底部具有复数个感应接脚，供以放置于一平面上而感应平面的该振动波；

该电容式振动感应器，设于该基座上，且与外部的该接收设备电连接，受所述的这些感应接脚的该振动波而一类比信号至该接收设备；及

一护罩，设于该基座上而包覆封闭该电容式振动感应器。

4.根据权利要求3所述的座式侦测设备，其特征在于：该护罩是金属材质而制成的半圆罩形结构体。

5.一种使用如权利要求1所述的电容式振动感应器的手持式侦测设备，其特征在于，包括：

一握把；

一护罩，设于该握把的一端，该护罩的另一端具有一感应接脚，供以靠接于一物体上而感应该振动波；及

该电容式振动感应器，设于该护罩内部，且与外部的该接收设备电连接，该电容式振动感应器的一端并与该护罩相连接，受该感应接脚接触该物体时的该振动波而输出一类比信号至该接收设备。

6.根据权利要求5所述的手持式侦测设备，其特征在于：该护罩是金属材质而制成的半圆筒形结构体。

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