一种基于负泊松比结构的测量方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于负泊松比结构的测量方法及系统，将光源、负泊松比结构和光电池依次平行设置，将负泊松比结构作为基底与被测物接触，当被测物产生变形后对负泊松比结构施加力的作用，负泊松比结构产生弹性变形，光源发出的光线经弹性变形后的负泊松比结构照射在光电池上，通过数据采集设备采集光电池的电信号，利用电信号与被测量之间的关系获取被测量大小。本发明专利技术可选结构灵活多样，整体设计简便；组成部分相互独立，没有物理连接，能有效减少干扰和噪声的传递，测量精度较高。测量精度较高。测量精度较高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于负泊松比结构的测量方法及系统


[0001]本专利技术属于测量
，具体涉及一种基于负泊松比结构的测量方法及系统。

技术介绍

[0002]现有力的测量方法或系统通常由敏感元件、转换元件和后处理电路组成，其原理是利用转换元件将敏感元件在受到力作用后产生的形变转换为电信号的变化，在力与电信号之间建立一一对应的关系，通过获取电信号来得到被测力的大小。现有位移测量的方法或系统，一部分与力的测量类似，其原理是利用了位移和电容、电涡流或电感之间的关系，将位移大小转换为电容、电涡流或电感的变化，再由后处理电路进行输出，最后在位移与电信号之间建立一一对应关系，通过获取电信号来得到被测位移的大小。基于以上力或位移测量方法而设计的各类传感器，通常要使敏感元件和转换元件相接触，这使得敏感元件和转换元件的设计、制备等受到很大的限制，且由于两者需要相互接触，噪声和干扰在两者之间的传播也不可避免，影响了传感器的测量精度。在一些测量空间受限的场合，安装困难、使用不便、环境要求高，继而造成的测量设备价格高或体积不合适等问题，都对力或位移的测量造成了极大的不便。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于负泊松比结构的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：将光源、负泊松比结构和光电池依次平行设置，将负泊松比结构作为基底与被测物接触，当被测物对负泊松比结构施加力的作用后，负泊松比结构产生弹性变形，光源发出的光线经弹性变形后的负泊松比结构照射在光电池上，通过数据采集设备采集光电池的电信号，利用电信号与被测量之间的关系获取被测量大小。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，光电池输出的电信号与被测量d的关系如下：d＝aU+b其中，a和b为常数，U为光电池输出的电信号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，光电池输出的电信号与光电池接收到光源的进光量的关系如下：U＝kQ
v
其中，k为比例系数，U为光电池输出的电信号，Q
v
为光电池进光量。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，光源通过负泊松比结构进入光电池的进光量因负泊松比结构孔隙率的变化而改变，光电池进光量Q
v
为：Q
v
＝Q
v0
P其中，Q
v0
为光电池不被...

【专利技术属性】
技术研发人员：温庆国，张征凯，李鹏举，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：