[实用新型]一种基于非接触性动态位移测试方法的位移传感器

摘要

一种基于非接触性动态位移测试方法的位移传感器，属于地球物理学领域。包括控制系统和磁悬浮系统以及非接触式位移系统三部分。控制系统包括控制器、霍尔侦测器、功率放大器、UPS以及计算机。磁悬浮系统和非接触式位移系统设置在磁屏蔽罩内，磁悬浮系统由可调节彼此间隔的悬浮磁铁构成。非接触式位移系统中含有单目相机和悬浮磁铁，与磁悬浮系统配合可悬浮在磁屏蔽罩内。单目相机拍摄位于磁屏蔽罩底部的多个标靶圆给计算机来探测地震造成的移动。本实用新型可在地震持续过程中有效、真实的获取地表绝对位移，避免了加速度基线漂移和计算位移的积分算法中成份缺失问题，可满足后续救灾以及研究工作中对高精度地面运动参数数据的需求。

主权项

1.一种基于非接触性动态位移测试方法的位移传感器，包括控制系统，磁悬浮系统，非接触式位移系统，其特征在于：所述控制系统由控制器、霍尔侦测器、功率放大器、计算机组成；所述磁悬浮系统和非接触式位移系统位于由铁磁性材料制作的磁屏蔽罩内，所述磁屏蔽罩利用高磁导金属锚固螺栓与地面固定；所述磁悬浮系统由水平方向并排设置的两个以上的悬浮磁铁组成，各悬浮磁铁分别通过直线导轨悬空固定在磁屏蔽罩中，各悬浮磁铁之间悬挂所述霍尔侦测器，各霍尔侦测器测量所述磁悬浮系统磁场的变化，其测量信号传输给所述控制器，控制器根据霍尔侦测器的信号产生控制信号经所述功率放大器控制所述直线导轨中的步进电机带动相应的悬浮磁铁水平移动，所述控制器包括将电信号转为数字信号的信号转换器、可实现负反馈电路以及闭环控制功能的Arduino电子平台、UPS电源；所述非接触式位移系统位于所述磁悬浮系统下方，由与一个悬浮钕铁硼磁铁固定在一起的单目相机，以及标靶圆构成，其中悬浮磁铁的磁极与所述磁悬浮系统中悬浮磁铁的磁极配合，使单目相机悬浮在磁屏蔽罩内，单目相机的镜头朝向磁屏蔽罩的底面，磁屏蔽罩的底面设置一排间隔均匀的所述标靶圆，单目相机的信号线与所述计算机连接；上述信号线穿过所述磁屏蔽罩时皆通过磁屏蔽管。