1.一种硅纳米传感阵列巨压阻系数测量系统,其特征在于,包括四点弯曲施力装置、微小阻值检测装置和微小应变检测装置,其中,
所述四点弯曲施力装置包括船型底座(1)、底座滑轨槽、螺母(3)、两个等高L型夹具(4)、顶部连杆(5)、两个等高L型载荷支撑平台(12)、砝码(6)、托盘(7)和加载压头(8),所述底座(1)正表面标刻有刻度线(2),所述底座滑轨槽设置在所述底座(1)的上端面;所述等高L型夹具(4)和等高L型载荷支撑平台(12)分别相对于所述四点弯曲施力装置的中心线对称设置,并且所述等高L型夹具(4)和等高L型载荷支撑平台(12)能滑动地设置在所述底座滑轨槽内;所述加载压头(8)设置在所述等高L型载荷支撑平台(12)的上部;所述螺母(3)包括上部螺母,所述上部螺母设置在所述托盘(7)和加载压头(8)之间,所述顶部连杆(5)从上至下依次穿过所述砝码(6)、托盘(7)中部、上部螺母和加载压头(8)中部;所述托盘(7)和加载压头(8)的两侧端部分别抵靠在所述等高L型夹具(4)上;
所述微小阻值检测装置包括惠斯通电桥和微弱信号采集系统,所述惠斯通电桥由所述硅纳米线传感阵列(13)中的任一硅纳米线和与所述硅纳米线阻值相同的三个精密电阻构成;所述微弱信号采集系统包括前置放大电路、第二级放大滤波电路、电压跟随器、模数转换器和终端模块,所述前置放大电路、第二级放大滤波电路、电压跟随器、模数转换器和液晶显示模块顺次连接;所述微弱信号采集系统与所述惠斯通电桥的电压输出端相连接;
所述微小应变检测装置包括全桥式应变片(11),所述硅纳米线传感阵列芯片(13)的正反面的受力点位置各粘贴两片所述全桥式应变片(11),所述四片全桥式应变片(11)构成四个应变全桥电路;所述微弱信号采集系统与所述应变全桥电路的输出端相连接。
2.根据权利要求1所述的一种硅纳米传感阵列巨压阻系数测量系统,其特征在于,所述螺母(3)还包括中部螺母和侧部螺母,分别用于将所述等高L型载荷支撑平台(12)和等高L型夹具(4)固定在滑轨槽中;所述中部螺母和侧部螺母端部分别设置有螺纹连杆(10),并与所述等高L型载荷支撑平台(12)和等高L型夹具(4)之间设置有垫片(9)。
3.根据权利要求2所述的一种硅纳米传感阵列巨压阻系数测量系统,其特征在于,还包括硅纳米线传感阵列芯片(13),所述等高L型载荷支撑平台(12)的顶部分别设置一个三角形尖头,所述硅纳米线传感阵列芯片(13)放置在所述三角形尖头上;所述加载压头(8)的底部带有两个可拆卸的等边三角形尖头,所述等边三角形尖头能移动地设置在所述等高L型载荷支撑平台(12)的顶部,并以刻度线(2)的中间零点位置呈对称分布;所述等边三角形尖头设置在所述加载压头(8)和硅纳米线传感阵列芯片(13)之间。
4.根据权利要求2或3所述的一种硅纳米传感阵列巨压阻系数测量系统,其特征在于,所述顶部连杆(5)的连杆部分为螺纹状。
5.根据权利要求1所述的一种硅纳米传感阵列巨压阻系数测量系统,其特征在于,所述惠斯通电桥的供桥电压由精密电压源提供。
6.根据权利要求5所述的一种硅纳米传感阵列巨压阻系数测量系统,其特征在于,所述终端模块为液晶显示器或上位机。
7.根据权利要求5或6所述的一种硅纳米传感阵列巨压阻系数测量系统,其特征在于,包括多个惠斯通电桥,所述多个惠斯通电桥由多个阻值相同的硅纳米线和精密电阻组成;
所述多个惠斯通电桥与微弱信号采集系统之间设置有多路复位开关控制电路。
8.一种四点弯曲施力装置,其特征在于,包括船型底座(1)、底座滑轨槽、螺母(3)、两个等高L型夹具(4)、顶部连杆(5)、两个等高L型载荷支撑平台(12)、砝码(6)、托盘(7)和加载压头(8),所述底座(1)正表面标刻有刻度线(2),所述底座滑轨槽设置在所述底座(1)的上端面;所述等高L型夹具(4)和等高L型载荷支撑平台(12)分别相对于所述四点弯曲施力装置的中心线对称设置,并且所述等高L型夹具(4)和等高L型载荷支撑平台(12)能滑动地设置在所述底座滑轨槽内;所述加载压头(8)设置在所述等高L型载荷支撑平台(12)的上部;所述螺母(3)包括上部螺母,所述上部螺母设置在所述托盘(7)和加载压头(8)之间,所述顶部连杆(5)从上至下依次穿过所述砝码(6)、托盘(7)中部、上部螺母和加载压头(8)中部;所述托盘(7)和加载压头(8)的两侧端部分别抵靠在所述等高L型夹具(4)上。
9.根据权利要求8所述的一种四点弯曲施力装置,其特征在于,所述螺母(3)还包括中部螺母和侧部螺母,分别用于将所述等高L型载荷支撑平台(12)和等高L型夹具(4)固定在滑轨槽中;所述中部螺母和侧部螺母端部分别设置有螺纹连杆(10),并与所述等高L型载荷支撑平台(12)和等高L型夹具(4)之间设置有垫片(9)。
10.根据权利要求9所述的一种四点弯曲施力装置,其特征在于,还包括硅纳米线传感阵列芯片(13),所述等高L型载荷支撑平台(12)的顶部分别设置一个三角形尖头,所述硅纳米线传感阵列芯片(13)放置在所述三角形尖头上;所述加载压头(8)的底部带有两个可拆卸的等边三角形尖头,所述等边三角形尖头能移动地设置在所述等高L型载荷支撑平台(12)的顶部,并以刻度线(2)的中间零点位置呈对称分布;所述等边三角形尖头设置在所述加载压头(8)和硅纳米线传感阵列芯片(13)之间。