[发明专利]高精度振动传感器

说明书

本发明涉及一种高精度振动传感器，包括振动传感电路板，所述振动传感电路板设有由16位单片机存储器芯片以及多个电容器、电阻构成的振动传感电路，多个电容器和电阻分别与16位单片机存储器芯片电性连接，16位单片机存储器芯片设有电源线和串行总线。该传感器支持3轴方向的振动状态检测，支持±8g的振动加速度，振动检测误差可以达到0.02g。传感器采样数据简单，与单片机配合便可以很简便的完成对被测器件的受力状态和振动幅度检测。其次，此款传感器可以精确测试振动物体的振动力度和振动幅度，只要设置合理的阈值，就可以准确的避开振动噪音过大频点和器件疲劳应力点，不仅减小了振动噪音，还可以延长器件的使用寿命。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，特别是一种主要与家电产品配套使用的高精度振动传感器。

背景技术

全球经济经过几十年的高速发展，带动了家电行业的急速变化，随着智能家电的出现，家电行业更是进入了一个新的阶段。但是迄今为止影响家电使用的最根本的问题还没有彻底的优化或解决，这就是家电使用中的振动噪音问题，如变频空调外机的振动噪音，家用冰箱的运行噪音等。

为了优化家电在使用中的舒适感，减少振动噪音对用户的影响，家电行业普遍的做法是，通过优化家电内部的机械结构和大量使用消音棉来减小振动噪音的影响，或者通过大量实验收集家电的运行状态，通过软件去控制家电运行的频率区间，避开部分振动点，达到减少运行噪音的效果。其中，虽然采用优化内部机械结构或大量使用消音棉确实可以部分达到降噪的目的，但是其成本会大量上升，而且随着家电使用一段时间后，其振动噪音频率点必然会发生漂移，这种降噪措施的作用很快会大打折扣。通过软件去避开部分频率点也会出现同样的问题，因为当新的振动频率点出现时，此种降噪措施也会失去原有的作用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种结构简单、合理，低成本、可以实时监测振动点的振动状况，通过内部运算准确避开振动中振动噪音最大和振动强度最大的频率点，达到降噪的目的高精度振动传感器。

本发明的目的是这样实现的：

一种高精度振动传感器，包括振动传感电路板，其特征是，所述振动传感电路板设有由16位单片机存储器芯片以及多个电容器、电阻构成的振动传感电路，多个电容器和电阻分别与16位单片机存储器芯片电性连接，16位单片机存储器芯片设有电源线和串行总线。此款振动传感电路板的核心为16位单片机存储器芯片，结合其它电子元件，使其支持3轴方向的振动状态检测，支持±8g的振动加速度，振动检测误差可以达到0.02g。传感器采样数据简单，与单片机配合便可以很简便的完成对被测器件的受力状态和振动幅度检测。其次，此款传感器可以精确测试振动物体的振动力度和振动幅度，只要设置合理的阈值，就可以准确的避开振动噪音过大频点和器件疲劳应力点，不仅减小了振动噪音，还可以延长器件的使用寿命。

本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：

作为更具体的一方案，所述16位单片机存储器芯片为QFN16型号的单片机，该单片机是传感器的核心，其体积是3*3*1mm的数字高精度芯片，因此整个产品体积可以小到10*10*6mm，可以很方便的安装在被测器件上，实现三轴方向检测。

所述QFN16型号的单片机设有VDDIO引脚、BYP引脚、第一Reserved引脚、SCL/SCLK引脚、第一GND引脚、SDA引脚、SA0引脚、第一N/C引脚、INT2引脚、SA1引脚、INT1引脚、第二GND引脚、第二Reserved引脚、VDD引脚、第二N/C引脚和RST引脚；所述VDDIO引脚和VDD引脚构成所述电源线，VDDIO引脚和VDD引脚连接，所述SCL/SCLK引脚和SDA引脚构成所述串行总线；所述第一Reserved引脚、第一GND引脚、SA0引脚、SA1引脚、第二GND引脚、第二Reserved引脚和RST引脚接地。