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基于迈克尔逊干涉测力传感器装置的设计.pdf
第30 卷第2 期 光电技术应用 Vol.30 ，No.2
2015 年4 月 ELECTRO-OPTICTECHNOLOGYAPPLICATION April，2015
·测试、试验与仿真·
基于迈克尔逊干涉测力传感器装置的设计
李儒颂，徐 芹，叶文江
（河北工业大学 理学院，天津 300401 ）
摘 要：基于迈克尔逊干涉原理和弹簧有机结合，自行设计出一种新型的测力传感器装置。采用线阵CCD 作为光电传感器
件捕捉干涉圆环的光强信号，并通过MSP430 单片机对电信号进行处理，再利用设计出的迈克尔逊干涉圆环计数软件自动计算出
干涉圆环数目，即可自动精确计算出弹簧的形变量，从而实现对所受的外力进行测量。编写相应的程序将力的大小由低功耗
OCM126864-9 液晶屏显示。分析表明，该测力装置具有高测量精度和高智能化的特点。
关键词：迈克尔逊干涉原理；弹簧；测力传感器装置；高精度；高智能
中图分类号：TP212.1 文献标识码: A 文章编号：1673-1255（2015 ）-02-0083-04
DesignofForceTransducerBasedonMichelsonInterference
LI Ru-song, XU Qin, YE Wen-jiang
(School of Sciences, Hebei University of Technology, Tianjin 300401, China)
Abstract:A new force transducer is designed based on Michelson interference principle and springs. Liner ar⁃
ray CCD is used as electro-optic sensors to capture the light intensity signal of interference circles and the electric
signal is processed by MSP430 SCM. The designed counting software of Michelson interference circles are used to
figure out the number of interference circle automatically. The deformation of springs can be calculated automatical⁃
ly and precisely to realize all external forces measurement. The force can be displayed on low-power OCM 126864-9
LCD screen by writing corresponding program. Analysis shows that the force transducer has the features of high mea⁃
surement accuracy and intelligence.
Keywords:Michelson interference principle; spring; force transducer; high accuracy; high intelligence
迈克耳孙干涉仪是一种典型的光学干涉仪器， 空间。而且因微计算机的普及，现代测力系统已经
作为近代精密测量光学仪器之一，被广泛用于科学 发展到数显式测力仪，测力仪的应用范围很广，可测
研究和检测技术等领域。通过观测干涉圆环在中心 拉力和压力。近年来，光纤光栅在压力传感领域获
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