題-1_100_100.jpg)
基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 基于MEMS加速度傳感器技術(shù)的水平指示的研制
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 該系統(tǒng)采用8位RSIC的AVR單片機(jī)為控制器，感知水平面選用ST公司MEMS技術(shù)數(shù)字接口的加速度傳感器LIS3LV02，通過模糊控制算法調(diào)整由電機(jī)傳動的可調(diào)平臺，使平臺水平，由共面平行安裝在平臺上的激光發(fā)射器發(fā)出三束紅光，打在空間物體上，就可以作為基準(zhǔn)水平面。
- 詳細(xì)介紹：
- 該系統(tǒng)采用8位RSIC的AVR單片機(jī)為控制器，感知水平面選用ST公司MEMS技術(shù)數(shù)字接口的加速度傳感器LIS3LV02，通過模糊控制算法調(diào)整由電機(jī)傳動的可調(diào)平臺，使平臺水平，由共面平行安裝在平臺上的激光發(fā)射器發(fā)出三束紅光，打在空間物體上，就可以作為基準(zhǔn)水平面。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 目的和基本思路：該系統(tǒng)采用8位RSIC的AVR單片機(jī)為控制器，感知水平面選用ST公司MEMS技術(shù)數(shù)字接口的加速度傳感器LIS3LV02，通過模糊控制算法調(diào)整由電機(jī)傳動的可調(diào)平臺，使平臺水平，由共面平行安裝在平臺上的激光發(fā)射器發(fā)出三束紅光，打在空間物體上，就可以作為基準(zhǔn)水平面。 創(chuàng)新點(diǎn)：本水平儀器能自動校準(zhǔn)自動標(biāo)記能讓人們從復(fù)雜的勞動中解放出來。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 人們標(biāo)記水平面的方法有很多種，大多是采用液面水平的特性，利用U型管，向U型軟管里注入適量水，將U型管，兩端拉到想要做標(biāo)記處，以管內(nèi)液面為標(biāo)準(zhǔn)，在滿意的高度做上標(biāo)記，在以其中一個(gè)標(biāo)記為基準(zhǔn)，在空間利用U型管，做出第三個(gè)標(biāo)記，這樣一個(gè)空間的水平面就可以找到。這種方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且精度難以控制。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種標(biāo)記水平面的方法不斷涌現(xiàn)，利用激光校準(zhǔn)技術(shù)，平面指示精度高，穩(wěn)定可靠，但是存在裝置組成復(fù)雜，成本高，難以維護(hù)等缺點(diǎn)。 為了制作出結(jié)構(gòu)簡單，低成本，穩(wěn)定，高精度的水平指示儀，采用MEMS技術(shù)加速度傳感的水平指示儀，可以自動校準(zhǔn)自動標(biāo)記能讓人們從復(fù)雜的勞動中解放出來。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 本產(chǎn)品正在申請國家專利
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 圖片
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 基于MEMS加速度傳感器技術(shù)的水平指示儀的設(shè)計(jì)與應(yīng)用是一個(gè)應(yīng)用十分廣泛極廣且支持二次開發(fā)的技術(shù)平臺，通過分析動態(tài)加速度，可以分析出物體移動的方式，其應(yīng)用在已成為橋梁架設(shè)、鐵路鋪設(shè)、土木工程、石油鉆井、航空航海、工業(yè)自動化、智能平臺、機(jī)械加工等領(lǐng)域不可缺少的重要工具。 目前已經(jīng)與鞍鋼，鞍山多家建筑工程部門的領(lǐng)導(dǎo)取得聯(lián)系，他們對本產(chǎn)品非常感興趣，并希望能夠與我們合作共同開發(fā)。
同類課題研究水平概述
- 基于MEMS加速度傳感器技術(shù)的水平指示儀在國內(nèi)還沒有發(fā)現(xiàn) ，本作品目的在于通過水平儀器能自動校準(zhǔn)自動標(biāo)記等功能能讓人們從復(fù)雜的勞動中解放出來。 基于MEMS加速度傳感器技術(shù)的水平指示儀的設(shè)計(jì)與應(yīng)用是一個(gè)應(yīng)用十分廣泛極廣且支持二次開發(fā)的技術(shù)平臺，通過分析動態(tài)加速度，可以分析出物體移動的方式，其應(yīng)用在已成為橋梁架設(shè)、鐵路鋪設(shè)、土木工程、石油鉆井、航空航海、工業(yè)自動化、智能平臺、機(jī)械加工等領(lǐng)域不可缺少的重要工具。 人們現(xiàn)在經(jīng)常提到的數(shù)字化測量儀器所包括的范圍十分廣泛，一般是指智能化測量儀器，即不僅僅是數(shù)字化的輸出或顯示，還包括數(shù)字信號和數(shù)字化電路等方面。隨著現(xiàn)代測量技術(shù)的迅速發(fā)展，無論是單臺測量儀器還是整個(gè)測試系統(tǒng)都在向著數(shù)字化、智能化、多功能、小型化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化和開放型方向發(fā)展。采用微電子機(jī)械系統(tǒng)的測量儀器就是一個(gè)例證。 微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)是在微電子技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多學(xué)科交叉的新興學(xué)科，它以微電子及機(jī)械加工技術(shù)為依托，范圍涉及微電子學(xué)、機(jī)械學(xué)、力學(xué)、自動控制學(xué)、材料科學(xué)等多種工程技術(shù)和學(xué)科，是一個(gè)新興的、多學(xué)科交叉、多技術(shù)融合的高科技領(lǐng)域?；贛EMS技術(shù)的微型傳感器是微機(jī)電系統(tǒng)研究中最具活力與現(xiàn)實(shí)意義的領(lǐng)域。微傳感器研制的關(guān)鍵和難點(diǎn)集中在一個(gè)“微”字，即其敏感元件的尺寸為“微米”量級。由于“微”，系統(tǒng)材料消耗小，占據(jù)空間小，系統(tǒng)響應(yīng)快，可以較為寬松地實(shí)現(xiàn)“冗余”技術(shù)，提高可靠性。但正因?yàn)椤拔ⅰ保⒓庸?、微裝配以及“微現(xiàn)象”測量的技術(shù)難度大大增加。微加速度傳感器作為微傳感器的重要分支一直是熱門的研究課題。盡管各類加速度傳感器的物理效應(yīng)千差萬別，結(jié)構(gòu)形式也各有不同，但它們有著共同的力學(xué)基本原理，即牛頓慣性定律和達(dá)朗貝爾原理；有著相似的工作原理，即傳感器中可動質(zhì)量塊感應(yīng)加速度而產(chǎn)生一定的相對位移，通過檢測由這些位移所引起的電阻或電容等物理量的變化，并轉(zhuǎn)化為信號的輸出，就可以度量出輸入的加速度。 國從1992年開始致力于微加速度傳感器的研究，清華大學(xué)、重慶大學(xué)、北京大學(xué)、東南大學(xué)、電子工業(yè)部第十三所、中科院上海冶金研究所等單位均開展了各種結(jié)構(gòu)的微型加速度傳感器的研究，并取得了一些階段性成果，但尚未具備批量生產(chǎn)的能力，與產(chǎn)業(yè)化相距甚遠(yuǎn)。
