[发明专利]一种微小力实时监测的方法及装置有效
申请号: | 202010270008.5 | 申请日: | 2020-04-08 |
公开(公告)号: | CN111486995B | 公开(公告)日: | 2021-02-12 |
发明(设计)人: | 冯雪;陈思宇;马寅佶 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | G01L1/10 | 分类号: | G01L1/10;G01L9/00 |
代理公司: | 北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙) 11277 | 代理人: | 刘新宇 |
地址: | 100084*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 微小 实时 监测 方法 装置 | ||
1.一种微小力实时监测的方法,其特征在于,所述方法包括:
获取微纳米谐振式测力传感器的输出信号;
根据所述输出信号,确定频率漂移值;
根据所述频率漂移值,确定对应的作用力,其中,所述作用力的大小与所述频率漂移值成线性正比关系;
所述根据所述频率漂移值,确定对应的作用力,包括:
在未施加所述作用力的情况下,获取所述微纳米谐振式测力传感器的无量纲频率的基本解;
根据微纳米谐振式测力传感器发生弯曲失稳的临界荷载、所述基本解及所述频率漂移值,确定所述作用力的大小。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述输出信号,确定频率漂移值,包括:
在未施加所述作用力的情况下,获取所述微纳米谐振式测力传感器的谐振频率;
在施加所述作用力的情况下,根据所述输出信号,得到谐振频率的改变量;
根据所述改变量及所述谐振频率,得到所述频率漂移值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:根据所述微纳米谐振式测力传感器的尺寸及材料,确定所述基本解。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述作用力包括:轴向拉力和/或轴向压力。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法,其特征在于,所述微纳米谐振式测力传感器为微纳米梁型谐振式传感器。
6.一种微小力实时监测的装置,其特征在于,所述装置包括:
输出信号获取模块,用于获取微纳米谐振式测力传感器的输出信号;
频率漂移值获取模块,用于根据所述输出信号,确定频率漂移值;
作用力确定模块,用于根据所述频率漂移值,确定对应的作用力,其中,所述作用力的大小与所述频率漂移值成线性正比关系;
所述作用力确定模块,具体用于:在未施加所述作用力的情况下,获取所述微纳米谐振式测力传感器的无量纲频率的基本解;根据微纳米谐振式测力传感器发生弯曲失稳的临界荷载、所述基本解及所述频率漂移值,确定所述作用力的大小。
7.一种微小力实时监测的装置,其特征在于,包括:
处理器;
用于存储处理器可执行指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为在执行所述存储器存储的可执行指令时实现权利要求1至权利要求5中任意一项所述的方法。
8.一种非易失性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,其特征在于,所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至5中任意一项所述的方法。
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