本(ben)發明(ming)涉(she)(she)及風力發電機故(gu)障檢測，具體(ti)涉(she)(she)及一種基于磁致伸縮原(yuan)理的振動傳(chuan)感器結構(gou)、處理方法(fa)及系統。

背景技術：

1、當今(jin)社會，市面上(shang)測量物(wu)體振(zhen)動(dong)頻率的傳感器(qi)種類(lei)繁多(duo)，從根本原理上(shang)來說(shuo)可以分為(wei)三類(lei)：位移換能式、速(su)度換能式、加(jia)速(su)度換能式。將振(zhen)動(dong)量轉變(bian)(bian)為(wei)光(guang)學的、機(ji)械的或電學的信號。通過捕捉(zhuo)振(zhen)動(dong)信號的變(bian)(bian)化(hua)，來判斷運作中的機(ji)械是否發生故障。

2、目前，振動傳感器(qi)中主(zhu)流使用壓(ya)電陶(tao)(tao)瓷作為(wei)換能器(qi)，會使得傳感器(qi)受溫(wen)度影響(xiang)較(jiao)(jiao)大，而且因為(wei)壓(ya)電陶(tao)(tao)瓷的(de)居里(li)溫(wen)度相較(jiao)(jiao)于現(xian)在的(de)超(chao)磁(ci)致伸(shen)縮材料來(lai)說(shuo)較(jiao)(jiao)低，工作溫(wen)度因此(ci)受限。而且壓(ya)電陶(tao)(tao)瓷的(de)能量轉(zhuan)換效率(lv)也較(jiao)(jiao)低，損(sun)耗較(jiao)(jiao)大。

3、因此，如(ru)何設計一種能夠耐高溫(wen)，能量轉換效率(lv)高的(de)(de)振(zhen)動頻(pin)率(lv)的(de)(de)傳(chuan)感器，是(shi)一個(ge)亟(ji)需解決的(de)(de)問(wen)題。

技術實現思路

1、為此，本發明提供基于磁致(zhi)(zhi)伸縮原(yuan)理的振(zhen)動傳(chuan)感(gan)器(qi)結構(gou)、處(chu)理方(fang)法(fa)及系統，使用(yong)磁致(zhi)(zhi)伸縮材(cai)料(liao)作(zuo)為振(zhen)動傳(chuan)感(gan)器(qi)的一部(bu)分，使振(zhen)動傳(chuan)感(gan)器(qi)可以在更高溫下使用(yong)，同時，根(gen)據磁致(zhi)(zhi)伸縮原(yuan)理對振(zhen)動位移進行測量，并通過對數據分析獲(huo)得振(zhen)動頻率特性，使測量精度高、響應速(su)度快、靈敏(min)度高。

2、為了實現(xian)上述目(mu)的(de)，本發明提供如下技(ji)術(shu)方案：一種基于磁致伸縮(suo)原(yuan)理的(de)振動傳感器結(jie)(jie)構(gou)(gou)，包(bao)括主體(ti)結(jie)(jie)構(gou)(gou)和探頭結(jie)(jie)構(gou)(gou)；所(suo)述主體(ti)結(jie)(jie)構(gou)(gou)內部(bu)設有硬件處(chu)理裝置和電源；所(suo)述主體(ti)結(jie)(jie)構(gou)(gou)還(huan)包(bao)括連(lian)接線纜、顯示屏(ping)和按(an)鈕；

3、所(suo)(suo)(suo)述探(tan)頭結構包括探(tan)頭外殼(ke)和探(tan)頭前蓋；所(suo)(suo)(suo)述探(tan)頭外殼(ke)內部設(she)有波(bo)(bo)導絲，所(suo)(suo)(suo)述波(bo)(bo)導絲一端(duan)通(tong)過所(suo)(suo)(suo)述探(tan)頭外殼(ke)底部圓孔與(yu)所(suo)(suo)(suo)述連接(jie)線纜相(xiang)接(jie)；所(suo)(suo)(suo)述波(bo)(bo)導絲另一端(duan)依次穿(chuan)過磁環、質量塊(kuai)和彈簧(huang)。

4、作為一種基于磁(ci)(ci)致伸縮原理(li)的(de)振動傳(chuan)感器結構的(de)優選方案，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)波導絲(si)外(wai)圍還(huan)設有感應線圈；所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)磁(ci)(ci)環通過無磁(ci)(ci)螺釘與所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)質(zhi)量(liang)塊進行(xing)螺接；所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)磁(ci)(ci)環與所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)質(zhi)量(liang)塊外(wai)圍設有弧形槽，并與所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)探頭(tou)外(wai)殼內(nei)側的(de)凹槽相對應；所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)探頭(tou)外(wai)殼內(nei)側的(de)凹槽中設有鋼珠，使所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)磁(ci)(ci)環與所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)質(zhi)量(liang)塊沿所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)波導絲(si)軸向運動。

5、本(ben)發明(ming)還提供一種基于磁致伸縮原理(li)的振動傳感器處理(li)方法，包括：

6、通(tong)過按鈕發送開(kai)始(shi)信號至stm32微(wei)控(kong)制器，所(suo)述stm32微(wei)控(kong)制器通(tong)過spi通(tong)訊控(kong)制tdc-gp22計時電路初(chu)始(shi)化，并開(kai)始(shi)計時；

7、所述tdc-gp22計時電(dian)路開(kai)始(shi)計時后(hou)，向脈(mo)沖放大電(dian)路發出小電(dian)壓電(dian)脈(mo)沖信號并記錄此時的時間刻度t1；

8、所述(shu)脈沖放大電(dian)路(lu)將(jiang)從所述(shu)tdc-gp22計時電(dian)路(lu)接收到的電(dian)脈沖信號(hao)進行放大，生成(cheng)大電(dian)壓電(dian)脈沖信號(hao)；

9、所述大電(dian)(dian)壓電(dian)(dian)脈沖信(xin)號沿(yan)波導(dao)絲進行傳播，當傳播至(zhi)磁環時，電(dian)(dian)能轉換(huan)為(wei)機械能，所述大電(dian)(dian)壓電(dian)(dian)脈沖信(xin)號轉換(huan)為(wei)機械扭轉波；

10、當所(suo)(suo)述機(ji)械(xie)扭轉波沿(yan)所(suo)(suo)述波導(dao)絲傳(chuan)(chuan)遞至檢測(ce)線(xian)圈(quan)(quan)時(shi)，所(suo)(suo)述檢測(ce)線(xian)圈(quan)(quan)產生感應電(dian)動勢，并將所(suo)(suo)述感應電(dian)動勢傳(chuan)(chuan)遞至濾波放大(da)電(dian)路；

11、所(suo)述(shu)(shu)濾波放大電路將(jiang)接收到(dao)的所(suo)述(shu)(shu)感(gan)應電動勢轉換為(wei)所(suo)述(shu)(shu)tdc-gp22計時(shi)電路可以讀(du)取的電壓(ya)信號(hao)，并將(jiang)所(suo)述(shu)(shu)電壓(ya)信號(hao)傳遞至所(suo)述(shu)(shu)tdc-gp22計時(shi)電路；

12、所(suo)述(shu)tdc-gp22計(ji)時(shi)(shi)電(dian)路對接收(shou)到所(suo)述(shu)電(dian)壓(ya)信(xin)號時(shi)(shi)間(jian)t2與發出所(suo)述(shu)小(xiao)電(dian)壓(ya)電(dian)脈沖(chong)信(xin)號的時(shi)(shi)間(jian)t1的間(jian)隔進行計(ji)算，計(ji)算結束時(shi)(shi)，所(suo)述(shu)tdc-gp22計(ji)時(shi)(shi)電(dian)路的引腳產生(sheng)電(dian)平翻轉(zhuan)；

13、所(suo)述(shu)stm32微控(kong)制(zhi)器(qi)測(ce)到(dao)因(yin)電平(ping)翻轉導致的信號(hao)變化(hua)后，產生中斷(duan)；在中斷(duan)過程中，所(suo)述(shu)stm32微控(kong)制(zhi)器(qi)通(tong)過spi通(tong)訊讀取所(suo)述(shu)tdc-gp22計(ji)時電路中儲存的數(shu)據；所(suo)述(shu)stm32微控(kong)制(zhi)器(qi)將(jiang)讀取的數(shu)據進行(xing)處理并存儲；

14、所(suo)述(shu)stm32微(wei)控制器控制所(suo)述(shu)tdc-gp22計(ji)時電路進(jin)行下一輪計(ji)時，經過循環迭(die)代計(ji)算(suan)(suan)，直到(dao)所(suo)述(shu)stm32微(wei)控制器中(zhong)存儲的數據達到(dao)設定值(zhi)時，停止(zhi)迭(die)代計(ji)算(suan)(suan)；

15、所(suo)(suo)述(shu)stm32微控制(zhi)器將存(cun)儲的數(shu)據進行處理，獲得(de)振動頻(pin)率特(te)性數(shu)據，并將所(suo)(suo)述(shu)振動頻(pin)率特(te)性數(shu)據傳(chuan)遞(di)至顯(xian)示屏對(dui)外輸出。

16、作為一種基于磁(ci)(ci)致(zhi)伸縮原理的(de)(de)振動(dong)傳(chuan)感器(qi)處(chu)理方法的(de)(de)優選方案，在所(suo)述(shu)(shu)(shu)大(da)電壓電脈沖(chong)信(xin)(xin)號(hao)沿所(suo)述(shu)(shu)(shu)波導(dao)絲傳(chuan)播至所(suo)述(shu)(shu)(shu)磁(ci)(ci)環(huan)(huan)，所(suo)述(shu)(shu)(shu)大(da)電壓電脈沖(chong)信(xin)(xin)號(hao)轉換(huan)為所(suo)述(shu)(shu)(shu)機械扭轉波的(de)(de)過程中，傳(chuan)感器(qi)的(de)(de)探(tan)頭結(jie)構(gou)與測量(liang)器(qi)件進行(xing)接觸，所(suo)述(shu)(shu)(shu)測量(liang)器(qi)件的(de)(de)振動(dong)信(xin)(xin)號(hao)經探(tan)頭結(jie)構(gou)內部的(de)(de)彈簧(huang)傳(chuan)遞(di)至所(suo)述(shu)(shu)(shu)磁(ci)(ci)環(huan)(huan)，使所(suo)述(shu)(shu)(shu)磁(ci)(ci)環(huan)(huan)沿所(suo)述(shu)(shu)(shu)波導(dao)絲軸向(xiang)進行(xing)移(yi)動(dong)；根(gen)據(ju)所(suo)述(shu)(shu)(shu)磁(ci)(ci)環(huan)(huan)的(de)(de)位置移(yi)動(dong)變化，所(suo)述(shu)(shu)(shu)tdc-gp22計時電路計算(suan)的(de)(de)時間間隔產生(sheng)變化。

17、作為一種基于磁致伸縮原理(li)的振(zhen)動傳感(gan)器(qi)(qi)處理(li)方法的優選方案，在所述(shu)stm32微(wei)(wei)控(kong)制(zhi)器(qi)(qi)將讀取的數據進(jin)行(xing)處理(li)并存儲的過程中，所述(shu)stm32微(wei)(wei)控(kong)制(zhi)器(qi)(qi)將得到的時(shi)(shi)間(jian)間(jian)隔(ge)數據與(yu)所述(shu)機械(xie)扭轉(zhuan)波(bo)(bo)的波(bo)(bo)速相乘計算(suan)，獲得位(wei)移(yi)數據；所述(shu)stm32微(wei)(wei)控(kong)制(zhi)器(qi)(qi)將此時(shi)(shi)的時(shi)(shi)間(jian)與(yu)所述(shu)位(wei)移(yi)數據組成二維數據并保存。

18、作為一種基(ji)于(yu)磁(ci)致伸縮(suo)原理的振(zhen)動(dong)傳(chuan)感器(qi)處(chu)理方(fang)法的優選方(fang)案，在所(suo)述(shu)stm32微(wei)控(kong)制器(qi)將(jiang)(jiang)存儲的數(shu)據(ju)進行處(chu)理，獲(huo)(huo)得振(zhen)動(dong)頻率(lv)特(te)性(xing)數(shu)據(ju)的過程中(zhong)，所(suo)述(shu)stm32微(wei)控(kong)制器(qi)通(tong)過離散傅里(li)葉變換(huan)策略，將(jiang)(jiang)存儲的數(shu)據(ju)從時域變換(huan)到頻域，獲(huo)(huo)取(qu)頻率(lv)特(te)性(xing)。

19、本發(fa)明還(huan)提(ti)供一(yi)種基于磁(ci)致伸縮原理的振(zhen)動傳感器(qi)處理系統，包括(kuo)：

20、stm32微控制(zhi)器(qi)(qi)啟動模塊，用于(yu)通過(guo)按鈕發送開始(shi)信(xin)號(hao)至stm32微控制(zhi)器(qi)(qi)，所述(shu)stm32微控制(zhi)器(qi)(qi)通過(guo)spi通訊(xun)控制(zhi)tdc-gp22計時(shi)(shi)電路初始(shi)化，并開始(shi)計時(shi)(shi)；

21、tdc-gp22計(ji)時(shi)電(dian)(dian)路信號發送模(mo)塊(kuai)，用于所述tdc-gp22計(ji)時(shi)電(dian)(dian)路開始計(ji)時(shi)后，向脈(mo)沖(chong)放大電(dian)(dian)路發出(chu)小(xiao)電(dian)(dian)壓電(dian)(dian)脈(mo)沖(chong)信號并(bing)記錄此時(shi)的(de)時(shi)間刻度t1；

22、脈(mo)(mo)沖放(fang)大電(dian)(dian)路放(fang)大模塊，用于(yu)所述脈(mo)(mo)沖放(fang)大電(dian)(dian)路將(jiang)從所述tdc-gp22計時(shi)電(dian)(dian)路接收到(dao)的電(dian)(dian)脈(mo)(mo)沖信(xin)號(hao)(hao)進行放(fang)大，生成大電(dian)(dian)壓電(dian)(dian)脈(mo)(mo)沖信(xin)號(hao)(hao)；

23、磁環機(ji)械(xie)扭(niu)(niu)轉波轉換(huan)(huan)模(mo)塊，用于所(suo)述大(da)電(dian)(dian)壓電(dian)(dian)脈沖(chong)信號沿波導絲進(jin)行傳播，當傳播至磁環時，電(dian)(dian)能(neng)轉換(huan)(huan)為機(ji)械(xie)能(neng)，所(suo)述大(da)電(dian)(dian)壓電(dian)(dian)脈沖(chong)信號轉換(huan)(huan)為機(ji)械(xie)扭(niu)(niu)轉波；

24、檢測(ce)線圈(quan)感(gan)(gan)應(ying)模塊，用于當所述機械扭轉波(bo)(bo)沿所述波(bo)(bo)導絲傳遞至檢測(ce)線圈(quan)時，所述檢測(ce)線圈(quan)產(chan)生感(gan)(gan)應(ying)電動(dong)勢，并將(jiang)所述感(gan)(gan)應(ying)電動(dong)勢傳遞至濾(lv)波(bo)(bo)放大電路；

25、濾波(bo)放(fang)大電(dian)(dian)(dian)路轉(zhuan)換模塊(kuai)，用于所述(shu)(shu)濾波(bo)放(fang)大電(dian)(dian)(dian)路將(jiang)接收到的(de)所述(shu)(shu)感應電(dian)(dian)(dian)動勢轉(zhuan)換為所述(shu)(shu)tdc-gp22計(ji)時電(dian)(dian)(dian)路可(ke)以讀取的(de)電(dian)(dian)(dian)壓信(xin)號，并將(jiang)所述(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)壓信(xin)號傳遞至所述(shu)(shu)tdc-gp22計(ji)時電(dian)(dian)(dian)路；

26、tdc-gp22計時(shi)電路信號接收模塊，用于所(suo)(suo)述tdc-gp22計時(shi)電路對接收到所(suo)(suo)述電壓信號時(shi)間t2與發(fa)出所(suo)(suo)述小電壓電脈沖信號的(de)時(shi)間t1的(de)間隔進行計算(suan)，計算(suan)結束時(shi)，所(suo)(suo)述tdc-gp22計時(shi)電路的(de)引(yin)腳(jiao)產生(sheng)電平翻轉；

27、stm32微(wei)(wei)控(kong)制(zhi)器(qi)數(shu)據(ju)處(chu)理模塊，用于(yu)所(suo)述(shu)stm32微(wei)(wei)控(kong)制(zhi)器(qi)測到因電(dian)平(ping)翻轉導致的(de)信號(hao)變化后，產生中斷；在中斷過程中，所(suo)述(shu)stm32微(wei)(wei)控(kong)制(zhi)器(qi)通過spi通訊讀(du)取所(suo)述(shu)tdc-gp22計時電(dian)路中儲(chu)存的(de)數(shu)據(ju)；所(suo)述(shu)stm32微(wei)(wei)控(kong)制(zhi)器(qi)將讀(du)取的(de)數(shu)據(ju)進行(xing)處(chu)理并存儲(chu)；

28、stm32微控制(zhi)器迭(die)(die)代計算模塊，用于(yu)所述(shu)stm32微控制(zhi)器控制(zhi)所述(shu)tdc-gp22計時電路進行(xing)下(xia)一(yi)輪(lun)計時，經過循環(huan)迭(die)(die)代計算，直到所述(shu)stm32微控制(zhi)器中存(cun)儲(chu)的數據達到設定值時，停止迭(die)(die)代計算；

29、振動(dong)(dong)頻(pin)(pin)率(lv)特性數據(ju)生(sheng)成模塊，用于所述(shu)stm32微控制(zhi)器將(jiang)存儲的數據(ju)進行處理，獲得振動(dong)(dong)頻(pin)(pin)率(lv)特性數據(ju)，并(bing)將(jiang)所述(shu)振動(dong)(dong)頻(pin)(pin)率(lv)特性數據(ju)傳遞至顯(xian)示屏對外(wai)輸出。

30、作為一種(zhong)基于磁致伸縮原理的(de)振(zhen)動(dong)傳(chuan)(chuan)(chuan)感器處理系統(tong)的(de)優選方(fang)案(an)，所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)磁環(huan)機械扭(niu)轉(zhuan)(zhuan)波(bo)(bo)轉(zhuan)(zhuan)換模塊(kuai)中，在所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)大電(dian)壓(ya)電(dian)脈(mo)沖(chong)信(xin)號沿所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)波(bo)(bo)導絲傳(chuan)(chuan)(chuan)播至所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)磁環(huan)，所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)大電(dian)壓(ya)電(dian)脈(mo)沖(chong)信(xin)號轉(zhuan)(zhuan)換為所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)機械扭(niu)轉(zhuan)(zhuan)波(bo)(bo)的(de)過(guo)程(cheng)中，傳(chuan)(chuan)(chuan)感器的(de)探頭(tou)結(jie)構(gou)與(yu)測量器件進行接觸(chu)，所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)測量器件的(de)振(zhen)動(dong)信(xin)號經探頭(tou)結(jie)構(gou)內部的(de)彈簧傳(chuan)(chuan)(chuan)遞至所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)磁環(huan)，使所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)磁環(huan)沿所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)波(bo)(bo)導絲軸(zhou)向(xiang)進行移動(dong)；根據(ju)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)磁環(huan)的(de)位(wei)置移動(dong)變化(hua)，所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)tdc-gp22計(ji)時電(dian)路計(ji)算的(de)時間(jian)間(jian)隔(ge)產(chan)生(sheng)變化(hua)。

31、作(zuo)為一種基于磁(ci)致伸(shen)縮原理(li)的(de)振動傳感器(qi)(qi)(qi)處(chu)理(li)系統的(de)優選方案，所(suo)述(shu)(shu)stm32微控(kong)(kong)(kong)制器(qi)(qi)(qi)數(shu)(shu)據(ju)(ju)處(chu)理(li)模(mo)塊中，在所(suo)述(shu)(shu)stm32微控(kong)(kong)(kong)制器(qi)(qi)(qi)將讀(du)取的(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)進行處(chu)理(li)并(bing)存儲的(de)過程中，所(suo)述(shu)(shu)stm32微控(kong)(kong)(kong)制器(qi)(qi)(qi)將得(de)到的(de)時(shi)間間隔數(shu)(shu)據(ju)(ju)與(yu)所(suo)述(shu)(shu)機械扭轉波(bo)的(de)波(bo)速(su)相乘計算(suan)，獲(huo)得(de)位(wei)移數(shu)(shu)據(ju)(ju)；所(suo)述(shu)(shu)stm32微控(kong)(kong)(kong)制器(qi)(qi)(qi)將此時(shi)的(de)時(shi)間與(yu)所(suo)述(shu)(shu)位(wei)移數(shu)(shu)據(ju)(ju)組成二(er)維數(shu)(shu)據(ju)(ju)并(bing)保存。

32、作(zuo)為一種基于磁致伸縮(suo)原理的(de)振動傳感器(qi)(qi)處(chu)理系(xi)統的(de)優選方案，所述振動頻(pin)(pin)率特性(xing)數(shu)據(ju)生(sheng)成(cheng)模塊中，在所述stm32微控制器(qi)(qi)將(jiang)存儲的(de)數(shu)據(ju)進行處(chu)理，獲得振動頻(pin)(pin)率特性(xing)數(shu)據(ju)的(de)過程(cheng)中，所述stm32微控制器(qi)(qi)通過離(li)散傅里葉變換(huan)策略，將(jiang)存儲的(de)數(shu)據(ju)從(cong)時域(yu)變換(huan)到頻(pin)(pin)域(yu)，獲取頻(pin)(pin)率特性(xing)。

33、本發(fa)明(ming)(ming)具有(you)如下優點：包(bao)括主體(ti)(ti)(ti)結(jie)構和(he)(he)探(tan)頭(tou)結(jie)構；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)主體(ti)(ti)(ti)結(jie)構內(nei)部設(she)有(you)硬件處(chu)理(li)(li)裝置(zhi)和(he)(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)主體(ti)(ti)(ti)結(jie)構還包(bao)括連(lian)接(jie)(jie)(jie)線(xian)纜(lan)、顯示屏和(he)(he)按(an)鈕；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)探(tan)頭(tou)結(jie)構包(bao)括探(tan)頭(tou)外(wai)殼和(he)(he)探(tan)頭(tou)前蓋；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)探(tan)頭(tou)外(wai)殼內(nei)部設(she)有(you)波(bo)導(dao)(dao)(dao)絲(si)(si)，所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)波(bo)導(dao)(dao)(dao)絲(si)(si)一端通(tong)(tong)(tong)過(guo)(guo)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)探(tan)頭(tou)外(wai)殼底(di)部圓(yuan)孔與(yu)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)連(lian)接(jie)(jie)(jie)線(xian)纜(lan)相接(jie)(jie)(jie)；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)波(bo)導(dao)(dao)(dao)絲(si)(si)另一端依次穿(chuan)過(guo)(guo)磁(ci)(ci)(ci)環(huan)(huan)、質量塊和(he)(he)彈簧(huang)。所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)波(bo)導(dao)(dao)(dao)絲(si)(si)外(wai)圍還設(she)有(you)感(gan)(gan)應(ying)(ying)線(xian)圈(quan)；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)磁(ci)(ci)(ci)環(huan)(huan)通(tong)(tong)(tong)過(guo)(guo)無磁(ci)(ci)(ci)螺(luo)釘與(yu)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)質量塊進(jin)(jin)行(xing)(xing)螺(luo)接(jie)(jie)(jie)；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)磁(ci)(ci)(ci)環(huan)(huan)與(yu)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)質量塊外(wai)圍設(she)有(you)弧形槽，并(bing)(bing)與(yu)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)探(tan)頭(tou)外(wai)殼內(nei)側(ce)的凹槽相對(dui)(dui)應(ying)(ying)；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)探(tan)頭(tou)外(wai)殼內(nei)側(ce)的凹槽中設(she)有(you)鋼珠(zhu)，使(shi)(shi)(shi)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)磁(ci)(ci)(ci)環(huan)(huan)與(yu)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)質量塊沿所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)波(bo)導(dao)(dao)(dao)絲(si)(si)軸向運動(dong)(dong)(dong)(dong)。本發(fa)明(ming)(ming)通(tong)(tong)(tong)過(guo)(guo)按(an)鈕發(fa)送(song)開始(shi)信(xin)(xin)號(hao)至(zhi)stm32微(wei)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)器(qi)，所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)stm32微(wei)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)器(qi)通(tong)(tong)(tong)過(guo)(guo)spi通(tong)(tong)(tong)訊控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)tdc-gp22計(ji)(ji)(ji)(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)初始(shi)化，并(bing)(bing)開始(shi)計(ji)(ji)(ji)(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)tdc-gp22計(ji)(ji)(ji)(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)開始(shi)計(ji)(ji)(ji)(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)后，向脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)放(fang)大(da)(da)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)發(fa)出(chu)小(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)信(xin)(xin)號(hao)并(bing)(bing)記錄此時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)刻度(du)(du)(du)t1；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)放(fang)大(da)(da)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)將(jiang)從所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)tdc-gp22計(ji)(ji)(ji)(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)接(jie)(jie)(jie)收到的電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)信(xin)(xin)號(hao)進(jin)(jin)行(xing)(xing)放(fang)大(da)(da)，生(sheng)(sheng)成(cheng)大(da)(da)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)信(xin)(xin)號(hao)；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)大(da)(da)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)信(xin)(xin)號(hao)沿波(bo)導(dao)(dao)(dao)絲(si)(si)進(jin)(jin)行(xing)(xing)傳(chuan)(chuan)播(bo)，當傳(chuan)(chuan)播(bo)至(zhi)磁(ci)(ci)(ci)環(huan)(huan)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能轉(zhuan)(zhuan)換為(wei)(wei)(wei)機(ji)械(xie)能，所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)大(da)(da)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)信(xin)(xin)號(hao)轉(zhuan)(zhuan)換為(wei)(wei)(wei)機(ji)械(xie)扭(niu)轉(zhuan)(zhuan)波(bo)；當所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)機(ji)械(xie)扭(niu)轉(zhuan)(zhuan)波(bo)沿所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)波(bo)導(dao)(dao)(dao)絲(si)(si)傳(chuan)(chuan)遞至(zhi)檢測(ce)(ce)線(xian)圈(quan)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)，所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)檢測(ce)(ce)線(xian)圈(quan)產(chan)生(sheng)(sheng)感(gan)(gan)應(ying)(ying)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)勢，并(bing)(bing)將(jiang)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)感(gan)(gan)應(ying)(ying)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)勢傳(chuan)(chuan)遞至(zhi)濾波(bo)放(fang)大(da)(da)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)濾波(bo)放(fang)大(da)(da)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)將(jiang)接(jie)(jie)(jie)收到的所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)感(gan)(gan)應(ying)(ying)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)勢轉(zhuan)(zhuan)換為(wei)(wei)(wei)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)tdc-gp22計(ji)(ji)(ji)(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)可以讀取的電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)信(xin)(xin)號(hao)，并(bing)(bing)將(jiang)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)信(xin)(xin)號(hao)傳(chuan)(chuan)遞至(zhi)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)tdc-gp22計(ji)(ji)(ji)(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)tdc-gp22計(ji)(ji)(ji)(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)對(dui)(dui)接(jie)(jie)(jie)收到所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)信(xin)(xin)號(hao)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)t2與(yu)發(fa)出(chu)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)小(xiao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)脈(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)信(xin)(xin)號(hao)的時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)t1的間(jian)(jian)隔進(jin)(jin)行(xing)(xing)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)，計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)結(jie)束時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)，所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)tdc-gp22計(ji)(ji)(ji)(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)的引腳(jiao)產(chan)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)翻轉(zhuan)(zhuan)；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)stm32微(wei)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)器(qi)測(ce)(ce)到因(yin)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)翻轉(zhuan)(zhuan)導(dao)(dao)(dao)致(zhi)(zhi)的信(xin)(xin)號(hao)變(bian)化后，產(chan)生(sheng)(sheng)中斷(duan)；在中斷(duan)過(guo)(guo)程(cheng)中，所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)stm32微(wei)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)器(qi)通(tong)(tong)(tong)過(guo)(guo)spi通(tong)(tong)(tong)訊讀取所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)tdc-gp22計(ji)(ji)(ji)(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)中儲(chu)存(cun)的數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)stm32微(wei)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)器(qi)將(jiang)讀取的數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)進(jin)(jin)行(xing)(xing)處(chu)理(li)(li)并(bing)(bing)存(cun)儲(chu)；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)stm32微(wei)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)器(qi)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)tdc-gp22計(ji)(ji)(ji)(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)(lu)(lu)進(jin)(jin)行(xing)(xing)下一輪(lun)計(ji)(ji)(ji)(ji)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)，經過(guo)(guo)循環(huan)(huan)迭(die)代(dai)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)，直(zhi)到所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)stm32微(wei)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)器(qi)中存(cun)儲(chu)的數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)達到設(she)定值時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)，停止(zhi)迭(die)代(dai)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)；所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)stm32微(wei)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)器(qi)將(jiang)存(cun)儲(chu)的數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)進(jin)(jin)行(xing)(xing)處(chu)理(li)(li)，獲得(de)振動(dong)(dong)(dong)(dong)頻率特性(xing)(xing)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)，并(bing)(bing)將(jiang)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)振動(dong)(dong)(dong)(dong)頻率特性(xing)(xing)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)傳(chuan)(chuan)遞至(zhi)顯示屏對(dui)(dui)外(wai)輸出(chu)。本發(fa)明(ming)(ming)使(shi)(shi)(shi)用磁(ci)(ci)(ci)致(zhi)(zhi)伸縮材料作(zuo)為(wei)(wei)(wei)振動(dong)(dong)(dong)(dong)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)的一部分，使(shi)(shi)(shi)振動(dong)(dong)(dong)(dong)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)可以在更(geng)高溫下使(shi)(shi)(shi)用，同時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)，根(gen)據(ju)(ju)(ju)磁(ci)(ci)(ci)致(zhi)(zhi)伸縮原理(li)(li)對(dui)(dui)振動(dong)(dong)(dong)(dong)位移進(jin)(jin)行(xing)(xing)測(ce)(ce)量，并(bing)(bing)通(tong)(tong)(tong)過(guo)(guo)對(dui)(dui)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)分析獲得(de)振動(dong)(dong)(dong)(dong)頻率特性(xing)(xing)，使(shi)(shi)(shi)測(ce)(ce)量精度(du)(du)(du)高、響應(ying)(ying)速(su)度(du)(du)(du)快、靈敏度(du)(du)(du)高。本發(fa)明(ming)(ming)還將(jiang)探(tan)頭(tou)和(he)(he)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)主體(ti)(ti)(ti)分離，縮小(xiao)了振動(dong)(dong)(dong)(dong)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)探(tan)頭(tou)體(ti)(ti)(ti)積，降低了功耗。