[发明专利]压电谐振器、气压监测仪及其应用

说明书

本发明公开了一种压电谐振器，其特征在于：包括金属基座、设置在金属基座上的壳体，所述壳体与所述金属基座形成密封腔体，还包括压电晶片，所述压电晶片上下两个面分别镀有金属电极层，所述压电晶片设置于密封腔体内，固定在金属基座上并与金属基座有电连接；所述密封腔体内填充有填充气体；所述壳体上开设有通孔，所述通孔用弹性密封件填充。以及包括所述压电谐振器的气压监测仪和用所述气压监测仪的气压监测方法。本发明的压电谐振器通过弹性材料对气压的传递，将压力信号转变为精准的频率变化，做到精确测量气压的目的。本发明的气压监测仪一方面采用所述压电谐振器，对气压的感应精准，另一方面结合信号转换器和报警器，做到实时监控和预警。

技术领域

本发明属于传感器领域，具体涉及一种压电谐振器、气压监测仪及其应用。

背景技术

气压是一个重要的工业指标，在生产生活中，经常需要对气压进行监控，来保证生产安全顺利的进行，或者生活某些场景的安全警示。

例如汽车由于车胎压力不正常的原因而常常产生车祸，所以实时监控车胎的压力对于减少车祸具有积极的作用。

但是生活中的气压计具有精度不够，应用场景单一，无法有效预警等缺陷。

因此发明一种气压监测装置来对某些应用场景进行精确实时的监控及预警是十分有必要的。

发明内容

本发明一方面提供一种压电谐振器以解决现有的压电谐振器无法对气压进行精确感应的技术问题。

本发明另一方面提供了一种气压监测仪以及基于气压监测仪的气压监测方法以解决现有的气压计具有精度不够，应用场景单一，无法有效预警的问题。

本发明的目的是提供一种压电谐振器，包括金属基座、设置在金属基座上的壳体，所述壳体与所述金属基座形成密封腔体，还包括压电晶片，所述压电晶片上下两个面分别镀有金属电极层，所述压电晶片设置于密封腔体内，固定在金属基座上并与金属基座有电连接；所述密封腔体内填充有填充气体；所述壳体上开设有通孔，所述通孔用弹性密封件填充。

优选地，所述壳体的材料包括金属、陶瓷、热固性塑料中的任意一种。

优选地，所述金属电极层的材料包括铬、钛、铝、铜、金、银、镍中的任意一种或多种合金。

优选地，所述填充气体包括氮气惰性气体中的任意一种或多种。

优选地，所述填充气体的压强为1.8-2.2个大气压。

优选地，所述弹性密封件的材料为橡胶。

本发明另一方面提供了一种气压监测仪，包括所述的压电谐振器，还包括频率-压力信号转换器和报警器；所述压电谐振器、频率-压力信号转换器之间有电连接；所述频率-压力信号转换器与所述报警器有信号连接。

优选地，所述频率-压力信号转换器与所述报警器通过无线通信的模式连接。

本发明又一方面提供了所述的气压监测仪在监测车胎压力变化方面的应用。

本发明还一方面提供了一种气压力监测方法，包括如下步骤：

通过所述气压监测仪中的压电谐振器感应压力变化，并转化为频率信号；

通过所述的气压监测仪中的频率-压力信号转换器将频率信号转变为压力信号；

所述的气压监测仪中的频率-压力信号转换器将信号传给所述的气压监测仪中的报警器并对压力信号进行监控，当压力超过或低于设定值时发出警报。

与现有技术相比，本发明的压电谐振器通过弹性材料对气压的传递，将压力信号转变为精准的频率变化，做到精确测量气压的目的。