CN220602773U - 一种压力传感器及电子设备 - Google Patents
一种压力传感器及电子设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220602773U CN220602773U CN202322012510.8U CN202322012510U CN220602773U CN 220602773 U CN220602773 U CN 220602773U CN 202322012510 U CN202322012510 U CN 202322012510U CN 220602773 U CN220602773 U CN 220602773U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- conversion chip
- strain gauge
- pressure sensor
- strain
- elastic body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 44
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 8
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 6
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 6
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 5
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
本实用新型属于电气器件技术领域，具体涉及一种压力传感器及电子设备。其包括：弹性体、应变片及转换芯片，所述弹性体侧面贯通设置有应变通孔；应变片对应所述应变通孔位置设置于所述弹性体上；转换芯片设置于所述弹性体上异于所述应变片的一面，所述转换芯片的输入端与所述应变片输出端连接，用于将所述应变片传递来的信号转换成数字量信号。本实用新型用于解决传统压力传感器输出精度低的问题。通过在应变片输出端外接转换芯片，将应变片传递来的模拟量信号转变成数字量信号后输出，配合外部读取显示治具就可以实现传统传感器的制程要求，并且在检测精度方面比传统传感器要高很多。
Description
技术领域
本实用新型属于电气器件技术领域，具体涉及一种压力传感器及电子设备。
背景技术
压力传感器是能感受压力信号，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。
在称重领域，传统传感器输出的是电压值，在制程中选择传感器的电器特性时，需要对传感器提供10V的稳压电源，外接精度为6位的电表，来测量传感器输出的电压值，以确定传感器的电器特性；而之所以对传感器提供10V稳压电源，是因为传感器本身输出很小，需要外接较大的电压，将输出变大，才有适合的电表来检测传感器的输出，否则没有合适的电表作为检测工具。
但是，这种检测方式不仅需要外接电表，而且测量精度低，另外，由于测得的信号为模拟量信号，传输时，通常需要利用屏蔽线等将传输信号的导线包裹起来，实现起来较为麻烦。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种压力传感器及电子设备，用于解决传统压力传感器输出精度低的问题。
一方面，本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种压力传感器，其包括：
弹性体，所述弹性体侧面贯通设置有应变通孔；
至少一应变片，对应所述应变通孔位置设置于所述弹性体上；
转换芯片，设置于所述弹性体上异于所述应变片的一面，所述转换芯片的输入端与所述应变片输出端连接，用于将所述应变片传递来的信号转换成数字量信号。
相较于现有技术，以上技术方案具有如下有益效果：
通过在应变片输出端外接转换芯片，将应变片传递来的模拟量信号转变成数字量信号后输出，只需要外接3.3V的电压，转换芯片就可以将传感器本身的电压值转换为具体的数字量输出，配合外部读取显示治具就可以实现传统传感器的制程要求，并且因为采用模数转换的数字输出，输出的精度可软件设定，最大可以输出数值为1,048,576（2^20），在检测精度方面比传统传感器要高很多。
进一步地，所述弹性体位于所述应变通孔一侧设置有凹槽，所述转换芯片安装于所述凹槽中。
进一步地，所述凹槽边缘至少形成有一条用于抵接在所述转换芯片侧边的边沿。
进一步地，所述凹槽靠近所述应变通孔一侧与所述弹性体形成台阶，所述台阶边缘设置倒角。
进一步地，所述边沿靠近所述台阶一端形成有缺口，所述边沿靠近所述台阶一端设置倒角。
进一步地，所述转换芯片和应变片上还包覆有硅胶防护层。
进一步地，所述转换芯片包括：依次串联的放大滤波电路和模数转换电路。
另一方面，还公开一种电子设备，其包括：
MCU，所述MCU连接有电源；
上述的压力传感器，其中，所述转换芯片的输出端与所述MCU连接。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例1的整体结构示意图。
图2为图1中去除硅胶防护层的结构示意图。
图3为本实用新型实施例2的整体连接框图。
附图标记：
1、弹性体；2、应变通孔；
3、应变片；4、转换芯片；
5、凹槽；6、边沿；7、倒角；8、缺口；
9、硅胶防护层。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征 “上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例1
如图1-2所示，本实用新型所提供的一种压力传感器，其包括：弹性体、两应变片及转换芯片。
弹性体侧面贯通设置有应变通孔，应变通孔设置在弹性体中部，两应变片对应所述应变通孔位置设置于所述弹性体上，具体地，两应变片分别位于弹性体上下两面，两应变片中间位于弹性体中应变通孔提供应变片受压后的形变空间，应变片是镍铬合金蚀刻成左右两块格栅电路，两块格栅电阻相等。
转换芯片设置于所述弹性体上异于所述应变片的一面，即转换芯片设置在弹性体的不受正向压迫的侧面，所述转换芯片的输入端与所述应变片输出端连接，用于将所述应变片传递来的信号转换成数字量信号。
通过在应变片输出端外接转换芯片，将应变片传递来的模拟量信号转变成数字量信号后输出，只需要外接3.3V的电压，转换芯片就可以将传感器本身的电压值转换为具体的数字量输出，配合外部读取显示治具就可以实现传统传感器的制程要求，并且因为采用模数转换的数字输出，输出的精度可软件设定，最大可以输出数值为1,048,576（2^20），在检测精度方面比传统传感器要高很多。
为了将转换芯片固定在不受力的侧面，所述弹性体位于所述应变通孔一侧设置有凹槽，该凹槽通过切除或铣削实现，所述转换芯片安装于所述凹槽中，转换芯片的表面低于弹性体侧表面。
具体地，所述凹槽边缘至少形成有一条用于抵接在所述转换芯片侧边的边沿，使得后续安装定位转换芯片更加方便。
所述凹槽靠近所述应变通孔一侧与所述弹性体形成台阶，所述台阶边缘设置倒角，通过将台阶边缘设置为倒角，位于弹性体顶部的应变片与位于侧面的转换芯片之间的连接导线，能够经过台阶两端的倒角处圆滑连接；
由于转换芯片和应变片上还包覆有硅胶防护层，在进行硅胶覆盖时，也能够利用硅胶将二者之间连接的漆包线覆盖住，倒角的设置不会使得漆包线在此处显得凸起。
所述边沿靠近所述台阶一端形成有缺口，所述边沿靠近所述台阶一端设置倒角，边沿与台阶之间的缺口供漆包线经过，设置在边沿和台阶上的倒角能够使得走线更顺畅。
所述转换芯片和应变片上还包覆有硅胶防护层。
本实施例中，所述转换芯片包括：依次串联的放大滤波电路和模数转换电路，放大滤波电路能够起到放大滤波效果，之后将模拟量信号转变成数字量信号传递到后续设备，避免了长距离传输模拟量信号容易受到干扰的问题。
实施例2
如图3所示，本实施例还公开一种电子设备，其包括：MCU和实施例1中的压力传感器，MCU为外部产品电路中MCU。
MCU连接有电源，压力传感器中的转换芯片的输出端与所述MCU连接，用于将数字信号传递至MCU，具体地，转换芯片的输出端分别通过VDD、GND、SCK和DKOUT四个端口与外部MCU连接，由外部MCU根据转换芯片的规格进行读取，以输入的传感器的最大电压1.0mV/V来看，数字变化量约为120000。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种压力传感器，其特征在于，包括：
弹性体，所述弹性体侧面贯通设置有应变通孔；
至少一应变片，对应所述应变通孔位置设置于所述弹性体上；
转换芯片，设置于所述弹性体上异于所述应变片的一面，所述转换芯片的输入端与所述应变片输出端连接，用于将所述应变片传递来的信号转换成数字量信号；
所述转换芯片和应变片上还包覆有硅胶防护层。
2.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述弹性体位于所述应变通孔一侧设置有凹槽，所述转换芯片安装于所述凹槽中。
3.根据权利要求2所述的压力传感器，其特征在于，所述凹槽边缘至少形成有一条用于抵接在所述转换芯片侧边的边沿。
4.根据权利要求3所述的压力传感器，其特征在于，所述凹槽靠近所述应变通孔一侧与所述弹性体形成台阶，所述台阶边缘设置倒角。
5.根据权利要求4所述的压力传感器，其特征在于，所述边沿靠近所述台阶一端形成有缺口，所述边沿靠近所述台阶一端设置倒角。
6.根据权利要求1-5任一所述的压力传感器，其特征在于，所述转换芯片包括：依次串联的放大滤波电路和模数转换电路。
7.一种电子设备，其特征在于，包括：
MCU，所述MCU连接有电源；
如权利要求1-6任一所述的压力传感器，其中，所述转换芯片的输出端与所述MCU连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322012510.8U CN220602773U (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 一种压力传感器及电子设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322012510.8U CN220602773U (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 一种压力传感器及电子设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220602773U true CN220602773U (zh) | 2024-03-15 |
Family
ID=90173356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202322012510.8U Active CN220602773U (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 一种压力传感器及电子设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220602773U (zh) |
-
2023
- 2023-07-28 CN CN202322012510.8U patent/CN220602773U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4763531A (en) | Force-torque sensor | |
| US5623128A (en) | Load cell with modular calibration components | |
| CN205561747U (zh) | 钢筋混凝土及金属构件变形测量的电阻应变式位移传感器 | |
| CN106840481B (zh) | 一种自适应测量的电阻应变片测力方法及系统 | |
| CN220602773U (zh) | 一种压力传感器及电子设备 | |
| CN211425427U (zh) | 一种海水深度传感器 | |
| US4155264A (en) | Method of determining internal stresses in structural members | |
| CN114459668A (zh) | 基于应变、温度传感器的非接触压力测量方法及系统 | |
| CN212007621U (zh) | 应力检测数字传感器 | |
| CN111457834A (zh) | 一种光伏支架形变检测装置 | |
| CN210719509U (zh) | 一种可调零微型高防护压力变送器 | |
| CN110057481B (zh) | 基于光纤光栅和应变片技术的两轴间扭矩传递测量装置 | |
| CN112344846A (zh) | 一种用于隧道应变监测的基于射频识别技术的应变传感器 | |
| CN116067553B (zh) | 一种用于核电厂型钢截面的载荷测量方法 | |
| CN116124360B (zh) | 一种压阻式压力传感器输出超差自判断的方法 | |
| CN206459774U (zh) | 一种内嵌抗耦Stewart六维力传感器支路结构 | |
| CN211527692U (zh) | 一种多组合传感器微调静接点测试器 | |
| CN205006871U (zh) | 一种数字化体温探头及装置 | |
| CN216717175U (zh) | 一种高精度力控游标卡尺 | |
| CN216978194U (zh) | 一种多桥式大量程微型测力传感器 | |
| CN220104337U (zh) | 关节扭矩测量装置及关节模组 | |
| CN216925732U (zh) | 同步检测压力的磁致伸缩液位仪 | |
| CN217483635U (zh) | 一种测量水表温度和压力的传感器 | |
| CN218847456U (zh) | 一种平台式防过载推拉力传感器 | |
| CN211042549U (zh) | 基于光纤传感器的三维固体力传感器用基体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |