[发明专利]一种用于水平力检测的石英传感器及水平力检测装置

权利要求书

1.一种用于水平力检测的石英传感器，其特征在于，包括结构件，第一压电石英和第二压电石英，所述结构件具有基座、受力体以及连接所述基座与所述受力体的第一弹性体和第二弹性体；其中，

所述受力体包括受力板和导力杆，所述受力板的上表面为受力面，所述导力杆沿所述受力板下表面的对称轴设置，并且所述导力杆的顶部具有第一分力杆和第二分力杆，其中，所述第一分力杆与所述第二分力杆关于所述受力板下表面的对称轴对称，所述第一分力杆顶部的端面和所述第二分力杆顶部的端面与所述受力板的夹角互补；

所述基座包括底板、第一支撑体和第二支撑体，并且所述底板的一侧形成所述第一支撑体和所述第二支撑体，所述第一支撑体的顶部具有第一支撑面，所述第二支撑体的顶部具有第二支撑面；并且所述第一支撑面和所述第二支撑面与所述底板的夹角互补；

所述受力板与所述底板平行设置，所述第一压电石英设置在所述第一分力杆顶部的端面与所述第一支撑体的支撑面之间，用于根据第一分力杆施加的力，产生相应的电荷量；所述第二压电石英设置所述第二分力杆顶部的端面与所述第二支撑体的支撑面之间，用于根据第二分力杆施加的力，产生相应的电荷量；所述第一弹性体和所述第二弹性体的一端分别与所述导力杆连接，所述第一弹性体的另一端与所述第一支撑体连接，所述第二弹性体的另一端与所述第二支撑体连接，并且所述第一弹性体与所述第二弹性体关于导力杆对称；

所述第一分力杆顶部的端面与所述第一支撑面平行，所述第二分力杆顶部的端面与所述第二支撑面平行。

2.如权利要求1所述的用于水平力检测的石英传感器，其特征在于，所述第一支撑体和所述第二支撑体的底部连接为一体。

3.如权利要求1所述的用于水平力检测的石英传感器，其特征在于，所述第一分力杆顶部的端面与所述受力板的夹角为10度～80度。

4.一种运用了如权利要求1所述的石英传感器的水平力检测装置，其特征在于，还包括，

电荷量检测模块，用于检测出所述第一压电石英和所述第二压电石英产生的电荷量；

差分输出模块，用于对所述第一压电石英和所述第二压电石英产生的电荷量进行差分处理，并输出相应数量的正电荷或负电荷；

水平力计算模块，用于根据所述差分输出模块输出正电荷或负电荷，判断水平力的方向，以及根据正电荷或负电荷的数量，计算水平力的大小。

5.如权利要求4所述的石英传感器的水平力检测装置，其特征在于，所述水平力计算模块中用于计算水平力大小的参数，与所述第一分力杆顶部的端面和所述第二分力杆顶部的端面与所述受力板的夹角，以及与所述第一支撑面和所述第二支撑面与所述底板的夹角相关联。