一种多桥矢量传感器的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及传感器，具体是涉及一种多桥矢量传感器。
【背景技术】
[0002]目前普通电阻应变式传感器采用单桥(惠斯顿电桥)结构，以称重传感器为例，其工作原理为:外力变化A F，应变片产生形变ε，检测电桥电阻变化△ R，电桥输出相应的电信号mV，经过外部电路处理再转换为重量kg。
[0003]因此，普通电阻应变式传感器只能检测某一个方向的力(如垂直方向)，对于存在多方向受力的应用场合，此类传感器无法检测。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是，克服上述【背景技术】的不足，提供一种多桥矢量传感器，使用这种传感器，可实现对两个以上方向受力的检测，任意两个受力方向之间的夹角大于0°时，都可有效检测。
[0005]本发明解决其技术问题采用的技术方案是，一种多桥矢量传感器，包括信号处理单元，还包括至少两个惠斯顿电桥，每个惠斯顿电桥由四个电阻应变片连接而成，所述惠斯顿电桥的输出端与信号处理单元相连，信号处理单元用于合成各惠斯顿电桥的输出信号，进行矢量运算处理;每个惠斯顿电桥检测一个方向的力；信号处理单元接收各惠斯顿电桥的输出信号，经过矢量运算处理后输出一路总输出信号，该总输出信号反馈多方向受力的合力值。
[0006]进一步，所述惠斯顿电桥的数量为两个，两个惠斯顿电桥分别为纵向桥和横向桥，纵向桥由41)2^3)4四个电阻应变片组成，检测纵向力61;横向桥由81、82、83、84四个电阻应变片组成，检测横向力G2;信号处理单元将纵向力信号和横向力信号汇总并矢量运算处理后输出一路总信号反馈合力G。
[0007]进一步，所述惠斯顿电桥的数量为三个。
[0008]与现有技术相比，本发明的优点如下:
设有至少两个惠斯顿电桥，可实现对两个及两个以上方向受力的检测，任意两个受力方向之间的夹角大于0°时，都可有效检测。
【附图说明】
[0009]图1是本发明实施例1的结构示意图。
[00?0]图2是图1所示实施例的受力示意图。
[0011 ]图3是本发明实施例2的结构示意图。
[0012]图中:I一惠斯顿电桥，2—信号处理单元。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细描述。
[0014]实施例1
参照图1，本实施例包括:信号处理单元2和两个惠斯顿电桥I，每个惠斯顿电桥I由四个电阻应变片连接而成，惠斯顿电桥I的输出端与信号处理单元2相连，信号处理单元2用于合成各惠斯顿电桥I的输出信号，进行矢量运算处理;每个惠斯顿电桥I检测一个方向的力;信号处理单元2接收各惠斯顿电桥I的输出信号，经过矢量运算处理后输出一路总输出信号，该总输出信号反馈多方向受力的合力值。
[0015]参照图2，两个惠斯顿电桥I分别为纵向桥和横向桥，纵向桥由Al、A2、A3、A4四个电阻应变片组成，检测纵向力Gl;横向桥由B1、B2、B3、B4四个电阻应变片组成，检测横向力G2;信号处理单元2将纵向力信号和横向力信号汇总并矢量运算处理后输出一路总信号反馈合力G0
[0016]实施例2
参照图3，本实施例与实施例1的区别仅在于:惠斯顿电桥I的数量为三个。其余同实施例I O
[0017]本发明传感器可实现对两个及两个以上方向受力的检测，任意两个受力方向之间的夹角大于0°时，都可有效检测。
[0018]本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。
[0019]说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。
【主权项】
1.一种多桥矢量传感器，包括信号处理单元(2)，其特征在于:还包括至少两个惠斯顿电桥(1)，每个惠斯顿电桥(I)由四个电阻应变片连接而成，所述惠斯顿电桥(I)的输出端与信号处理单元(2)相连，信号处理单元(2)用于合成各惠斯顿电桥(I)的输出信号，进行矢量运算处理;每个惠斯顿电桥(I)检测一个方向的力;信号处理单元(2)接收各惠斯顿电桥(I)的输出信号，经过矢量运算处理后输出一路总输出信号，该总输出信号反馈多方向受力的合力值。2.如权利要求1所述的多桥矢量传感器，其特征在于:所述惠斯顿电桥(I)的数量为两个，两个惠斯顿电桥(I)分别为纵向桥和横向桥，纵向桥由Al、A2、A3、A4四个电阻应变片组成，检测纵向力Gl;横向桥由B1、B2、B3、B4四个电阻应变片组成，检测横向力G2;信号处理单元(2)将纵向力信号和横向力信号汇总并矢量运算处理后输出一路总信号反馈合力G。3.如权利要求1所述的多桥矢量传感器，其特征在于:所述惠斯顿电桥(I)的数量为三个。
【专利摘要】一种多桥矢量传感器，包括信号处理单元，还包括至少两个惠斯顿电桥，每个惠斯顿电桥由四个电阻应变片连接而成，惠斯顿电桥的输出端与信号处理单元相连，信号处理单元用于合成各惠斯顿电桥的输出信号，进行矢量运算处理；每个惠斯顿电桥检测一个方向的力；信号处理单元接收各惠斯顿电桥的输出信号，经过矢量运算处理后输出一路总输出信号，该总输出信号反馈多方向受力的合力值。本发明传感器可实现对两个及两个以上方向受力的检测，任意两个受力方向之间的夹角大于0°时，都可有效检测。
【IPC分类】G01L1/22
【公开号】CN105606274
【申请号】CN201610094256
【发明人】魏承威, 董安, 谢功贤
【申请人】湖南菲尔斯特传感器有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年2月22日