一种压力传感器及其检测方法技术

本发明专利技术公开了一种压力传感器，包括壳体，所述壳体顶部安装有弹性盖板，壳体的内侧壁环形排布有若干个触点开关，触点开关用于检测弹性盖板的横向位移方向，弹性盖板底面同心设置有若干个环形的弹性形变检测单元，弹性形变检测单元用于检测弹性盖板的纵向弹性形变量。本发明专利技术能够改进现有技术的不足，提高压力传感器的检测全面性和准确性。的检测全面性和准确性。的检测全面性和准确性。

A pressure sensor and its detection method

【技术实现步骤摘要】
一种压力传感器及其检测方法


[0001]本专利技术涉及压力检测
，尤其是一种压力传感器及其检测方法。

技术介绍

[0002]压力传感器是一种检测压力的测量仪器，被广泛应用于各类科研和生产领域。传统的压力传感器无法直接对压力的作用位置和方向以及压力大小进行一次性统一测量，且无法对测量过程中出现的微小偏差进行修正。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是提供一种压力传感器及其检测方法，能够解决现有技术的不足，提高压力传感器的检测全面性和准确性。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案如下。
[0005]一种压力传感器，包括壳体，所述壳体顶部安装有弹性盖板，壳体的内侧壁环形排布有若干个触点开关，触点开关用于检测弹性盖板的横向位移方向，弹性盖板底面同心设置有若干个环形的弹性形变检测单元，弹性形变检测单元用于检测弹性盖板的纵向弹性形变量。
[0006]作为优选，所述弹性盖板外侧固定有刚性外圈，刚性外圈与触点开关相接触。
[0007]一种上述的压力传感器的检测方法，包括以下步骤：A、弹性盖板受到挤压后，压力的竖直分量对弹性盖板进行竖直方向的挤压，使弹性盖板产生竖直方向的弹性形变，压力的水平分量推动弹性盖板产生水平方向的位移；B、不同的弹性形变检测单元分别对弹性盖板对应位置的弹性形变进行测量，弹性盖板水平位移方向指向的触点开关被触发；C、选取弹性形变检测单元检测到的最大形变量位置为压力作用点，选取压力作用点和被触发的触点开关之间的连线为压力作用方向；D、使用压力作用点对应的弹性形变检测单元的检测值作为压力初始值，然后使用其它弹性形变检测单元的检测值对压力初始值进行修正，得到压力修正值。
[0008]作为优选，步骤D中，对压力初始值进行修正包括以下步骤，D1、在不包含压力作用点的每个弹性形变检测单元上至少选取3个参考点，以压力作用点为原点，根据压力作用点检测的压力初始值和压力作用点与参考点之间的距离计算参考点的压力计算值；使用压力计算值对不包含压力作用点的弹性形变检测单元的压力计算值进行拟合；D2、根据弹性形变检测单元的压力计算值和弹性形变检测单元的压力测量值的偏差量确定压力值修正量；D3、使用压力值修正量对压力初始值进行修正。
[0009]作为优选，步骤D1中，同一弹性形变检测单元上的参考点不在同一直线上，且同一弹性形变检测单元上的不同参考点压力值之间的偏差率不超过5%。
[0010]作为优选，步骤D2中，计算不包含压力作用点的弹性形变检测单元的压力计算值的平均值，设定每个不包含压力作用点的弹性形变检测单元的修正权重值，修正权重值与对应压力计算值和平均值的差值成正比，使用偏差量与修正权重值相乘得到压力值修正量。
[0011]采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本专利技术可以快速检测压力的作用位置、方向和压力值的大小，可适用于各类压力传感器的改造。在检测过程中，利用不同弹性形变检测单元的同步检测值，可以实现对压力数据的修正，提高压力检测的准确度。
附图说明
[0012]图1是本专利技术一个具体实施方式的结构图。
[0013]图中：1、壳体；2、弹性盖板；3、触点开关；4、弹性形变检测单元；5、刚性外圈。
具体实施方式
[0014]本专利技术中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。
[0015]参照图1，本专利技术一个具体实施方式包括壳体1，所述壳体1顶部安装有弹性盖板2，壳体1的内侧壁环形排布有若干个触点开关3，触点开关3用于检测弹性盖板2的横向位移方向，弹性盖板2底面同心设置有若干个环形的弹性形变检测单元4，弹性形变检测单元4用于检测弹性盖板2的纵向弹性形变量。弹性盖板2外侧固定有刚性外圈5，刚性外圈5与触点开关3相接触。
[0016]一种上述的压力传感器的检测方法，包括以下步骤：A、弹性盖板2受到挤压后，压力的竖直分量对弹性盖板2进行竖直方向的挤压，使弹性盖板2产生竖直方向的弹性形变，压力的水平分量推动弹性盖板2产生水平方向的位移；B、不同的弹性形变检测单元4分别对弹性盖板2对应位置的弹性形变进行测量，弹性盖板2水平位移方向指向的触点开关3被触发；C、选取弹性形变检测单元4检测到的最大形变量位置为压力作用点，选取压力作用点和被触发的触点开关3之间的连线为压力作用方向；D、使用压力作用点对应的弹性形变检测单元4的检测值作为压力初始值，然后使用其它弹性形变检测单元4的检测值对压力初始值进行修正，得到压力修正值。
[0017]步骤D中，对压力初始值进行修正包括以下步骤，D1、在不包含压力作用点的每个弹性形变检测单元4上至少选取3个参考点，以压力作用点为原点，根据压力作用点检测的压力初始值和压力作用点与参考点之间的距离计算参考点的压力计算值；使用压力计算值对不包含压力作用点的弹性形变检测单元4的压力计算值进行拟合；D2、根据弹性形变检测单元4的压力计算值和弹性形变检测单元4的压力测量值的偏差量确定压力值修正量；D3、使用压力值修正量对压力初始值进行修正。
[0018]步骤D1中，同一弹性形变检测单元4上的参考点不在同一直线上，且同一弹性形变检测单元4上的不同参考点压力值之间的偏差率不超过5%。
[0019]步骤D2中，计算不包含压力作用点的弹性形变检测单元4的压力计算值的平均值，设定每个不包含压力作用点的弹性形变检测单元4的修正权重值，修正权重值与对应压力计算值和平均值的差值成正比，使用偏差量与修正权重值相乘得到压力值修正量。
[0020]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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专利技术，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专利技术的限制。
[0021]以上显示和描述了本专利技术的基本原理和主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定 。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压力传感器，包括壳体（1），其特征在于：所述壳体（1）顶部安装有弹性盖板（2），壳体（1）的内侧壁环形排布有若干个触点开关（3），触点开关（3）用于检测弹性盖板（2）的横向位移方向，弹性盖板（2）底面同心设置有若干个环形的弹性形变检测单元（4），弹性形变检测单元（4）用于检测弹性盖板（2）的纵向弹性形变量。2.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于：所述弹性盖板（2）外侧固定有刚性外圈（5），刚性外圈（5）与触点开关（3）相接触。3.一种权利要求1
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2任意一项所述的压力传感器的检测方法，其特征在于包括以下步骤：A、弹性盖板（2）受到挤压后，压力的竖直分量对弹性盖板（2）进行竖直方向的挤压，使弹性盖板（2）产生竖直方向的弹性形变，压力的水平分量推动弹性盖板（2）产生水平方向的位移；B、不同的弹性形变检测单元（4）分别对弹性盖板（2）对应位置的弹性形变进行测量，弹性盖板（2）水平位移方向指向的触点开关（3）被触发；C、选取弹性形变检测单元（4）检测到的最大形变量位置为压力作用点，选取压力作用点和被触发的触点开关（3）之间的连线为压力作用方向；D、使用压力作用点对应的弹性形变检测单元（4）的检测值作为压力初始值，然后使用其它...

【专利技术属性】
技术研发人员：于智育，
申请(专利权)人：于智育，
类型：发明
国别省市：