涉及傳感器領域,具體涉及傳感器、人工智能機器人、智慧城市、城市管理系統(tǒng)、實體安全監(jiān)測系統(tǒng)。
技術背景
現有的傳感器,成本高昂,對加工精度要求很高、成本很高、結構復雜,傳感器是、機器人的攝取環(huán)境信息的重要部件,如果傳感器價格昂貴是現在機器人技術普及的門檻,阻礙了智能時代的發(fā)展,阻礙中華民族偉大復興事業(yè)的發(fā)展,研發(fā)各種低成本的傳感器對于機器人技術、智能城市的發(fā)展都是非常有必要。
越敏感的傳感器越精準,越容易感應微小的環(huán)境變化,傳感器越敏感越有利于設備的高速反應,現有的高敏感度的傳感器價格非常昂貴。
技術實現要素:
本發(fā)明涉及傳感器、人工智能機器人、智慧城市、城市管理系統(tǒng)、實體安全監(jiān)測系統(tǒng),能夠提供一種傳感器設計新思路。
1、傳感器,其特征在于:包括激光器(S1)、兩個感光器、透明液體(S3)、液態(tài)金屬(S4)、透明容器(S2);液態(tài)金屬(S4)能夠反射80%以上的光;液態(tài)金屬(S4)的密度大于透明液體(S3)的密度的1.5倍;液態(tài)金屬(S4)、透明液體(S3)密封裝載在透明容器(S2)的同一容腔內部;
透明液體(S3)的體積與液態(tài)金屬(S4)的體積之和等于透明容器(S2)的容積;激光器(S1)位于透明容器(S2)的上方,兩個感光器位于透明容器(S2)的上方;激光器(S1)發(fā)出的激光先穿過透明容器(S2)的透明液體(S3),再經由到液態(tài)金屬(S4)與透明液體(S3)共同界面反射,再次穿越明流體(S3)后照射到感光器上;激光器(S1)發(fā)出的激光的同一個光斑同時落在兩個感光器上;激光器(S1)、兩個感光器、透明容器(S2)之間相對固定不動。
2、傳感器,其特征在于:兩個感光器的類型完全相同。
3、傳感器,其特征在于:光器(S1)發(fā)出的激光與透明容器(S2)的容腔界面的之間的入射角不為九十度。
4、傳感器,其特征在于:兩個感光器的類型均為光敏電阻。
5、傳感器,其特征在于:透明液體(S3)為液體。
6、傳感器,其特征在于:液態(tài)金屬(S4)為銦鎵合金。
7、人工智能機器人,其特征在于:具有前述的傳感器。
8、人工智能機器人,其特征在于:具有前述的傳感器作為運動傳感器。
9、智慧城市,具有前述的傳感器,用于震動監(jiān)測。
10、城市管理系統(tǒng),具有前述的傳感器,用于震動監(jiān)測。
11、實體安全監(jiān)測系統(tǒng),具有前述的傳感器,用于震動監(jiān)測,以震動情況數據作為安全狀況判斷參數。
技術內容說明,及其有益效果。
由于振動是變速運動的一種形式,所以本發(fā)明也能感知振動。
本發(fā)明能夠通過激光器(S1)發(fā)出的光斑的位置移動產生較大的電學變化差;本發(fā)明的設計架構使得本發(fā)明能夠放大變化差,提高感光敏感度,降低制造成本,還可以用于檢測震動。本發(fā)明結構簡單、成本低廉、容易加工、提供了一條傳感器設計新思路。
附圖說明
圖1是實施例1的示意圖,其中a為結構和光路示意圖,b為等效器件示意圖,c為光斑移動的電阻變化曲線圖。
圖2是實施例2的電學仿真圖,此時第一光敏電阻R1、第二光敏電阻R2的光照情況相近,標尺用于突出光敏電阻的光照情況,電壓表用于呈現第一輸出點OUT1、第二輸出點OUT2之間的電壓差。
圖3是實施例2的電學仿真圖,R1所受光照最少,R2所受光照最大。
圖4是實施例2的電學仿真圖,R2所受光照最少,R1所受光照最大。
具體實施方式
實施例1、如圖1傳感器,包括激光器(S1)、兩個感光器、透明液體(S3)、液態(tài)金屬(S4)、透明容器(S2);液態(tài)金屬(S4)能夠反射80%以上的光;液態(tài)金屬(S4)的密度大于透明液體(S3)的密度的1.5倍;液態(tài)金屬(S4)、透明液體(S3)密封裝載在透明容器(S2)的同一容腔內部;
透明液體(S3)的體積與液態(tài)金屬(S4)的體積之和等于透明容器(S2)的容積;激光器(S1)位于透明容器(S2)的上方,兩個感光器位于透明容器(S2)的上方;激光器(S1)發(fā)出的激光先穿過透明容器(S2)的透明液體(S3),再經由到液態(tài)金屬(S4)與透明液體(S3)共同界面反射,再次穿越明流體(S3)后照射到感光器上;激光器(S1)發(fā)出的激光的同一個光斑同時落在兩個感光器上;激光器(S1)、兩個感光器、透明容器(S2)之間相對固定不動。
激光器(S1)、兩個感光器、透明容器(S2)之間相對固定不動,兩個感光器分別是第一光敏電阻R1、第二光敏電阻R2。
當透明容器(S2)隨環(huán)境變速運動時,由于液態(tài)金屬(S4)的各個粒子之間的傳遞緩沖以及慣性的原因,液態(tài)金屬(S4)與透明液體(S3)之間的界面會泛起波紋,導致激光光路偏移,從而位于同一光斑照耀下的兩個感光器所承受的光照量會發(fā)生變化。
實施例2、將實施例1所述的傳感器的第一光敏電阻R1、第二光敏電阻R2,按照圖2的電學接法進行連接,形成橋式放大電路,放大信號。
第一光敏電阻R1的第一端與電源點VCC相連,第一光敏電阻R1的第二端經由第一固定電阻R3連接到地點G ND。
第二光敏電阻R2的第一端與電源點VCC相連,第二光敏電阻R2的第二端經由第二固定電阻R4連接到地點G ND。
第一光敏電阻R1的第二端與第二輸出點OUT2相連。
第二光敏電阻R2的第二端與第一輸出點OUT1相連。
實施例3、智慧城市,大量分布在城市基礎設施上,作為城市管理系統(tǒng)數據參考。
實施例4、實體安全監(jiān)測系統(tǒng),具有前述的傳感器,用于震動監(jiān)測,以震動情況數據作為安全狀況判斷參數。
實施例5、將本發(fā)明的傳感器用于人工智能機器人。