专利名称：一种间隙的测量方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及测量技术领域，更具体地说，涉及一种间隙的测量方法及装置。
背景技术：
当两个部件没有充分接触时，这两个部件之间存在的空隙称为间隙，这两个部件可以是相对固定的，也可以是可相对移动的。在一些情况下，对间隙大小的测试是必不可少的。例如:当钞票通过验钞机机架和磁头的间隙时，验钞机通过检测钞票通过其磁头时的钞票磁信号，来对钞票的真伪进行识别。钞票通过验钞机时，要求钞票平直地贴住磁头，验钞机才能获得正确的钞票磁信号。如果验钞机供钞票通过的间隙过大或是过小，都会影响到磁头对通过钞票的钞票磁信号的采集，从而影响到对钞票真伪的识别。现有的测量间隙的方法，主要有两种:一种是利用传统的测量工具进行测量，如游标卡尺，测量间隙时，游标卡尺直接卡在两个物体上进行间隙测量，该种测量方法，只能对游标卡尺能直接卡到的地方的间隙进行测量，即被测量的间隙必须处于可见的人工可操作的地方。另一种是利用光投影的测量方法进行测量，以照相机为例，通过照相机拍照，可将带间隙的物体转换成电子图像，然后通过软件抓取间隙边界，直接测量出两边界的距离。该种测量方法，需要被测量的间隙处于光线能投射到的地方。因此，上述两种测量方法都无法对隐蔽间隙即处于不可见、光线不能投射到的地方进行测量。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种间隙的测量方法及装置，以实现对隐蔽间隙的测量。一种间隙的测量方法，用于对可相对移动的第一部件和第二部件之间的间隙进行测量；所述方法中应用有压电薄膜传感器，所述方法包括:对所述第一部件从其初始位置进行移动，使其远离所述第二部件；将所述压电薄膜传感器放置在所述第一部件和所述第二部件之间，移动所述第一部件至所述初始位置，使所述压电薄膜传感器受到挤压；获取所述压电薄膜传感器因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量。优选的，所述步骤获取所述压电薄膜传感器因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量，具体为:应用与所述压电薄膜传感器相连接的处理器，获取所述压电薄膜传感器因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量。优选的，还包括:将所述间隙的大小显示在与所述处理器相连接的显示屏上。一种间隙的测量装置，用于对可相对移动的第一部件和第二部件之间的间隙进行测量；所述装置包括:移动单元，用于对所述第一部件从其初始位置进行移动，使其远离所述第二部件；挤压单元，用于将所述压电薄膜传感器放置在所述第一部件和所述第二部件之间，移动所述第一部件至所述初始位置，使所述压电薄膜传感器受到挤压；获取单元，用于获取所述压电薄膜传感器因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量。优选的，所述获取单元，具体设置为:应用与所述压电薄膜传感器相连接的处理器，获取所述压电薄膜传感器因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量。优选的，还包括:显示单元，用于将所述间隙的大小显示在与所述处理器相连接的显示屏上。从上述的技术方案可以看出，本发明提供了一种间隙的测量方法及装置，通过将压电薄膜传感器放置在需要进行间隙测量的第一部件和第二部件之间，使压电薄膜传感器因第一部件和第二部件的挤压产生导电量，依据该导电量获得第一部件和第二部件之间间隙的大小。本发明通过采用将第一部件和第二部件间隙的大小转化为压电薄膜传感器的导电量，由该导电量获得第一部件和第二部件间隙的大小的方法，使得对间隙大小的测量不再局限于可见、光线能投射到的地方，有效解决了对隐蔽间隙的测量。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的一种间隙的测量方法；图2为本发明实施例提供的一种压电薄膜传感器测量系统的结构示意图；图3为本发明实施例提供的另一种间隙的测量方法；图4为本发明实施例提供的一种需要对间隙进行测量的装置的正视图；图5为本发明实施例提供的一种需要对间隙进行测量的装置的侧视图；图6为本发明实施例提供的一种需要对间隙进行测量的装置翻开后的侧视图；图7为本发明实施例提供的一种需要对间隙进行测量调节的装置的间隙测量调节示意图；图8为本发明实施例提供的另一种需要对间隙进行测量调节的装置的间隙测量调节示意图；图9为本发明实施例提供的一种间隙的测量装置的结构示意图；图10为本发明实施例提供的另一种间隙的测量装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。如图1所示，本发明实施例提供的一种间隙的测量方法，用于对可相对移动的第一部件和第二部件之间的间隙进行测量；所述方法中应用有压电薄膜传感器，所述方法包括:S11、对所述第一部件从其初始位置进行移动，使其远离所述第二部件；可以理解的是，第一部件相对于第二部件的移动，可以是第一部件相对于第二部件移动一定的角度，或是，第一部件相对于第二部件位移动一定的距离。其中，还可以是将第二部件从其初始位置进行移动，使其远离第一部件，或是，同时移动第一部件和第二部件，使其相互远离。S12、将所述压电薄膜传感器放置在所述第一部件和所述第二部件之间，移动所述第一部件至所述初始位置，使所述压电薄膜传感器受到挤压；其中，压电薄膜传感器是利用压电薄膜受力后产生压电效应制成的传感器，当压电薄膜受到某一方向的外力作用而发生形变(包括弯曲和伸缩形变)时，由于内部电荷的极化现象，压电薄膜上下电极表面之间会产生一个导电量(电荷或电压)，且该导电量同发生的形变(包括弯曲和伸缩形变)成比例。可以理解的是，为使所述压电薄膜传感器可以放置在所述第一部件和所述第二部件之间，所述压电薄膜传感器的厚度应该比所述第一部件和所述第二部件之间间隙的最大值小；同样，为使所述压电薄膜传感器可以受到所述第一部件和所述第二部件的挤压，以便对其间隙的大小进行测量，所述压电薄膜传感器的厚度应该大于所述第一部件和所述第二部件之间间隙的最小值。S13、获取所述压电薄膜传感器因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量。 其中，压电薄膜传感器在对第一部件和第二部件之间的间隙进行测量前，该压电薄膜传感器还需要用标准间隙校验标准值，即在标准间隙下，该压电薄膜传感器对应的导电量，以便依据压电薄膜传感器的导电量，获得第一部件和第二部件之间间隙的大小。本发明提供的一种间隙的测量方法，通过将压电薄膜传感器放置在需要进行间隙测量的第一部件和第二部件之间，使压电薄膜传感器因第一部件和第二部件的挤压产生导电量，然后依据该导电量获得第一部件和第二部件之间间隙的大小。本发明通过将第一部件和第二部件间隙的大小转化为压电薄膜传感器的导电量，然后通过该导电量获得间隙的大小，使得对间隙大小的测量不再局限于可见、光线能投射到的地方，有效解决了对隐蔽间隙的测量。本发明提供的间隙测量方法中，应用的压电薄膜传感器设置于一种压电薄膜传感器系统中，该压电薄膜传感器测量系统的结构示意图如图2所示，所述压电薄膜传感器测量系统包括:压电薄膜传感器21和数据处理装置22，压电薄膜传感器21和数据处理装置22通过导线23相连接；其中，数据处理装置22内设置有相连接的处理器24和显示屏25。
具体的，处理器24可以对电薄膜传感器21的导电量进行监测，将导电量转化成间隙大小的值，并将间隙的大小显示在显示屏25上。因此，步骤S13具体为:应用与压电薄膜传感器21相连接的处理器24，获取所述压电薄膜传感器21因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量。如图3所示，本发明实施例提供的另一种间隙的测量方法，步骤13还包括:S131、将所述间隙的大小显示在与所述处理器24相连接的显示屏25上。可以理解的是，当第一部件或第二部件上设置有调节其间隙大小的调节部件时，压电薄膜传感器21放置在第一部件和第二部件之间且受到挤压后，可以通过调节该调节部件以及显示屏25上显示的间隙的大小，将第一部件和第二部件之间间隙的大小调节在标准值误差允许范围内。调节完成后，即可对第一部件进行移动，使其远离第二部件，直到第一部件和第二部件之间的间隙足以取出压电薄膜传感器21，取出压电薄膜传感器21后，将第一部件移回到间隙调节后的初始位置，完成对该间隙的调节。为更清楚的说明对间隙的测量过程，如图4和图5所示，本发明实施例提供的一种需要对间隙进行测量的装置的正视图和侧视图，所述装置包括:压轮支架110、压轮组件111、右调节块112、磁头113和左调节块114 ；压轮支架110设置在压轮组件111的外侧且与压轮组件111的两侧连接，压轮支架110的右侧设置有右调节块112，压轮支架110的左侧设置有左调节块114，压轮支架110上还设置有旋转点S，如图6所示，压轮支架110连同压轮组件111可以沿着旋转点S相对于磁头113向上翻开一定的角度，其中，压轮组件111和磁头113之间的间隙即为测量间隙cl。如图7所示，本发明实施例提供的一种需要对间隙进行测量调节的装置的间隙测量调节示意图，本实施例中使用的压电薄膜传感器测量系统如图2中所示，测量前，压电薄膜传感器21已用标准间隙校验标准值。具体的，将压轮支架110沿着旋转点S相对于磁头113向上翻开一定的角度，以便将压电薄膜传感器21放置在测量间隙d内(可以放置在磁头113上)，先将压电薄膜传感器21放置于压轮组件111右边的压轮对应的磁头113上，然后将压轮支架110沿着旋转点S旋转回初始位置，调节右调节块112以对测量间隙d进行调节，直到显示屏25上显示出的标准值在误差允许范围内，固定右调节块112。将压轮支架110沿着旋转点S相对于磁头113向上翻开一定的角度，以可以压电薄膜传感器21放置在测量间隙d内为宜，取出压电薄膜传感器21，放置于压轮组件111左边的压轮对应的磁头113上，然后将压轮支架110沿着旋转点S旋转回初始位置，调节左调节块114以对测量间隙d进行调节，直到显示屏25上显示出的标准值在误差允许范围内，固定左调节块114。将压轮支架110沿着旋转点S相对于磁头113向上翻开一定的角度，取出压电薄膜传感器21，然后将压轮支架110沿着旋转点S旋转回初始位置，完成对测量间隙d的测量调节。
为了简化测量步骤，压电薄膜传感器系统可以采用两个或两个以上的压电薄膜传感器。如图8所示，本发明实施例提供的另一种需要对间隙进行测量调节的装置的间隙测量调节示意图，本实施例使用的压电薄膜传感器测量系统中，除比有图2中多一个压电薄膜传感器21外，其它装置及连接关系均相同。两个压电薄膜传感器21相同，且测量前，均已用标准间隙校验标准值。具体的，将压轮支架110沿着旋转点S相对于磁头113向上翻开一定的角度，以便将两个压电薄膜传感器21放置在测量间隙d内(可以放置在磁头113上)，先将其中一个压电薄膜传感器21放置于压轮组件111右边的压轮对应的磁头113上，同时，将另一个压电薄膜传感器21放置于压轮组件111左边的压轮对应的磁头113上，然后将压轮支架110沿着旋转点S旋转回初始位置，然后分别调节右调节块112和左调节块114，直到显示屏25上显示出两个测量数值均在误差允许范围内，固定右调节块112和左调节块114。将压轮支架110沿着旋转点S相对于磁头113向上翻开一定的角度，取出两个压电薄膜传感器21，然后将压轮支架110沿着旋转点S旋转回初始位置，完成对测量间隙d的测量调节。与上述方法实施例相对应，本发明还提供了一种间隙的测量装置，如图9所示，本发明实施例提供的一种间隙的测量装置，用于对可相对移动的第一部件和第二部件之间的间隙进行测量；所述装置包括:移动单元90，用于对所述第一部件从其初始位置进行移动，使其远离所述第二部件；可以理解的是，第一部件相对于第二部件的移动，可以是第一部件相对于第二部件移动一定的角度，或是，第一部件相对于第二部件位移动一定的距离。其中，还可以是将第二部件从其初始位置进行移动，使其远离第一部件，或是，同时移动第一部件和第二部件，使其相互远离。挤压单元91，用于将压电薄膜传感器21放置在所述第一部件和所述第二部件之间，移动所述第一部件至所述初始位置，使压电薄膜传感器21受到挤压；其中，压电薄膜传感器21是利用压电薄膜受力后产生压电效应制成的传感器，当压电薄膜受到某一方向的外力作用而发生形变(包括弯曲和伸缩形变)时，由于内部电荷的极化现象，压电薄膜上下电极表面之间会产生一个导电量(电荷或电压)，且该导电量同发生的形变(包括弯曲和伸缩形变)成比例。可以理解的是，为使21压电薄膜传感器可以放置在所述第一部件和所述第二部件之间，压电薄膜传感器21的厚度应该比所述第一部件和所述第二部件之间间隙的最大值小；同样，为使压电薄膜传感器21可以受到所述第一部件和所述第二部件的挤压，以便对其间隙的大小进行测量，压电薄膜传感器21的厚度应该大于所述第一部件和所述第二部件之间间隙的最小值。获取单元92，用于获取压电薄膜传感器21因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量。其中，压电薄膜传感器21在对第一部件和第二部件之间的间隙进行测量前，压电薄膜传感器21还需要用标准间隙校验标准值，即在标准间隙下，压电薄膜传感器21对应的导电量，以便依据压电薄膜传感器21的导电量，获得第一部件和第二部件之间间隙的大小。本发明提供的一种间隙的测量装置，通过将压电薄膜传感器21放置在需要进行间隙测量的第一部件和第二部件之间，使压电薄膜传感器21因第一部件和第二部件的挤压产生导电量，然后依据该导电量获得第一部件和第二部件之间间隙的大小。本发明通过将第一部件和第二部件间隙的大小转化为压电薄膜传感器21的导电量，然后通过该导电量获得间隙的大小，使得对间隙大小的测量不再局限于可见、光线能投射到的地方，有效解决了对隐蔽间隙的测量。其中，间隙测量装置中应用有压电薄膜传感器测量系统，压电薄膜传感器测量系统的结构示意图具体同图2，因为处理器24可以对电薄膜传感器21的导电量进行监测，将导电量转化成间隙大小的值，并将间隙的大小显示在显示屏25上，因此，获取单元92，具体设置为:应用与压电薄膜传感器21相连接的处理器24，获取压电薄膜传感器21因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量。在图9所述实施例的基础上，如图10所示，本发明实施例提供的另一种间隙的测
量装置，还包括:显示单元93，用于将所述间隙的大小显示在与处理器24相连接的显示屏25上。可以理解的是，当第一部件或第二部件上设置有调节其间隙大小的调节部件时，压电薄膜传感器21放置在第一部件和第二部件之间且受到挤压后，可以通过调节该调节部件以及显示屏25上显示的间隙的大小，将第一部件和第二部件之间间隙的大小调节在标准值误差允许范围内。调节完成后，即可对第一部件进行移动，使其远离第二部件，直到第一部件和第二部件之间的间隙足以取出压电薄膜传感器21，取出压电薄膜传感器21后，将第一部件移回到间隙调节后的初始位置，完成对该间隙的调节。其中，本发明提供的间隙的测量装置对间隙的具体测量过程，可以同图4、图5、图6和图7所述的实施例，此处不再赘述。本发明提供的间隙的测量装置，所采用的压电薄膜传感器系统也可以采用两个或两个以上的压电薄膜传感器。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种间隙的测量方法，其特征在于，用于对可相对移动的第一部件和第二部件之间的间隙进行测量；所述方法中应用有压电薄膜传感器，所述方法包括: 对所述第一部件从其初始位置进行移动，使其远离所述第二部件； 将所述压电薄膜传感器放置在所述第一部件和所述第二部件之间，移动所述第一部件至所述初始位置，使所述压电薄膜传感器受到挤压； 获取所述压电薄膜传感器因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤获取所述压电薄膜传感器因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量，具体为: 应用与所述压电薄膜传感器相连接的处理器，获取所述压电薄膜传感器因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括: 将所述间隙的大小显示在与所述处理器相连接的显示屏上。
4.一种间隙的测量装置，其特征在于，用于对可相对移动的第一部件和第二部件之间的间隙进行测量；所述装置包括: 移动单元，用于对所述第一部件从其初始位置进行移动，使其远离所述第二部件； 挤压单元，用于将所述压电薄膜传感器放置在所述第一部件和所述第二部件之间，移动所述第一部件至所述初始位置，使所述压电薄膜传感器受到挤压； 获取单元，用于获取所述压电薄膜传感器因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述获取单元，具体设置为: 应用与所述压电薄膜传感器相连接的处理器，获取所述压电薄膜传感器因挤压产生的导电量，依据所述导电量获得所述第一部件和所述第二部件之间间隙的大小，完成对该间隙的测量。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括:显示单元，用于将所述间隙的大小显示在与所述处理器相连接的显示屏上。
全文摘要
本发明提供了一种间隙的测量方法及装置，通过将压电薄膜传感器放置在需要进行间隙测量的第一部件和第二部件之间，使压电薄膜传感器因第一部件和第二部件的挤压产生导电量，依据该导电量获得第一部件和第二部件之间间隙的大小。本发明通过采用将第一部件和第二部件间隙的大小转化为压电薄膜传感器的导电量，由该导电量获得第一部件和第二部件间隙的大小的方法，使得对间隙大小的测量不再局限于可见、光线能投射到的地方，有效解决了对隐蔽间隙的测量。
文档编号G01B7/14GK103196359SQ20131011628
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月3日 优先权日2013年4月3日
发明者孙志强, 赖中武, 钟晓伟 申请人:广州广电运通金融电子股份有限公司