基于光照强度的相对位移变化量传感器的制作方法

本发明涉及传感器技术领域，特别涉及一种利用光照强度的相对位移变化量传感器。

背景技术：

现有高精度的传感器常见于高精尖实验室内使用，由于其高昂的价格、庞大的体积、高企的功耗等原因，限制了在大众消费电子领域内推广和使用。随着物联网技术和个人体域网技术的发展，能够检测人体微弱信号(如人体呼吸信号)的传感器市场需求愈发旺盛，比如呼吸传感器。但是，当前的呼吸传感器多为胸部穿戴式，其造价高，体积大，使用时会给使用者带来诸多生活不便，因此，小巧、便于携带、高精度、低功耗且价格低廉的传感器存在较大的市场需求。

技术实现要素：

为解决以上问题，本发明提供基于光照强度的相对位移变化量传感器，包括支撑框架1和转动体2；

所述支撑框架1包括：第一面板11、第二面板12、第三面板13围接形成的三角形结构，第四面板14为三角形形状，第四面板14的边分别与第一面板11、第二面板12、第三面板13相连接形成中空的腔体结构，所述第四面板14上设置有透光孔18，第四面板14的背面设置有光照强度感应模块19，所述光照强度感应模块19遮住透光孔18；第一面板11顶部、第二面板12顶部固定连接于套筒17外边沿；所述套筒17带有豁口16，套筒17内部沿筒体方向设置有第一穿孔15；

所述转动体2包括通过弧形连接体25固定连接的传动力臂23和摆动板21，所述摆动板21上设置有光源孔22，所述光源孔22中心处设置有光源26；

转动体2的弧形连接体25设置于套筒17的豁口16处，磁力棒3穿过套筒17的第一穿孔15和转动体2的弧形连接体25后，与转动体2的弧形连接体25形成固定连接。

本发明利用光的传播特性和物体受重力作用，实现了在极度受限的测量空间中完成对微小相对位置变化量进行高精度记录。

附图说明

为了能详细理解本发明的以上陈述的特征所用的方式，可参照各方面来对以上简要概述的内容进行更具体的描述，其中一些方面在附图中显示。然而应该注意，附图仅解说了本发明的某些典型方面，故不应被认为限定其范围，因为本描述可允许有其他等同有效的方面。

图1示出了基于光照强度的相对位移变化量传感器优选实施例结构示意图。

图2示出了基于光照强度的相对位移变化量传感器支撑框架优选实施例立体结构示意图。

图3示出了基于光照强度的相对位移变化量传感器转动体优选实施例正面结构示意图。

具体实施方式

通过下面对实施例的描述，将更加有助于公众理解本发明，但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本发明技术方案的限制，任何对部件或技术特征的定义进行改变和/或对整体结构作形式的而非实质的变换都应视为本发明的技术方案所限定的保护范围。

需要特别说明的是，本领域人员显然清楚，本发明中的“上部”、“顶部”、“下部”、“中部”“横向”、“纵向”、“外部”、“内部”、“铅垂线”、“左右”、等方位术语，只是结合附图便于撰写所作的描述，帮助本领域技术人员理解本发明，不能视为对本发明的限定。

本发明的基于光照强度的相对位移变化量传感器优选实施例如图1所示，包括支撑框架1和转动体2；

所述支撑框架1包括：第一面板11、第二面板12、第三面板13围接形成的三角形结构，第四面板14为三角形形状(或者近似三角形形状也属于本发明保护范围)，第四面板14的边分别与第一面板11、第二面板12、第三面板13相连接形成中空的腔体结构，所述第四面板14上设置有透光孔18，第四面板14的背面设置有光照强度感应模块19，所述光照强度感应模块19盖住透光孔18；第一面板11顶部、第二面板12顶部固定连接于套筒17外边沿；所述套筒17带有豁口16，套筒17内部沿筒体方向设置有第一穿孔15；

所述豁口16可以位于套筒17的任意位置，优选为中部。

所述转动体2包括通过弧形连接体25固定连接的传动力臂23和摆动板21，所述摆动板21上设置有光源孔22，所述光源孔22中心处设置有光源26；

转动体2的弧形连接体25设置于套筒17的豁口16处，磁力棒3穿过套筒17的第一穿孔15和转动体2的弧形连接体25后，与转动体2的弧形连接体25形成固定连接。

优选地，光源孔22设置于摆动板21的铅垂线上，透光孔18设置于第四面板14的铅垂线上，光源孔22和透光孔18位于同一水平面上。

优选地，所述第一面板11、第二面板12、第三面板13或/和第四面板14可以为橡胶、透明塑料、玻璃等轻质材料制成，优选透明塑料；

所述第一面板11、第二面板12、第三面板13或/和第四面板14可以为整体板面，也可以为框体，本发明对此不作限制。

优选地，所述光源26为白光光源。因为白光为传感器采样精度最高光源，本系统也可采用其它颜色可见光，但精度均低于白光光源。

优选地，所述摆动板21为三角形或者扇形等具有对称结构的形状。

优选地，所述磁力棒3为金属覆膜套在磁杆上的圆筒状结构；所述套筒17为金属材料制成；磁力棒3由于带有磁力，会吸附套筒17的金属材料，从而减小磁力棒3与套筒17之间的摩擦，提高检测精度。

本发明基于光照强度的相对位移变化量传感器工作流程包括，光源26产生的光通过光源孔22穿过透光孔18照射到光照强度感应模块19上，在静止情况下，光照强度感应模块19感应到的光照强度是固定不变的，当作用外力(如图3对动力臂23左右方向使力)使传动力臂23发生位置量变化时，由于动力臂23、弧形连接体25、磁力棒3、摆动板21形成了固定连接结构，动力臂23发生位置量变化带动磁力棒3发生转动，进而带动摆动板21转动(由于磁力棒3与套筒17是套接关系，并不会带动套筒17转动)，摆动板21在动力作用下发生摆动，即使在微小位置变化的情况下，光照强度感应模块19感应到的光照强度也会发生变化，经过光照强度感应模块19对光照强度的感应和处理，产生光照强度信号参数，进而产生位置偏差量等。

本发明利用光的传播特性和物体受重力作用，实现了在极度受限的测量空间中完成对微小相对位置变化量进行高精度记录。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。