CN111674261B - 一种基于微机电加速度计的车用仪表盘 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于微机电加速度计的车用仪表盘，包括壳体以及主电路板，还包括副电路板以及连接壳体内侧的若干安装柱，所述若干安装柱包括与上壳体固定的上安装柱以及与下壳体固定的下安装柱，主电路板通过下安装柱固定连接下壳体，所述副电路板上设有微机电加速度计以及微机电加速度计的工作电路，所述副电路板与主电路板电连接，副电路板通过弹簧与安装柱连接。本发明通过特殊的安装结构，将微机电加速度计合理地与车用仪表盘结合，减少振动带来的影响，起到避震效果，提高检测的稳定性，提高使用寿命，利于精密传感器与仪表盘的整合。
Description
技术领域
本发明涉及微机电系统应用领域，特别涉及一种基于微机电加速度计的车用仪表盘。
背景技术
微机电系统(Microelectromechanical System，MEMS)是将微电子技术与机械工程融合到一起的一种工业技术，最早的微机电器件可追朔至1966年。现阶段主要包括在硅片上制作微机电加速度计、微机械角速度计等，由于微机电传感器具有体积小、功耗低、可靠性高、稳定性好、成本低和易于批量化生产的优点，因此在汽车导航和控制系统、摄像机消振系统等领域获得广泛应用。如授权公告号CN107857231B的发明公开一种微机电加速度计及其制备方法。
而车用仪表盘由于使用环境较为复杂，例如振动不规律，温度湿度变化大，有时精确的传感器反而不能起到更好的效果，因此急需一种能够有效整合微机电加速度计以及传统仪表盘的新技术。
发明内容
针对现有技术中车用仪表盘与精密的传感器整合效果较差的问题，本发明提供了一种基于微机电加速度计的车用仪表盘，通过特殊的传感器安装位置和方式，减少不必要的误差，提高检测的稳定性。
以下是本发明的技术方案。
一种基于微机电加速度计的车用仪表盘，包括壳体以及主电路板，还包括副电路板以及连接壳体内侧的若干安装柱，所述若干安装柱包括与上壳体固定的上安装柱以及与下壳体固定的下安装柱，主电路板通过下安装柱固定连接下壳体，所述副电路板上设有微机电加速度计以及微机电加速度计的工作电路，所述副电路板与主电路板电连接，副电路板通过弹簧与安装柱连接。通过弹簧作为中介结构，使得副电路板与壳体内安装柱的连接更加柔性，起到避震效果，提高检测的稳定性，利于精密传感器与仪表盘的整合。
作为优选，所述副电路板通过偶数个弹簧一对一连接对应的安装柱，且安装柱中上安装柱和下安装柱各占一半数量。上安装柱与下安装柱各占一半数量，可以使得副电路板处在一个动态的平衡状态，而不是仅受到弹簧拉力或弹力中的一种，提高受力的复杂程度，起到更稳定的效果。
作为优选，所述微机电加速度计设置于副电路板的中间，副电路板的中间还设有配重块。配重块起到的作用不是为了增加重量，而是为了保证重心处在副电路板的中间附近，使发生振动时运动轨迹更平稳。配重块具体位置视副电路板的空余空间而定。
作为优选，所述副电路板连接的弹簧数量为四个，所述副电路板的一端通过2个弹簧连接2个上安装柱，所述副电路板的另一端通过2个弹簧连接2个下安装柱。即一侧受到弹簧拉力，另一侧受到弹簧弹力，在振动过程中两侧受力会出现较小的不平衡，使副电路板出现轻微的翻转，使副电路板的中心位置振动幅度减小。
作为优选，所述副电路板与主电路板通过导线连接，所述导线与副电路板的连接点位于副电路板的中间。
作为优选，所述副电路板所连接的弹簧中，连接上安装柱的弹簧的弹性系数与连接下安装柱的弹簧的弹性系数不相等。发生振动后，副电路板受到拉力或弹力大小会出现波动，由于弹性系数不相等，振动时副电路板会呈现轻微的翻转，减小中间部位的振动幅度。
本发明的实质性效果包括：通过特殊的安装结构，将微机电加速度计合理地与车用仪表盘结合，减少振动带来的影响，提高检测的稳定性，提高使用寿命，利于提高整体效果。
附图说明
图1是本发明实施例的示意图；
图2是本发明实施例的剖视图；
图中包括：1-壳体、2-主电路板、3-安装柱、4-副电路板、5-显示屏、6-按键。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未做详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
实施例：
如图1以及图2所示是一种基于微机电加速度计的车用仪表盘，为了便于突出重点，不影响本技术方案的特征未画出，图中包括壳体1、显示屏5、按键6以及主电路板2，还包括副电路板4以及连接壳体1内侧的若干安装柱3，显示屏5用于显示各种信息，按键6用于进行常规的控制操作，若干安装柱3包括与上壳体1固定的上安装柱3以及与下壳体1固定的下安装柱3，主电路板2通过下安装柱3固定连接下壳体1，副电路板4上设有微机电加速度计以及微机电加速度计的工作电路，副电路板4与主电路板2电连接，副电路板4通过弹簧与安装柱3连接。通过弹簧作为中介结构，使得副电路板4与壳体1内安装柱3的连接更加柔性，起到避震效果，提高检测的稳定性，利于精密传感器与仪表盘的整合。
副电路板4通过4个弹簧一对一连接对应的安装柱3，副电路板4的一端通过2个弹簧连接2个上安装柱3，副电路板4的另一端通过2个弹簧连接2个下安装柱3。上安装柱3与下安装柱3各占一半数量，可以使得副电路板4处在一个动态的平衡状态，而不是仅受到弹簧拉力或弹力中的一种，提高受力的复杂程度，起到更稳定的效果。即一侧受到弹簧拉力，另一侧受到弹簧弹力，在振动过程中两侧受力会出现较小的不平衡，使副电路板4出现轻微的翻转，使副电路板4的中心位置振动幅度减小。
本实施例的微机电加速度计设置于副电路板4的中间，副电路板4的中间还设有配重块。配重块起到的作用不是为了增加重量，而是为了保证重心处在副电路板4的中间附近，使发生振动时运动轨迹更平稳。配重块具体位置视副电路板4的空余空间而定。
副电路板4与主电路板2通过导线连接，导线与副电路板4的连接点位于副电路板4的中间。
副电路板4所连接的弹簧中，连接上安装柱3的弹簧的弹性系数与连接下安装柱3的弹簧的弹性系数不相等。发生振动后，副电路板4受到拉力或弹力大小会出现波动，由于弹性系数不相等，振动时副电路板4会呈现轻微的翻转，减小中间部位的振动幅度。
通过以上实施方式的描述，所属领域的技术人员可以了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上内容，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种基于微机电加速度计的车用仪表盘，包括壳体以及主电路板，其特征在于，还包括副电路板以及连接壳体内侧的若干安装柱，所述若干安装柱包括与上壳体固定的上安装柱以及与下壳体固定的下安装柱，主电路板通过下安装柱固定连接下壳体，所述副电路板上设有微机电加速度计以及微机电加速度计的工作电路，所述副电路板与主电路板电连接，副电路板通过弹簧与安装柱连接，所述副电路板通过偶数个弹簧一对一连接对应的安装柱，且安装柱中上安装柱和下安装柱各占一半数量，所述微机电加速度计设置于副电路板的中间，副电路板的中间还设有配重块，所述副电路板连接的弹簧数量为四个，所述副电路板的一端通过2个弹簧连接2个上安装柱，所述副电路板的另一端通过2个弹簧连接2个下安装柱。
2.根据权利要求1所述的一种基于微机电加速度计的车用仪表盘，其特征在于，所述副电路板与主电路板通过导线连接，所述导线与副电路板的连接点位于副电路板的中间。
3.根据权利要求1-2所述的一种基于微机电加速度计的车用仪表盘，其特征在于，所述副电路板所连接的弹簧中，连接上安装柱的弹簧的弹性系数与连接下安装柱的弹簧的弹性系数不相等。
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