SA515370337B1 - أجهزة إستشعار القصور الذاتي ذات المحورين والثلاثة محاور وطرق إستشعار القصور الذاتي - Google Patents
أجهزة إستشعار القصور الذاتي ذات المحورين والثلاثة محاور وطرق إستشعار القصور الذاتي Download PDFInfo
- Publication number
- SA515370337B1 SA515370337B1 SA515370337A SA515370337A SA515370337B1 SA 515370337 B1 SA515370337 B1 SA 515370337B1 SA 515370337 A SA515370337 A SA 515370337A SA 515370337 A SA515370337 A SA 515370337A SA 515370337 B1 SA515370337 B1 SA 515370337B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- resonant
- elements
- resonant elements
- mechanical
- sensor
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 8
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 title description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 23
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 20
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 10
- GICIECWTEWJCRE-UHFFFAOYSA-N 3,4,4,7-tetramethyl-2,3-dihydro-1h-naphthalene Chemical compound CC1=CC=C2C(C)(C)C(C)CCC2=C1 GICIECWTEWJCRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 240000005369 Alstonia scholaris Species 0.000 claims 1
- 101100538958 Caenorhabditis elegans hlh-8 gene Proteins 0.000 claims 1
- 241000288673 Chiroptera Species 0.000 claims 1
- 241001492658 Cyanea koolauensis Species 0.000 claims 1
- 235000017274 Diospyros sandwicensis Nutrition 0.000 claims 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims 1
- 241000282838 Lama Species 0.000 claims 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims 1
- 101150032953 ins1 gene Proteins 0.000 claims 1
- VIKNJXKGJWUCNN-XGXHKTLJSA-N norethisterone Chemical compound O=C1CC[C@@H]2[C@H]3CC[C@](C)([C@](CC4)(O)C#C)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 VIKNJXKGJWUCNN-XGXHKTLJSA-N 0.000 claims 1
- 235000008001 rakum palm Nutrition 0.000 claims 1
- 238000004416 surface enhanced Raman spectroscopy Methods 0.000 claims 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 4
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 235000018936 Vitellaria paradoxa Nutrition 0.000 description 1
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 238000005459 micromachining Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P1/00—Details of instruments
- G01P1/006—Details of instruments used for thermal compensation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/18—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration in two or more dimensions
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K11/00—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
- G01K11/22—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using measurement of acoustic effects
- G01K11/26—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using measurement of acoustic effects of resonant frequencies
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/32—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using change of resonant frequency of a crystal
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P15/0802—Details
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P15/097—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by vibratory elements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P15/125—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by capacitive pick-up
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P2015/0805—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration
- G01P2015/0822—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass
- G01P2015/084—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass the mass being suspended at more than one of its sides, e.g. membrane-type suspension, so as to permit multi-axis movement of the mass
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
- Pressure Sensors (AREA)
- Micromachines (AREA)
Abstract
جهاز لإستشعار القصور الذاتي inertial sensor يتضمن: إطار frame؛ كتلة استدلال proof mass متدلية من الإطار؛ زوج من عناصر رنانة resonant elements أولي متربطة كهربياً بكتلة الاستدلال, أو بمكون وسيط intermediate component مرتبط ميكانيكياً بكتلة الاستدلال, يكون كل عنصر رنان resonant element أول مرتبط بجانب من كتلة الاستدلال مقابل للآخر, تكون العناصر الرنانة الأولي إلى حد كبير متماثلة وذات إرتباط كهروستاتيكي electrostatic coupling بكتلة الاستدلال إلي حد كبير متماثل عندما لا يقوم جهاز الإستشعار sensor بالتسارع؛ حيث تقع العناصر الرنانة الأولي وكتلة الاستدلال إلي حد كبير في مستوي, وتقوم حركة كتلة الاستدلال بالنسبة إلي العناصر الرنانة الأولي المتعامدة علي المستوي بتغيير الإرتباط الكهروستاتيكي بين كتلة الاستدلال والعناصر الرنانة الأولي؛ عناصر تشغيل drive means مرتبطة بالعناصر الرنانة الأولي للتسبب في إهتزاز كلاً من العناصر الرنانة الأولي؛ وتهيئة جهاز إستشعار للكشف عن تغير في تردد الرنين resonant frequency لكل من العناصر الرنانة الأولي؛ ووسائل معالجة processing means لتجميع تغيرات كلاً من العناصر ال
Description
— \ — أجهزة إستشعار القصور الذاتي ذات المحورين والثلاثة محاور وطرق إستشعار القصور الذاتي Dual and triple axis inertial sensors and methods of inertial sensing الوصف الكامل خلفية الاختراع
يتعلق الإختراع الحالي بأجهزة إستشعار القصور الذاتي inertial sensors وطرق methods إستشعار القصور الذاتي inertial sensing عن طريق إستخدام أجهزة إستشعار القصور الذاتي الميكانيكية الدقيقة .microscopic mechanical inertial sensors بشكل خاص, يتعلق oo الإختراع بأجهزة إستشعار القصور الذاتي التي يمكن تصنيعها بسهولة وتكون قادرة علي الإستشعار في إتجاهين متعامدين orthogonal directions أو ثلاثة إتجاهات متعامدة بإستخدام كتلة
استدلال blag متدلية. تعد أجهزة توليد الذبذبات الكهربية Oscillators المعتمدة علي عناصر ميكانيكية دقيقة لتوليد ذبذبات microscopic mechanical resonators ذات تضاؤل طفيف معروفة بقدرتها Vo علي توليد نواتج ترددية frequency outputs مستقرة, ذات ضوضاء منخفضة. في حين أن هذه الخصائص تجلعهم ذات dad في نظم الإتصالات communication systems كعناصر مرجعية مستقرة في الزمن / التردد, فإنها تجعلها أيضاً مرغوبة لكي تستخدم كأجهزة إستشعار 5 . جهاز الإستشعار المنتج للذبذبات resonant sensor من حيث التعريف, هو عبارة عن جهاز توليد ذبذبات كهربية oscillator يكون التردد الناتج منه عبارة عن Ah في الكمية Vo المدخلة المراد قياسها. بعبارة أخري, يكون ناتج جهاز الإستشعار المنتج للذيذبات مناظراً لمقدار التغير في تردد sila الرنين Ul من تغير هيكل ميكانيكي دقيق mechanical microstructure وفقاً لتغير كمية فيزيائية / كيميائية physical [ chemical quantity مراد قياسها. قد أدت الطبيعة شبهالرقمية quasi—digital nature للإشارة الناتجة output signal
ا
ا من أجهزة الإستشعار المذكورة, إلي جانب الحساسية العالية واستقرار الإشارات الناتجة output 5 المتغيرة في التردد, إلي إستخدام أجهزة الإستشعار المنتجة للذبذبات resonant 65 المذكورة والمصنعة بشكل دقيق علي نطاق واسع في العديد من التطبيقات بدءاً من وسائل التشخيص الخاص بالجزيئات الحيوية والكيميائية bio—molecular and chemical diagnostics © حتي الإستشعار Je الدقة للقوة high-precision force الكتلة ,mass الإجهاد strain وحتي الشحنات الكهربية.
كحالة خاصة من Seal الإستشعار المنتجة للذبذبات, فقد كان هناك إهتمام ale علي مدار السنوات القليلة الماضية بتطوير seal قياس التسارع الدقيقة ذات دوائر الرنين المصنعة بشكل دقيق 'من السليكون silicon” الخالص". انظر علي سبيل المثال: براءة الاختراع الأمريكية ٠ رقم 2914749 ؛ وبراءة الاختراع الأمريكية رقم 58515856 ؛ وبراءة الاختراع الأمريكية رقم YY 1744/7 وبراءة الاختراع الصينية BV VTP بدأ هذا الإهتمام بسبب تزايد lhl علي أجهزة إستشعار الحركة الدقيقة precision motion sensors عالية الدقة في الطائرات aerospace السيارات | Sy automotive في أسواق الأجهزة الإلكترونية الإستهلاكية .consumer—electronics markets تقدم أجهزة قياس التسارع الدقيقة ذات دوائر Yo الرنين Resonant microaccelerometers المصنعة بإستخدام طرق التصنيع الدقيق للسليكون silicon micromachining techniques العديد من المزايا الهامة, أهمهم مزايا إقتصادية. لا تقتصر أجهزة قياس التسارع ذات دوائر الرنين المصنوعة من السليكون silicon resonant microaccelerometers علي تقديم حساسية ودقة أعلي بالنسبة لنظائرها التقليدية أكثر والتي تعتمد علي الكشف بإستخدام المكثفات والتي لها حجم مماثل, ولكنها أيضاً تقدم نطاق ديناميكي dynamic range | ٠ محسن مما يجعلها مرشحة بشكل مثالي لإمكانية تطبيقها في العديد من
تطبيقات إستشعار الحركة motion sensing applications في الأسواق المعروفة. مع ذلك, لا تزال أغلبية seal الإستشعار المذكورة وحيدة المحور uniaxial ثنائية المحور La, biaxial يقلل من وظائفها وقابليتها للتطبيق lead) في تلك التطبيقات التي لا تحتاج إلي التحكم في حركة motion معقدة ثلاثية الأبعاد sophisticated three dimensional Yo (30). بينما يمكن إستخدام ثلاثة من, أجهزة قياس تسارع دقيقة أحادية المحور ذات دائرة رنين
ا
وه وموجهة بشكل متعامد من أجل قراءة دقيقة لحركة / تسارع acceleration / motion read ثلاثية الأبعاد ذات تردد dimensional frequency ©1716 متغير, تزيد تلك التهيئات بالتالي من التكلفة, الحجم ومتطلبات الطاقة الخاصة بالجهاز device من أهداف الإختراع الحالي تقديم جهاز قياس تسارع ذات دائرة رنين مصنوعة من © السليكون بشكل دقيق Micromachined silicon resonant accelerometer يسمح بقيأاس التسارع ثنائي وثلاثي الأبعاد بإستخدام كتلة استدلال وحيدة متدلية. الوصف العام للاختراع تم تعريف الإختراع في عناصر الحماية المستقلة المرفقة, والتي ينبغي الرجوع إليها. تم توضيح خصائص إختيارية في عناصر الحماية المستقلة. Ya في جانب أول من الإختراع, تم تقديم جهاز إستشعار القصور الذاتي inertial sensor الذي يتضمن: إطار؛ كتلة استدلال proof mass متدليه من الإطار؛ زوج من عناصر رنين resonant elements أولي مرتبطة كهربياً بكتلة الاستدلال, أو بمكون ١٠ وسيط intermediate component مرتبط ميكانيكياً بكتلة الاستدلال, يكون كل عنصر رنين resonant element أول مرتبط بناحية من كتلة الاستدلال مقابلة للآّخر, تكون عناصر الرنين الأول مماثلة بشكل كبير لبعضها البعض وتكون ذات إرتباط كهروستاتيكي electrostatic ABS, coupling الاستدلال إلي حد كبير متماثل عندما لا يقوم جهاز الإستشعار sensor بالتعجيل؛ AK حيث تقع عناصر الرنين الأولي وكتلة الاستدلال إلي حد كبير في مستوي, وحيث تقوم حركة AK الاستدلال بالنسبة لعناصر الرنين الأولي المتعامدة علي المستوي بتغيير الإرتباط الكهروستاتيكي بين كتلة الاستدلال وعناصر الرنين الأولي؛ ا
هن عناصر تشغيل مرتبطة بعناصر الرنين الأولي للتسبب في إهتزاز كلاً من عناصر الرنين الأولي؛ و تهيئة les إستشعار للكشف عن التغير في تردد الرنين SS من عناصر الرنين الأولي؛ و
o وسائل معالجة processing means لجمع التغيرات الخاصة SS من عناصر الرنين الأولي لتقديم قياس لتسارع AES الاستدلال الموازية لمحور أول, يكون المحور الأول متعامد علي المستوي.
يؤدي أي تغير في الإرتباط الكهروستاتيكي بين كتلة الاستدلال وعنصر الرنين إلي تغير في الصلابة الفعالة لعنصر الرنين المذكور, مما يغير تردد الرنين resonant frequency Ve لعنصر الرنين المذكور. في هذا السياق, ينبغي أن نفهم "الكشف عن التغير في تردد الرنين” علي أنه يشمل SIS من الكشف عن التغير في تردد الرنين بشكل مباشر والكشف عن التغير في تردد الرنين بشكل غير مباشر عن طريق الكشف عن تغير في جانب AT من الإستجابة الرنانة resonant response الخاصة بعنصر الرنين. يعمل جمع التغيرات في تردد الرنين علي إزالة أي مساهمة من حركة كتلة الاستدلال في Vo _المستوي بإتجاه أو بعيداً عن عناصر الرنين, لكي يمكن فك إرتباط التسارع خارج المستوي وتعيينه. نظراً لأن OS من عناصر الرنين الأولي مثبت علي جوانب متقابلة من كتلة الاستدلال فإن أي حركة في المستوي سوف تؤدي إلي تغير بمقدار مساوي ومضاد في الإتجاه لكل عنصر رنين. يفضل أن, يتم تهيئة كتلة الاستدلال وعناصر الرنين بحيث لا تقوم حركة كتلة الاستدلال المماسية لعناصر الرنين الأولي بتغيير الإرتباط الكهروستاتيكي. علي سبيل المثال, قد يكون لجوانب كتلة ٠ الاستدلال التي ترتبط بها عناصر الرنين الأولي سماكة موحدة وتمتد بالتوازي مع إتجاه التماس tangential direction خلف عناصر الرنين الأولي في إتجاه التماس. قد يتم إستخدام أي عناصر رنين مناسبة, مثل أجهزة الرنين ذات الشوكة الرنانة ذات الطرفين .double ended tuning fork resonators Evy
— أ — قد يتضمن جهاز الإستشعار أيضاً عنصر رنين 0 مرتبط بكتلة الاستدلال , يتم تهيئة الأول؛ حيث ترتبط وسائل التشغيل drive means بعنصر الرنين الثاني للتسبب في إهتزاز عنصر الرنين الثاني ; Ag assis جهاز الإستشعار بالكشف عن التغير في تردد الرنين لعنصر 0 الرنين الثاني. يفضل أن يكون عنصر الرنين الثاني مرتبط ميكانيكياً بكتلة الاستدلال. قدا يتضمن la إستشعار القصور الذاتي Lad عنصر رنين ثالث مرتبط بكتلة الاستدلال, يتم تهيئة عنصر الرنين الثالث لكي يسمح بالكشف عن التسارع الموازي لمحور ثالث, حيث ترتبط وسائل التشغل بعنصر الرنين الثالث للتسبب في إهتزاز عنصر الرنين الثالث, Vo وتقوم تهيئة جهاز الإستشعار بالكشف عن تغير في تردد الرنين الخاص بعنصر الرنين الثالث. يفضل أن يرتبط عنصر الرنين الثالث ميكانيكياً بكتلة الاستدلال. تسمح عناصر الرنين الثانية والثالثة بقياس تسارع كتلة الاستدلال في المستوي. يقدم مزج عناصر الرنين الأولي والثانية والثالثة lea قياس تسارع ثلاثي المحور triple axis accelerometer يستخدم AK استدلال متدلية وحيدة. Yo قد يتضمن جهاز | لإستشعار زوج من عناصر رنين ثالثة يتم وضع كل عنصر رنين ثالث علي جانب من كتلة الاستدلال مقابل للآّخر, تكون عناصر الرنين BIEN مماثلة لبعضها البعض, وزوج من عناصر رنين ثانية يتم وضع كل عنصر رنين SB علي جانب من AES الاستدلال مقابل للآخر, تكون عناصر الرنين الثانية مماثلة لبعضها البعض. بتقديم أزواج متماثلة من عناصر الرنين يمكن إستخدام قراءة تفاضلية لكي يمكن إزالة التقلبات في التردد الناتجة من العوامل ٠ البيئية environmental factors مثل تغيرات درجة الحرارة والضغط, من قياسات التسارع acceleration measurement في المستوي. بالإضافة JY) ذلك, يمكن أن تقدم قراءة الوضع المشترك من أحد أو US من أزواج عناصر الرنين الثانية والثالثة ناتج يدل علي درجة Bal) مع رفض تغيرات التردد من الرتبة الأولي بد
—y—
بسبب التسارع. بأخذ Ss من قراءات المجموع (الوضع المشترك) والفرق(التفاضلي), يتم تقديم جهاز إستشعار متعدد المعلمات .multi-parameter sensor تعد القدرة علي تحديد تعيين درجة الحرارة, أو التغيرات في درجة الحرارة, محل إهتمام في العديد من التطبيقات التي يتم فيها إستخدام seal قياس التسارع accelerometers قد يتم إستخدام قياس درجة الحرارة أيضاً إلي 0 جانب قراءة التسارع لتقديم تعيين أكثر دقة للتسارع. قد يكون للعلاقة بين تردد الرنين ودرجة الحرارة مصطلحات من الرتبة الثانية أو رتبة أعلي ويمكن إستخدام قياس درجة الحرارة لحساب أي مصطلحات من الرتبة الثانية أو رتبة أعلي, والتي يتم بعد ذلك أخذها في الحسبان عند حساب
التسارع من تغيرات تردد الرنين resonant frequency التي تم الكشف عنها. قد يتضمن جهاز إستشعار القصور الذاتي Lay منصة ميكانيكية mechanical stage Vs بين ABS الاستدلال والإطار, يتم تهيئة المنصة الميكانيكية لكي تعمل علي فك إرتباط كتلة الاستدلال في إتجاهين متعامدين في المستوي, حيث يتم إرتباط عناصر الرنين الثانية أو الثالثة, أو كلا من عناصر الرنين الثانية والثالثة, ميكانيكياً بالمنصة الميكانيكية. مما يسمح بتقليل حساسية المحور العرضي cross—axis sensitivity وبالتالي, يؤدي ذلك إلي تبسيط معالجة النواتج من
جهاز الإستشعار.
قد يتضمن جهاز إستشعار القصور الذاتي bial عنصر رنين رابع, حيث يكون عنصر الرنين الرابع مماثلاً إلي حد كبير لعناصر الرنين الأولي ولا يكون مرتبط كهربياً بكتلة الاستدلال. قد يتم إستخدام عنصر الرنين الرابع, أو زوج من عناصر الرنين الرابعة, لتقديم قراءة تفاضلية مع الزوج الأول من عناصر الرنين, لإزالة عوامل بيئية, Jie درجة الحرارة والضغط, من قياس التسارع خارج المستوي.
٠ قد يتضمن la إستشعار القصور الذاتي inertial sensor أيضاً ذراع تضخيم amplifying lever واحد متصل بين AES الاستدلال أو المنصة الميكانيكية وواحد من عناصر الرنين الأولي, الثانية والثالثة. يتم تصميم ذراع التضخيم لكي يعمل علي تضخيم القوة عند إرتباطه بعناصر الرنين الثانية والثالثة لتضخيم قوة القصور الذاتي inertial force المنقولة إلي عناصر
ا
—A— الخاص بالجهاز. قد scale factor الرنين لتسارع مستحث معين, ومن ثم يزيد من عامل الحجم يتم تشكيل الإطار, كتلة الاستدلال وعناصر الرنين جميعاً من السليكون القابل للتشكيل الآلي. يقدم الإختراع جهاز قياس التسارع الدقيق ذات دائرة الرنين المصنوعة من السليكون والذي يقدم المزايا micromachined silicon resonant accelerometer المصنوع بدقة قياس Seal الرئيسية من حيث تحسين الحساسية والنطاق الديناميكي كما هو الحال في معظم 0 التسارع ذات دوائر الرنين الموجودة حتي وقتنا الحالي, ولكنه يسمح أيضاً بقراءة ثلاثية الأبعاد للتسارع متغير التردد, مع رفض محسن للمحور العرضي, بإستخدام كتلة استدلال متدلية وحيدة الإستشعار المذكورة, وتسمح أيضاً shea فقط. تسمح تلك التهيئة بإنخفاض في تكاليف تصنيع بإنخفاض في الحجم وبالتالي, الحجم الذي يشغله الجهاز - من المحددات الرئيسية الأخري الإلكترونية الإستهلاكية Beal) لتكاليف التطبيق في العديد من التطبيقات, بشكل خاص في ٠ .consumer electronics من جانب آخر, يقم الإختراع طريقة لقياس التسارع خارج المستوي بإستخدام جهاز إستشعار القصور الذاتي ذات مستوي مصنوع بدقة, يتضمن جهاز إستشعار القصور الذاتي: استدلال متدلية من الإطار؛ زوج من عناصر رنين أولي مرتبطة كهربياً بكتلة AES إطار؛ الاستدلال, يكون كل عنصر رنين أول مرتبط بجانب من كتلة الاستدلال مقابل للآخر, تكون Yo عناصر الرنين الأولي إلي حد كبير مماثلة لبعضها البعض ويكون لها إرتباط كهروستاتيكي متمائل إلي حد كبير بكتلة الاستدلال عندما لا يقوم جهاز الإستشعار بالتسارع؛ حيث تقع عناصر الرنين الأولي وكتلة الاستدلال إلي حد كبير في مستوي, وحيث تقوم حركة كتلة الاستدلال بالنسبة إلي electrostatic عناصر الرنين الأولي المتعامدة علي المستوي بتغيير الإرتباط الكهروستاتيكي بين كتلة الاستدلال وعناصر الرنين الأولي؛ ووسائل تشغيل مرتبطة بعناصر الرنين coupling ٠٠ من عناصر الرنين الأولي؛ تتضمن الطريقة: 3S الأولي للتسبب في إهتزاز الكشف عن التغير في تردد الرنين لكلاً من عناصر الرنين الأولي؛ و بد
جمع تغيرات DS من عناصر الرنين الأولي لتقديم قياس لتسارع كتلة الاستدلال الموازي لمحور أول, يكون المحور الأول متعامد علي المستوي.
من جانب آخر, يقدم الإختراع جهاز إستشعار القصور الذاتي والذي يتضمن:
(frame إطار
o منصة ميكانيكية mechanical stage متدلية من الإطار,
كتلة استدلال متلدية من المنصة الميكانيكية, يمكن تشغيل المنصة الميكانيكية لكي تقوم بفصل حركة كتلة الاستدلال في إتجاهين متعامدين؛
عنصر رنين resonant element أول مرتبط بجزء أول من المنصة الميكانيكية, يكون الجزء الأول من المنصة الميكانيكية حر الحركة في إتجاه موازي لمحور أول؛
Gp) ale ٠١ ثاني مرتبط بجزء (JB من المنصة الميكانيكية, يكون الجزء الثاني من المنصة الميكانيكية حر الحركة في إتجاه موازي لمحور ثاني, يكون المحور الثاني عمودياً علي المحور الأول؛
وسائل تشغيل مرتبطة بعناصر الرنين للتسبب في إهتزاز US من عناصر الرنين؛ و تهيئة جهاز إستشعار للكشف عن تغير في تردد الرنين لكلاً من عناصر الرنين الأولي
١ والثانية.
يؤدي دمج منصة فصل الحركة في إتجاه المحور 7 و7 لكتلة الاستدلال مع إستشعار الرنين للتسارع إلي تقديم جهاز قياس تسارع accelerometer غير مكلف, فعال ودقيق مزدوج المحور dual axis بإستخدام AK استدلال متدلية Saag
قد يتضمن جهاز إستشعار القصور الذاتي أيضاً ذراع تضخيم واحد علي الأقل, مثل ذراع
Vo تضخيم القوة الميكانيكية mechanical force amplifying lever المتصل بين المنصة
الميكانيكية وواحداً من عناصر الرنين الأولي والثانية. قد يتضمن جهاز إستشعار القصور الذاتي زوج من عناصر رنين أولي, يكون IS من عناصر الرنين الأولي موضوعاً علي جوانب متقابلة من المنصة الميكانيكية ويكونوا مماثلين إلي بد ye حد كبير لبعضهما البعض. قد يتضمن جهاز إستشعار القصور الذاتي زوج من عناصر رنين من عناصر الرنين الثانية موضوعاً علي جوانب متقابلة من المنصة الميكانيكية 3S ثانية, يكون ويكونواً إلي حد كبير مماثلين لبعضهم البعض. بتقديم أزواج متماثلة من عناصر الرنين يمكن التقلبات في التردد الناتجة من العوامل البيئية, مثل تغيرات A) إتخدام قراءة تفاضلية لكي يمكن
Self درجة الحرارة والضغط, من قياس التسارع في المستوي. بالإضافة إلي ذلك, يمكن أن تقدم © الوضع المشترك من أحد أو كلاً من أزواج عناصر الرنين الثانية والثالثة ناتج يشير إلي درجة من قراءات مجموع US الحرارة, مع رفض تغيرات التردد من الرتبة الأولي بسبب التسارع. بأخذ multi— (الوضع المشترك) وفرق (التفاضلي), يمكن تقديم جهاز إستشعار متعدد المعلمات .parameter sensor قد يشتمل جهاز إستشعار القصور الذاتي أيضاً علي الأقل علي ثلث عنصر رنين مرتبط ٠١ كهروستاتيكياً بكتلة الاستدلال أو المنصة الميكانيكية, حيث يقوم تسار كتلة الاستدلال في إتجاه متعامد علي المحاور الأولي والثانية بتغيير الإرتباط الكهروستاتيكي بين عنصر الرنين الثالث وكتلة الاستدلال أو المنصة الميكانيكية. قد يتم حساب أي تغيير في الإرتباط الكهروستاتيكي الناتج من التسارع بطول المحورين الأول أو الثاني من الإشارة الناتجة من عناصر الرنين الأولي والثانية, أو قد يتم إلغائه بإستخدام زوج من عناصر الرنين الثالثة المثبتة بشكل متقابل, وفقاً للجانب الأول ٠ من الإختراع. silicon الاستدلال وعناصر الرنين جميعها من السليكون ABS, HUY) قد يتم تشكيل المصنع. في جانب آخر من الإختراع, فقد تم تقديم جهاز إستشعار القصور الذاتي والذي يتضمن: إطار؛ ٠١ كتلة استدلال متدلية من الإطار؛ بمكون وسيط proof mass زوج من عناصر الرنين الأولي المرتبطة بكتلة الاستدلال مرتبط بكتلة الاستدلال, يكون كل عنصر رنين أول مرتبط بجانب من كتلة الاستدلال مقابل للآخر,
-١١- تكون عناصر الرنين الأولي إلي حد كبير مماثلة لبعضها البعض ويكون لها إرتباط متماثل إلي حد كبير بكتلة الاستدلال عندما لا يقوم جهاز الإستشعار بالتسارع؛ الاستدلال بإتجاه أو بعيداً عن عناصر الرنين الأولي بتغيير الصلابة ABS حيث تقوم حركة الفعالة لعناصر الرنين الأولي؛ وسائل تشغيل مرتبطة بعناصر الرنين الأولي للتسبب في إهتزاز كلا من عناصر الرنين ° الأولي؛ تهيئة جهاز إستشعار لكشف عن التغير في تردد الرنين أو الصلابة الفعالة لكلاً من الأولي؛ و resonant elements عناصر الرنين من عناصر الرنين الأولي لتقديم قياس لدرجة الحرارة. SIS وسائل معالجة لجمع تغيرات لتقديم الفرق بين تغيرات كلا من processing means قد يتم تهيئة وسائل المعالجة AD عناصر الرنين الأولي لتقديم قياس للتسارع في أحد الإتجاهات. يفضل أن, يتم تهيئة كتلة الاستدلال وعناصر الرنين بحيث لا تؤدي حركة كتلة الاستدلال المماسية لعناصر الرنين الأولي إلي تغيير الإرتباط الكهروستاتيكي. متصل بجهاز الإستشعار input قد تتضمن وسائل المعالجة وحدة دمج 1*8 ذات دخل أولي ووحدة تصفية ثانية, يتم تهيئة وحدة التصفية filter متصل بوحدة تصفية output وخرج ٠ من عناصر الرنين الأولي لتقديم قياس SIS عن مجموع تغيرات Ble الأولي بحيث تقدم خرج من OS عن فرق بين تغيرات Ble لدرجة الحرارة, يتم تهيئة وحدة التصفية الثانية لتقديم خرج عناصر الرنين الأولي لتقديم قياس التسارع في أحد الإتجاهات. method of من الإختراع, فقد تم تقديم طريقة لقياس التسارع AT في جانب ودرجة الحرارة بإستخدام جهاز وحيد لإستشعار القصور الذاتي, measuring acceleration | ٠ يتضمن جهاز إستشعار القصور الذاتي: إطار؛ كتلة استدلال متدلية من الإطار؛ زوج من عناصر رنين أولي مرتبطة بكتلة الاستدلال, أو بمكون وسيط مرتبط بكتلة الاستدلال, يكون كل عنصر الاستدلال مقابل للآخر, تكون عناصر الرنين الأولي متماثلة إلي ABS رنين أول مرتبط بجانب من ا
Claims (1)
- "١ عناصر الحماية يتضمن: inertial sensor جهاز إستشعار القصور الذاتي A (frame إطار frame من الإطار Lliiamechanical stage منصة ميكانيكية يتم ,mechanical stage متدلية من المنصة الميكانيكية proof mass كتلة استدلال proof تقوم بفصل حركة كتلة الاستدلال SMechanical stage تشغيل المنصة الميكانيكية © torthogonal directions في إتجاهين متعامدين 5 mechanical أول مرتبط بجزء أول من المنصة الميكانيكية resonant element عنصر رنان حر الحركة في إتجاه mechanical stage يكون الجزء الأول من المنصة الميكانيكية stage أول؛ axis موازي لمحور mechanical عنصر رنان 650080161600601 ثاني مرتبط بجزء ثاني من المنصة الميكانيكية ٠ حر الحركة في إتجاه mechanical stage يكون الجزء الثاني من المنصة الميكانيكية stage الأول؛ axis الثاني متعامد علي المحور axis ثاني, يكون المحور axis موازي لمحور للتسبب في resonant elements مرتبطة بالعناصر الرنانة drive means وسائل تشغيل 500301؟؛ و elements من العناصر الرنانة SIS إهتزاز resonant للكشف عن تغير في تردد الرنين sensor assembly تهيئة جهاز إستشعار Vo الأول والثانية. resonant elements لكل من العناصر الرنانة frequency يتضمن أيضاً ,١ وفقاً لعنصر الحماية 10611181 sensor جهاز إستشعار القصور الذاتي LY واحد علي الأقل متصل بين المنصة displacement amplifying lever ذراع تضخيم إزاحة الأولي والثانية. resonant elements وأحد العناصر الرنانة mechanical stage الميكانيكية ٠ أو 7, يتضمن زوج ١ وفقاً لعنصر الحماية inertial sensor جهاز إستشعار القصور الذاتي ." resonant من العناصر الرنانة SS الأولي, يكون resonantelements من العناصر الرنانة مقابل mechanical stage الأولي موضوع عند جانب من المنصة الميكانيكية elements للآخر. Yo Evyه0١" . جهاز إستشعار القصور الذاتي la, inertial sensor لعنصر الحماية ؟, يتضمن زوج من عناصر رنانة resonant elements ثانية, يكون SS من العناصر الرنانة resonant 5 الثانية موضوع عند جانب من المنصة الميكانيكية mechanical stage مقابل للآخر. lo} Lo جهاز إستشعار القصور الذاتي jail inertial sensor الحماية 3 أو ؛, حيث يتم قراءة ناتج output كلاً من الوضع المشترك mode 600017017 والوضع التفاضلي differential Mode من زوج العناصر الرنانة resonant elements الأولي أو من زوج العناصر الرنانة resonant elements الثانية, يقدم ناتج الوضع المشترك common mode output قياس ٠ لدرجة الحرارة ويقدم الوضع التفاضلي differential output قياس للتسارع. 1 جهاز إستشعار القصور الذاتي inertial sensor وفقاً LY من عناصر الحماية من ١ إلي 5, يتضمن أيضاً علي الأقل ثلث عنصر رنان resonant element مرتبط كهروستاتيكياً بكتلة الاستدلال proof mass أو المنصة الميكانيكية mechanical stage حيث يقوم تسارع ١ كتلة الاستدلال proof mass في إتجاه متعامد علي المحورين axes الأول والثاني بتغيير الإرتباط الكهروستاتيكي electrostatic coupling بين العنصر الرنان resonant element الثالث وكتلة الاستدلال proof mass أو المنصة الميكانيكية .mechanical stage ااا ااه و و 7 ص بوي i pa oe. + م مر 15 Eu EA 3% Pa ¥ vg a الم i ا نمل ار 10 A A ل Xs DN I SLANE co“ au لل y Rr 3 Te Ml : aya & ل 2 2 £ 3 C— ل 4 —— A 5 A Ry ad 7 py ا م ترم 7 ذا A A افق EEE ادا سالا ee ye i جا الم ا ا rg Ey ees A ا امتتحح LL NSS HEE # مقة لم سسسب م rar TE ارجا ااا اا ررس ار ا ان ’ أن ال م م ا ل ا م A EE TR أ ريم 9 re م “سق . 2 تسسساك ~ SERS; SO WO ا كي اص ار ل متي ال ا ve * بل SEALY A JAI SRE ; eee 2 ae ا prom باجم VARA), i 2 5 ‘ Fa CoN ¥ $a 4 2 a oi § ا لشكل§ H المييية يسم ا ا ب OE yh امم الل A : د - ال he YY HELD لمر انال الا ص 8 N Ye Hdd A 5 HER hd : ~ vy I اجا re 1 > } لبس #اللمسيي. ¥ Fy 1 : 7 i 4 & 5 prey i يب م ال 2 امسا ا سس IEE J B v IN bo A A bv fo Li & TI EA 1 Fl j ag? Ie i SR 7 4 ] ¢ i الها م Te 1 الب ل ] + AE A ؟١ , H rE SE i 3 ! A Ld i peri { 3 ا ال م | Eo سي | TR ee كا : i fold Pea | IRENE SARE al Jai لحب ١00 اس اا ل ا ز اخ 3 : nd i Ame RA oT : a : 2 مي LE Pod FEE MS §¥ , ny ; } IE co 1 المي ميل الوح 1 : HN 1 i 3 ? {rns اح ل تسد سدس 4 1 ' ساس لس ; ¥ H i i } { x 1 SRA SL ; الل اباس i wy 1 | SUUTUUUUUUUN TUR 3 المسسسستط سا i SI a pi i" 4 اللي ب i Bg BY ; الح وذ و التي Te 0 ary LT Tena 5 1 بك ا Te 3 5 . PEE IRS fe w, pu الس + RE A wg ell BE JY PEE: ¢ Rie اللا ¥ ¥ ند تلا + شكلHE aa وت ne EE ا Yooh 5 ES : an od = 0 HTH TF fa HLH 8 54 عب ¥ > HER 0 Ya A AN TX 11 7 0 يد 5 i Bef ص i ات SE TJ TE 7 مسقم 0 Fein (a 8 ا eR ا الم ب ¢ 1 i SEEN 1 1 ب 6 heel VY ed بإجبوجبنما تلحنا Pho Cove ل ا ححا اند 1 ب ا ل scape ل 1 مسي رو ! لذ أ الل ال + أ السرم ا a SATE ET '؛ 37 44 ا I SB PE or -- ال Chen | HES Pod Es الالح : : i FER JERE + SUE SOI = | WE = H اناي حدم الا اي 4 ar : الب : 0: 1118 ١ 0: جديا x SELLER ve gy CRE] FER لا ب Too [HI PRR Loa, 534 م؛ة ]: wd 0 T= ب" vy الح iow H i 8 EE i, teen Nel vy ES Ss سا ا —— ; 11 ' 0 0 ّ ! [nae لا i ‘% { sri ed SRE fy y rh i : meee | "1 vy FERN SOOO يسيس Ss ht فنا { 1 14 1 { لها - ٠“ ico: SA aN Ya 2 | الس $a vg BATS wy vg PRT 3و سادق = ١ Hal ad SN Fost He = 1 1 ا نشكا ؟ ب ا لقا [EES SOS FSSA AES تبط | لل كح الاEAT ب نا 1 1 i ; 2 1 ملسست أ ا دنس 0 جنا ل ا ا Hoy 1 es od Yay iA ليت ود اكد ا AS ا ا de we تك ا ا الاب لم ل ااا ارا اا «ج 0 ey 5 BO es Sees SN ins 1 Noa SITY DITA TEE oo كه اموه ااال ااا 0 مس SR اع يم ار tN Ed Hannan vy “> اللا ty ا x ee FTL ال ا HE ا i RS Tay يا He تج 5 1 تل الس YY سا فاو i H Mass B ] للم NRE = Js ١ dB id wae LL Pod CARE SO CS تمي - الحا الم ال 4 fn Sed و bedi HI: vY = i ارصن NITIES اا الا دا زا الا ام [! لم اا ] المسسسسيسسا ا — HN H FLERE TRE TER bo TH اام 1 1 HE عد ل اوت اا ا HEE لع ل الخ fs i 1 bod La | FREER ALE esr i Hho, Too it 1 تيب ست ا ا كارا لح ل RF... المسسحة لحمل 0 1 ال ا ا الم ا ا een Fi 28 مسا ا 1 1 1 HEE EAS للف aed fd H 3 iy SUP 11 1 H i 1 ا ا 0 4 Tl Ad FCT SO لات 0 PoE YY للحا ا ا اط د (Ley > 1 سي NEE باد كت لطب سرون BAY PE اله I 0 1 م Land ا ابس eee ERE اسهد 1 3 i 9 v + ~ H ا . ا 0 1 1 ال م ابلس ابا ye i : fea م : Pe YE fend Toney ¥ H ص i 1 2 وندو ل سد البرك م اا 1 h i 0 1 ل حا Po 1 i i مال NN SE i i WE 0 Yt 1 3 اج i SR ب 1 1 Bay i © ب ب 4 الالال« بن بحب i i A A dy py i i A A ay dee : 7 AA] y [poe] متي ل 0 للستت BY سس 0 ب ا ًا 8 8 ساق أ د Fe Vad . oy i الشكل_ Ad «= ل “7 1 HI Fate Ye 1 0 igo 0 { رع wd I ein A SN ما آنا : DG — Lar 0 هم I ES ix 1 iid ? J ا سن i ay end” HIE Ss a WM i { 1 i] 1 ا ل E) i . } Po ا mom ل Sines 1 ب ل ف 00 تدم AY 1 oe . TL £2 ; = i bl J 5 i 0 ad” ! سق . g i wn 1 1 : SS 3 1 8 ب | FA] : :r- Ld 1 1 :] جح يا الا NO Sa IR SEER i م وق i \ : he و 1 ¢ 13 BE 1 : SR & ISR dodد بد i 0 مجو Po \ Co } 1 1 i سيب ا DAR © ا 8 1 bY 1 6 x !HE. i - لي H fi ري i له by BR FE + اا اللي || هنا ~~ } لص x bs RN i : 4 3 > ”م kN i kN ~~ JER SEY 5 ? ١ 0 0 3 - 3 = = ب ل ; 3 A 1 ia 3s sot ane Fes SER LE Fe كح i اد ب N td 8# خيس إْ امح 0 7 نس " : ١ ا ا " زا ص LF ّ إ ل سيا the 0 i Po > 1 ا ب PR rr R اا : YE — مستت 1 A dd FR HA 8 Aer الا م ٍ > 7 دار مي لما مي > > J i ال 1 0 خا ل 1 ا :©" i} مسي تسسا > ب الا 1 1 i y ١ N ال ال 100 EN ر و = Po = eh i d J og 1 Hi = yro eee} لل ل لل سي سه الس الس متأ a ¥ f 1 :1 by RY 0 1 { \ 1 { Te YYY yey “A لشكا 4 tvaiyمدة سريان هذه البراءة عشرون سنة من تاريخ إيداع الطلب وذلك بشرط تسديد المقابل المالي السنوي للبراءة وعدم بطلانها أو سقوطها لمخالفتها لأي من أحكام نظام براءات الاختراع والتصميمات التخطيطية للدارات المتكاملة والأصناف النباتية والنماذج الصناعية أو لائحته التنفيذية صادرة عن مدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية ؛ مكتب البراءات السعودي ص ب TAT الرياض 57؟؟١١ ¢ المملكة العربية السعودية بريد الكتروني: patents @kacst.edu.sa
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB1215750.9A GB2505875A (en) | 2012-09-04 | 2012-09-04 | Dual and triple axis inertial sensors and methods of inertial sensing |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SA515370337B1 true SA515370337B1 (ar) | 2016-04-14 |
Family
ID=47075228
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA515370337A SA515370337B1 (ar) | 2012-09-04 | 2015-03-03 | أجهزة إستشعار القصور الذاتي ذات المحورين والثلاثة محاور وطرق إستشعار القصور الذاتي |
| SA515360107A SA515360107B1 (ar) | 2012-09-04 | 2015-03-03 | أجهزة استشعار القصور الذاتي ذات المحورين والثلاثة محاور وطرق استشعار القصور الذاتي. |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA515360107A SA515360107B1 (ar) | 2012-09-04 | 2015-03-03 | أجهزة استشعار القصور الذاتي ذات المحورين والثلاثة محاور وطرق استشعار القصور الذاتي. |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9310391B2 (ar) |
| EP (1) | EP2893362B1 (ar) |
| CN (1) | CN104781677B (ar) |
| BR (1) | BR112015004404B1 (ar) |
| CA (1) | CA2883200C (ar) |
| GB (1) | GB2505875A (ar) |
| SA (2) | SA515370337B1 (ar) |
| WO (1) | WO2014037695A2 (ar) |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL2012967B1 (en) | 2014-06-06 | 2016-06-27 | Stichting Vu-Vumc | MEMS sensor structure comprising mechanically preloaded suspension springs. |
| WO2016108771A1 (en) * | 2014-12-31 | 2016-07-07 | Kivanc Azgin | Mems temperature sensor |
| EP3347725A2 (en) * | 2015-10-06 | 2018-07-18 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Electric field detector system |
| EP3347728A2 (en) * | 2015-10-06 | 2018-07-18 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Magnetic field detector system |
| US10545167B2 (en) * | 2015-10-20 | 2020-01-28 | Analog Devices, Inc. | Multiple-axis resonant accelerometers |
| BR112018008500A2 (pt) | 2015-10-30 | 2019-06-18 | Ion Geophysical Corp | sistemas sísmicos de fundo de oceano |
| CN105737811A (zh) * | 2016-04-19 | 2016-07-06 | 西安交通大学 | 一种谐振式mems全量程倾角传感器 |
| US10531805B2 (en) | 2016-09-30 | 2020-01-14 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Biophysical sensing systems and methods using non-contact electric field detectors |
| CN107064555B (zh) * | 2017-03-10 | 2020-09-04 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 一种mems加速度计及其制造工艺 |
| WO2018187307A1 (en) | 2017-04-04 | 2018-10-11 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Miniature electric field detector |
| CN107179046B (zh) * | 2017-04-10 | 2020-03-17 | 西安交通大学 | 一种基于谐振器同步振荡的频率检测方法及其倾角传感器 |
| GB2561886B (en) * | 2017-04-27 | 2022-10-19 | Cambridge Entpr Ltd | High performance micro-electro-mechanical systems accelerometer |
| GB2561887B (en) * | 2017-04-27 | 2022-10-05 | Cambridge Entpr Ltd | High performance micro-electro-mechanical systems accelerometer with suspended sensor arrangement |
| GB2561889B (en) * | 2017-04-27 | 2022-10-12 | Cambridge Entpr Ltd | High performance micro-electro-mechanical systems accelerometer with electrostatic control of proof mass |
| CN107515311B (zh) * | 2017-08-18 | 2019-05-21 | 西安交通大学 | 一种基于同步谐振频率检测的mems加速度计 |
| US11525870B2 (en) | 2017-10-05 | 2022-12-13 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Electromagnetic gradiometers |
| US11525941B2 (en) | 2018-03-28 | 2022-12-13 | Halliburton Energy Services, Inc. | In-situ calibration of borehole gravimeters |
| US11275099B1 (en) * | 2018-07-20 | 2022-03-15 | Hrl Laboratories, Llc | Navigational grade resonant MicroElectroMechanical Systems (mems) accelerometer and method of operation |
| EP3850373A1 (en) | 2018-09-13 | 2021-07-21 | ION Geophysical Corporation | Multi-axis, single mass accelerometer |
| US11307217B1 (en) | 2019-06-21 | 2022-04-19 | Facebook Technologies, Llc | Resonant accelerometer |
| US11333679B1 (en) | 2019-06-21 | 2022-05-17 | Facebook Technologies, Llc | Electrostatically softened accelerometer spring |
| US11493531B2 (en) | 2019-11-07 | 2022-11-08 | Honeywell International Inc. | Resonator electrode configuration to avoid capacitive feedthrough for vibrating beam accelerometers |
| CN111308126A (zh) * | 2019-12-10 | 2020-06-19 | 电子科技大学 | 一种增大质量块的电容式三轴加速度计及其制作方法 |
| CN111175540B (zh) * | 2020-01-02 | 2021-05-28 | 西安交通大学 | 一种基于单向电同步的超谐同步谐振式加速度计 |
| GB2595247A (en) * | 2020-05-19 | 2021-11-24 | Cambridge Entpr Ltd | Dual and triple axis accelerometers |
| JP7397782B2 (ja) * | 2020-11-05 | 2023-12-13 | 株式会社東芝 | センサ及び電子装置 |
| US11703521B2 (en) * | 2020-12-04 | 2023-07-18 | Honeywell International Inc. | MEMS vibrating beam accelerometer with built-in test actuators |
| FR3126777B1 (fr) * | 2021-09-09 | 2023-09-08 | Commissariat Energie Atomique | Capteur microélectromécanique résonant a fonctionnement amelioré |
| CN113945732A (zh) * | 2021-10-18 | 2022-01-18 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种石墨烯双轴差分式谐振式加速度计 |
| JP2023074208A (ja) * | 2021-11-17 | 2023-05-29 | 株式会社東芝 | センサ及び電子装置 |
| US11965907B2 (en) | 2022-04-02 | 2024-04-23 | Emcore Corporation | Resonantly vibrating accelerometer driven in multiple vibrational modes |
| US11953514B2 (en) * | 2022-04-02 | 2024-04-09 | Emcore Corporation | Self-compensating resonantly vibrating accelerometer driven in multiple vibrational modes |
| US11959935B2 (en) | 2022-04-02 | 2024-04-16 | Emcore Corporation | Resonantly vibrating accelerometer with cross-coupling signal suppression |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4851080A (en) * | 1987-06-29 | 1989-07-25 | Massachusetts Institute Of Technology | Resonant accelerometer |
| GB8809755D0 (en) * | 1988-04-25 | 1988-06-02 | Secr Defence | Accelerometer |
| US4901570A (en) * | 1988-11-21 | 1990-02-20 | General Motors Corporation | Resonant-bridge two axis microaccelerometer |
| US5005413A (en) * | 1989-02-27 | 1991-04-09 | Sundstrand Data Control, Inc. | Accelerometer with coplanar push-pull force transducers |
| FR2667157B1 (fr) * | 1990-09-25 | 1994-06-10 | Sextant Avionique | Micro-accelerometre a resonateurs et procede de fabrication. |
| US5894090A (en) * | 1996-05-31 | 1999-04-13 | California Institute Of Technology | Silicon bulk micromachined, symmetric, degenerate vibratorygyroscope, accelerometer and sensor and method for using the same |
| US6032531A (en) * | 1997-08-04 | 2000-03-07 | Kearfott Guidance & Navigation Corporation | Micromachined acceleration and coriolis sensor |
| JP2000180466A (ja) * | 1998-12-18 | 2000-06-30 | Ngk Insulators Ltd | 直線加速度計 |
| JP2000206141A (ja) * | 1999-01-20 | 2000-07-28 | Miyota Kk | 運動量センサ |
| US6688183B2 (en) | 2001-01-19 | 2004-02-10 | Massachusetts Institute Of Technology | Apparatus having motion with pre-determined degrees of freedom |
| US6826960B2 (en) * | 2002-08-07 | 2004-12-07 | Quartz Sensors, Inc. | Triaxial acceleration sensor |
| JP4437699B2 (ja) | 2004-05-14 | 2010-03-24 | 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 | センサ |
| US7578189B1 (en) | 2006-05-10 | 2009-08-25 | Qualtre, Inc. | Three-axis accelerometers |
| JP4687577B2 (ja) * | 2006-06-16 | 2011-05-25 | ソニー株式会社 | 慣性センサ |
| TWI335903B (en) | 2007-10-05 | 2011-01-11 | Pixart Imaging Inc | Out-of-plane sensing device |
| CA2733940A1 (en) * | 2008-08-15 | 2010-02-18 | Sural | Solid-state inertial sensor on chip |
| US8362578B2 (en) | 2009-06-02 | 2013-01-29 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Triple-axis MEMS accelerometer |
| IT1395419B1 (it) * | 2009-09-07 | 2012-09-14 | Milano Politecnico | Accelerometro risonante mems con migliorate caretteristiche elettriche |
| JP5341807B2 (ja) * | 2010-03-26 | 2013-11-13 | 株式会社東芝 | 加速度センサ |
| US8516886B2 (en) * | 2010-04-30 | 2013-08-27 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Micromachined piezoelectric X-Axis gyroscope |
| JP5527015B2 (ja) | 2010-05-26 | 2014-06-18 | セイコーエプソン株式会社 | 素子構造体、慣性センサー、電子機器 |
| IT1405796B1 (it) * | 2010-11-26 | 2014-01-24 | St Microelectronics Srl | Struttura di accelerometro biassiale risonante di tipo microelettromeccanico |
| GB201120198D0 (en) * | 2011-11-23 | 2012-01-04 | Cambridge Entpr Ltd | MEMS inertial sensor and method of inertial sensing |
| CN102590555B (zh) * | 2011-11-23 | 2017-03-15 | 中国计量学院 | 谐振‑力平衡电容式三轴加速度传感器及制作方法 |
-
2012
- 2012-09-04 GB GB1215750.9A patent/GB2505875A/en not_active Withdrawn
-
2013
- 2013-09-04 CN CN201380057287.5A patent/CN104781677B/zh active Active
- 2013-09-04 EP EP13771166.9A patent/EP2893362B1/en active Active
- 2013-09-04 WO PCT/GB2013/000375 patent/WO2014037695A2/en active Application Filing
- 2013-09-04 US US14/426,097 patent/US9310391B2/en active Active
- 2013-09-04 CA CA2883200A patent/CA2883200C/en not_active Expired - Fee Related
- 2013-09-04 BR BR112015004404-2A patent/BR112015004404B1/pt not_active IP Right Cessation
-
2015
- 2015-03-03 SA SA515370337A patent/SA515370337B1/ar unknown
- 2015-03-03 SA SA515360107A patent/SA515360107B1/ar unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US9310391B2 (en) | 2016-04-12 |
| SA515360107B1 (ar) | 2016-01-14 |
| BR112015004404B1 (pt) | 2021-01-26 |
| BR112015004404A8 (pt) | 2019-08-20 |
| CA2883200A1 (en) | 2014-03-13 |
| WO2014037695A2 (en) | 2014-03-13 |
| US20150226762A1 (en) | 2015-08-13 |
| CN104781677B (zh) | 2017-09-12 |
| CA2883200C (en) | 2021-11-23 |
| WO2014037695A3 (en) | 2014-12-31 |
| EP2893362A2 (en) | 2015-07-15 |
| EP2893362B1 (en) | 2017-01-18 |
| GB2505875A (en) | 2014-03-19 |
| BR112015004404A2 (pt) | 2017-07-04 |
| GB201215750D0 (en) | 2012-10-17 |
| CN104781677A (zh) | 2015-07-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SA515370337B1 (ar) | أجهزة إستشعار القصور الذاتي ذات المحورين والثلاثة محاور وطرق إستشعار القصور الذاتي | |
| US10209071B2 (en) | Microelectromechanical structure with enhanced rejection of acceleration noise | |
| Narasimhan et al. | Micromachined high-g accelerometers: a review | |
| Herrera-May et al. | Resonant magnetic field sensors based on MEMS technology | |
| US9766264B2 (en) | Anchor-tilt cancelling accelerometer | |
| US11841228B2 (en) | Drive and sense balanced, fully-coupled 3-axis gyroscope | |
| Zou et al. | A high-resolution micro-electro-mechanical resonant tilt sensor | |
| CN103712612A (zh) | 加速度和角速度谐振检测集成结构及相关mems传感器设备 | |
| Sheikhaleh et al. | Design and analysis of a novel MOEMS gyroscope using an electrostatic comb-drive actuator and an optical sensing system | |
| Dong et al. | High-performance monolithic triaxial piezoresistive shock accelerometers | |
| CN104817051A (zh) | 一种应力隔离的mems惯性传感器 | |
| Li et al. | Novel capacitive sensing system design of a microelectromechanical systems accelerometer for gravity measurement applications | |
| CN102060259A (zh) | 基于硅mems敏感结构融合光学检测技术的微光机电传感器及其应用方法 | |
| Dalola et al. | Micromachined piezoresistive inclinometer with oscillator-based integrated interface circuit and temperature readout | |
| Alandry et al. | A CMOS-MEMS inertial measurement unit | |
| US20230204620A1 (en) | Single axis resonant accelerometer | |
| Wang et al. | On-Chip integration of pressure plus 2-Axis (X/Z) acceleration composite TPMS sensors with a single-sided bulk-micromachining technique | |
| Krishnamoorthy et al. | In-plane nano-g accelerometer based on an optical resonant detection system | |
| US20230204622A1 (en) | Dual and triple axis accelerometers | |
| Zhu et al. | Sensor fusion methodology to overcome cross-axis problem for micromachined thermal gas inertial sensor | |
| Vasickova et al. | The functionality control of horizontal agitators for blood bags | |
| Li et al. | Design of a Resonant Accelerometer | |
| Chaehoi et al. | Monolithic CMOS MEMS technology development: A piezoresistive-sensors case study | |
| Zhu et al. | A study of cross-axis effect for micromachined thermal gas inertial sensor | |
| EP2741088A9 (en) | High performance tri-axial piezoresistive accelerometer |