光学鼠标传感器用于一般测量的研究-重庆理工大学学报.PDFVIP

第２８卷　第４期 重 庆 理 工 大 学 学报（自然科学） ２０１４年４月 Ｖｏｌ．２８　　Ｎｏ．４ ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ） Ａｐｒ．２０１４  ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－８４２５（ｚ）．２０１４．０４．０２５ 光学鼠标传感器用于一般测量的研究 张树汉，周　奇 （重庆理工大学 药学与生物工程学院，重庆　４０００５４） 摘　　　要：对于医疗仪器设计中使用的位移、角度传感器需具备体积小、精度高、稳定可靠等 要求，提出基于现有的光学鼠标传感器设计医疗仪器中需要用到的直线位移传感器、转速传感 器及角度传感器。通过分析此类传感器的原理结构及使用方法，设计了一套基于ＡＤＮＳ－５０９０ 鼠标光学传感器的试验系统，并对这一类传感器能否用于以上设计进行了分析验证。实验结果 表明：该类传感器具有响应快、精度高、线性度好等优点，在转速测量中适合低中速转动器件的 测量。 关　键　词：位移测量；角度测量；转速测量；光学鼠标传感器；医疗仪器 中图分类号：ＴＨ８９　　　　文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４－８４２５（２０１４）０４－０１１８－０５ ＯｐｔｉｃａｌＭｏｕｓｅＳｅｎｓｏｒｆｏｒＧｅｎｅｒａｌＭｅａｓｕｒｉｎｇＳｔｕｄｉｅｓ ＺＨＡＮＧＳｈｕｈａｎ，ＺＨＯＵＱｉ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｈａｒｍａｃｙ＆Ｂｉｏｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００５４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓｅｎｓｏｒａｎｄａｎｇｌｅｓｅｎｓｏｒｗｈｉｃｈｗｅｒｅｕｓｅｄｉｎｍｅｄｉｃａｌｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓｎｅｅｄｅｄ ｔｏｈａｖｅｓｍａｌｌｓｉｚｅ，ｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｓｔｅａｄｙａｎｄｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｏｐｔｉｃａｌｍｏｕｓｅｓｅｎ ｓｏｒｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｔｕｄｉｅｄｌｉｎｅａｒｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓｅｎｓｏｒｓ，ｓｐｅｅｄｓｅｎｓｏｒｓａｎｄａｎｇｌｅｓｅｎｓｏｒｓ．Ｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇ ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅｓｅｓｅｒｉｅｓｓｅｎｓｏｒｓ，ｗｅｄｅｓｉｇｎｅｄａｓｅｔｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄｏｎＡＤＮＳ５０９０ｏｐｔｉｃａｌｍｏｕｓｅｓｅｎｓｏｒ，ａｎｄｗｅｔｅｓｔｅｄｔｈｅｓｅｋｉｎｄｓｏｆｓｅｎｓｏｒｓｗｉｔｈｔｈｅｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｅｋｉｎｄｓｏｆｓｅｎｓｏｒｓｈａｖｅｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｏｆｑｕｉｃｋｒｅｓｐｏｎｓｅ，ｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎａｎｄｇｏｏｄ ｌｉｎｅａｒｉｔｙ．Ｉｔｉｓｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｓｕｒｖｅｙｉｎｇｄｅｖｉｃｅｓｗｉｔｈｌｏｗｏｒｍｅｄｉｕｍｓｐｅｅｄｒｏｔａｔｉｎｇ，ａｎｄｔｈｅｓｅｓｅｎｓｏｒｓｃａｎ ａｌｓｏｂｅｕｓｅｄｉｎｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ；ａｎｇｌｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ；ｓｐｅｅｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ；ｏｐｔｉｃａｌｍｏｕｓｅ ｓｅｎｓｏｒ；ｍｅｄｉｃａｌｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ 　　在医疗仪器的设计中常常运用到位移、角度、 量。目前，用于测量位移的方法主要有光栅、容 转速检测，如血栓弹力图中角度测量［１］、注射泵的 栅、编码盘等；转速测量方法主要有光电式、电涡 位移反馈以及一些运用到电机传动中的转速测 流或电磁感应式等。这一类传感器通常结构复 　　收稿日期：２０１４－０１－１２ 作者简介：张树汉（１９８７—），男，江西赣州人，硕士研究生，主要