压电谐振器、气压监测仪及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种压电谐振器，其特征在于：包括金属基座、设置在金属基座上的壳体，所述壳体与所述金属基座形成密封腔体，还包括压电晶片，所述压电晶片上下两个面分别镀有金属电极层，所述压电晶片设置于密封腔体内，固定在金属基座上并与金属基座有电连接；所述密封腔体内填充有填充气体；所述壳体上开设有通孔，所述通孔用弹性密封件填充。以及包括所述压电谐振器的气压监测仪和用所述气压监测仪的气压监测方法。本发明专利技术的压电谐振器通过弹性材料对气压的传递，将压力信号转变为精准的频率变化，做到精确测量气压的目的。本发明专利技术的气压监测仪一方面采用所述压电谐振器，对气压的感应精准，另一方面结合信号转换器和报警器，做到实时监控和预警。

Piezoelectric Resonator, Air Pressure Monitor and Its Application

【技术实现步骤摘要】
压电谐振器、气压监测仪及其应用
本专利技术属于传感器领域，具体涉及一种压电谐振器、气压监测仪及其应用。
技术介绍
气压是一个重要的工业指标，在生产生活中，经常需要对气压进行监控，来保证生产安全顺利的进行，或者生活某些场景的安全警示。例如汽车由于车胎压力不正常的原因而常常产生车祸，所以实时监控车胎的压力对于减少车祸具有积极的作用。但是生活中的气压计具有精度不够，应用场景单一，无法有效预警等缺陷。因此专利技术一种气压监测装置来对某些应用场景进行精确实时的监控及预警是十分有必要的。
技术实现思路
本专利技术一方面提供一种压电谐振器以解决现有的压电谐振器无法对气压进行精确感应的技术问题。本专利技术另一方面提供了一种气压监测仪以及基于气压监测仪的气压监测方法以解决现有的气压计具有精度不够，应用场景单一，无法有效预警的问题。本专利技术的目的是提供一种压电谐振器，包括金属基座、设置在金属基座上的壳体，所述壳体与所述金属基座形成密封腔体，还包括压电晶片，所述压电晶片上下两个面分别镀有金属电极层，所述压电晶片设置于密封腔体内，固定在金属基座上并与金属基座有电连接；所述密封腔体内填充有填充气体；所述壳体上开设有通孔，所述通孔用弹性密封件填充。优选地，所述壳体的材料包括金属、陶瓷、热固性塑料中的任意一种。优选地，所述金属电极层的材料包括铬、钛、铝、铜、金、银、镍中的任意一种或多种合金。优选地，所述填充气体包括氮气惰性气体中的任意一种或多种。优选地，所述填充气体的压强为1.8-2.2个大气压。优选地，所述弹性密封件的材料为橡胶。本专利技术另一方面提供了一种气压监测仪，包括所述的压电谐振器，还包括频率-压力信号转换器和报警器；所述压电谐振器、频率-压力信号转换器之间有电连接；所述频率-压力信号转换器与所述报警器有信号连接。优选地，所述频率-压力信号转换器与所述报警器通过无线通信的模式连接。本专利技术又一方面提供了所述的气压监测仪在监测车胎压力变化方面的应用。本专利技术还一方面提供了一种气压力监测方法，包括如下步骤：通过所述气压监测仪中的压电谐振器感应压力变化，并转化为频率信号；通过所述的气压监测仪中的频率-压力信号转换器将频率信号转变为压力信号；所述的气压监测仪中的频率-压力信号转换器将信号传给所述的气压监测仪中的报警器并对压力信号进行监控，当压力超过或低于设定值时发出警报。与现有技术相比，本专利技术的压电谐振器通过弹性材料对气压的传递，将压力信号转变为精准的频率变化，做到精确测量气压的目的。本专利技术的气压监测仪一方面采用所述压电谐振器，对气压的感应精准，另一方面结合信号转换器和报警器，做到实时监控和预警。本专利技术的压力监控方法，采用所述气压监测仪能做到方便快捷，精准、实时监控气压的效果。附图说明图1为本专利技术实施例的压电谐振器的结构示意图；图2为本专利技术实施例的压电谐振器中的晶片层结构示意图；图3为本专利技术实施例的气压检测仪的组成示意图。具体实施方式为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1和2所示本专利技术实施例一方面提供了一种压电谐振器1，包括金属基座11，壳体13和压电晶片12；金属基座11的作用是形成整个谐振器的基底让其他部件有布局的基础；本专利技术在一实施例中基座还有设置有金属导线(图中未示出)，可以将谐振器信号传递给外部组件。壳体13设置在金属基座11上，所述壳体的材料包括金属、陶瓷、热固性塑料中的任意一种；所述壳体13与所述金属基座11形成密封腔体；所述密封腔体内填充有填充气体；在一实施例中所述填充气体包括氮气惰性气体中的任意一种或多种。在另一实施例中所述填充气体的压强为1.8-2.2个大气压。所述壳体13上开设有通孔，所述通孔用弹性密封件131填充；在一实施例中所述弹性密封件的材料为橡胶。所述压电晶片主体可采用石英材料，或其他常见的硅片、二氧化硅材料。所述压电晶片12上下两个面分别镀有金属电极层121和123，在一实施例中所述金属电极层121和123的材料包括铬、钛、铝、铜、金、银、镍中的任意一种或多种合金。所述压电晶片12设置于密封腔体内，固定在金属基座11上并与金属基座11有电连接。如图3所示本专利技术另一方面提供了一种气压监测仪，包括所述的压电谐振器1，还包括频率-压力信号转换器2和报警器3；所述压电谐振器1、频率-压力信号转换器2之间有电连接；所述频率-压力信号转换器2与所述报警器3有信号连接。信号连接的方式可以用导线连接，也可以用无线信号连接，采用无线通信连接可以适应更多的应用场景，是更优的选择。本专利技术实施例又一方面提供了所述的气压监测仪在监测车胎压力变化方面的应用。本专利技术实施例还一方面提供了一种气压力监测方法，包括如下步骤：S01：通过所述气压监测仪中的压电谐振器1感应压力变化，并转化为频率信号；S02：通过所述的气压监测仪中的频率-压力信号转换器2将频率信号转变为压力信号；S03：所述的气压监测仪中的频率-压力信号转换器2将信号传给所述的气压监测仪中的报警器3并对压力信号进行监控，当压力超过或低于设定值时发出警报。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压电谐振器，其特征在于：包括金属基座、设置在金属基座上的壳体，所述壳体与所述金属基座形成密封腔体，还包括压电晶片，所述压电晶片上下两个面分别镀有金属电极层，所述压电晶片设置于密封腔体内，固定在金属基座上并与金属基座有电连接；所述密封腔体内填充有填充气体；所述壳体上开设有通孔，所述通孔用弹性密封件填充。

【技术特征摘要】
1.一种压电谐振器，其特征在于：包括金属基座、设置在金属基座上的壳体，所述壳体与所述金属基座形成密封腔体，还包括压电晶片，所述压电晶片上下两个面分别镀有金属电极层，所述压电晶片设置于密封腔体内，固定在金属基座上并与金属基座有电连接；所述密封腔体内填充有填充气体；所述壳体上开设有通孔，所述通孔用弹性密封件填充。2.如权利要求1所述的压电谐振器，其特征在于：所述壳体的材料包括金属、陶瓷、热固性塑料中的任意一种。3.如权利要求1所述的压电谐振器，其特征在于：所述金属电极层的材料包括铬、钛、铝、铜、金、银、镍中的任意一种或多种合金。4.如权利要求1所述的压电谐振器，其特征在于：所述填充气体包括氮气惰性气体中的任意一种或多种。5.如权利要求1所述的压电谐振器，其特征在于：所述填充气体的压强为1.8-2.2个大气压。6.如权利要求1所述的压电谐振器，其特征在于：所述弹...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃觉平，刘青健，孙青林，汪晓军，侯奎杰，
申请(专利权)人：应达利电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44