[发明专利]一种倾角测量敏感元件集成单元及其工作方法

权利要求书

1.一种倾角测量敏感元件集成单元，其特征在于，包括封装外壳(2)、基座(3)、MEMS加速度计(7)、通信数据线及二次电源模块；

封装外壳(2)固定于基座(3)上，MEMS加速度计(7)固定于封装外壳(2)内，封装外壳(2)上开设有通孔(1)，基座(3)上开设有若干安装孔(4)，在使用时，基座(3)通过各安装孔(4)固定于待测量设备上。

2.根据权利要求1所述的倾角测量敏感元件集成单元，其特征在于，姿态解算芯片与外界上位机相连接。

3.根据权利要求1所述的倾角测量敏感元件集成单元，其特征在于，姿态解算芯片通过通信模块及数据线与外界上位机相连接。

4.根据权利要求1所述的倾角测量敏感元件集成单元，其特征在于，安装孔(4)的数目为四个，其中，四个安装孔(4)分别位于基座(3)四个角的位置处。

5.根据权利要求1所述的倾角测量敏感元件集成单元，其特征在于，二次电源模块内置有TPS62150A芯片。

6.根据权利要求1所述的倾角测量敏感元件集成单元，其特征在于，MEMS加速度计(4)内部包括挠性梁-质量块结构9及电极10，检测电极10位于质量块的上下两侧。

7.根据权利要求1所述的倾角测量敏感元件集成单元，其特征在于，在工作时，整个倾角测量敏感元件集成单元由于沉降导致倾斜，MEMS加速度计(7)中的质量块由于沿测量轴方向加速度的改变而产生位移，导致质量块上下两极板间的电容值一个增大，一个减小，通过内部电路检测出电容差，继而计算出相应的重力加速度值，将MEMS加速度计(7)测量得到的重力加速度与当地的重力加速度进行对比，确定测量得到的重力加速度与当地的重力加速度之间的关系，以确定敏感轴的夹角，再将测量得到的重力加速度映射至待测量设备坐标系中的坐标轴上，通过待测量设备坐标系统中重力加速度的分量与当地的重力加速度进行比较，确定待测量设备的滚转角及俯仰角的变化。

8.一种权利要求1所述倾角测量敏感元件集成单元的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

MEMS加速度计(7)测量待测设备的倾角信号，然后将待测设备的倾角信号通过通信数据线发送给姿态解算芯片中，姿态解算芯片对待测设备的倾角信号进行放大及姿态解算，然后将解算的结果发送给外界上位机中。