CN103322958B - 一种长度传感器和长度传感器的检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种长度传感器和长度传感器的检测方法。公开的长度传感器包括壳体、主轴、复位弹簧件、拉线轮和拉线；还包括力检测装置和检测处理装置，所述力检测装置用于检测所述自由端和所述主轴之间的作用力，并产生检测信号；所述检测处理装置用于根据所述检测信号获得内作用力。根据理想情形下的内作用力可以确定一个标准范围值，将获得的实际内作用力与预定的标准范围值进行比较，就可以确定长度传感器是否满足预定的要求。这样就可以比较方便地检测其长度检测性能。在不满足预定的要求时，可以及时维护或更换机械设备上的长度传感器，进而可以为获得准确的长度数据提供前提。

Description

一种长度传感器和长度传感器的检测方法

技术领域

本发明涉及传感器技术，特别涉及一种长度传感器和一种长度传感器的检测方法。

背景技术

目前，通常应用长度传感器获得相应的长度数据。如在起重机、正面吊、消防车等需要进行升高作业的机械设备中一般应用长度传感器测量臂架的长度数据；测量获得的长度数据和适当的角度传感器测量获得的臂架的角度数据结合就可以获得臂架末端(或其他相应的位置)的高度数据，以控制机械设备的操作，保证设备安全。

最常用的长度传感器为拉线式的长度传感器。拉线式的长度传感器的具体结构有很多种。请参考图1，该图为一种长度传感器的剖视结构示意图。该长度传感器包括壳体11、主轴12、复位弹簧件13、拉线轮14和长度数据处理器。壳体11可以安装在一个第一部件上；主轴12可旋转地安装在壳体11上。复位弹簧件13的固定端与壳体11相连，自由端与主轴12相连。拉线轮14安装在主轴12上，并可以和主轴12同步旋转。拉线轮14上可以缠绕拉线，且拉线的外端向外延伸，并与一个第二部件相连。第一部件和第二部件相对应，二者可以产生相对运动(比如，在起重机中，第一部件可以为臂架末端，第二部件可以臂架根端)。复位弹簧件13可以产生复位力力，使拉线位于壳体11外的部分保持直线状态，并在拉线的外端受力减小时，可以带动主轴12及拉线轮14旋转，进而使拉线缠绕在拉线轮14上。

该长度传感器的工作原理为：在第二部件远离第一部件时，拉动拉线的外端一起移动；拉线带动拉线轮14，拉线轮14带动主轴12，使主轴12克服复位弹簧件13旋转；同时复位弹簧件13收紧产生复位力；由于拉线的外端移动的距离与主轴12旋转的圈数成预定的比例关系，进而长度数据处理器可以通过测量主轴12旋转的圈数，再根据预定的比例关系就可以获得拉线的外端移动的距离；进而可以获得第二部件相对于第一部件的移动距离，实现对长度数据的测量。在第二部件靠近第一部件时，复位弹簧件13驱动主轴12反转，主轴12带动拉线轮14反转，使拉线再缠绕在拉线轮14上。

在实际工作中，长度传感器测量获得的长度数据通常会有相应的偏差，特别是在使用过程中，长度传感器测量获得的长度数据偏差可能会增加，进而导致无法准确地获得高度数据，影响机械设备的操作；偏差过大时，还可能会导致事故产生，影响机械设备的安全性。因此，如何保证长度传感器获得准确的长度数据是当前本领域技术人员需要解决的技术难题。

发明内容

基于上述难题，本发明提供一种长度传感器，利用该长度传感可以比较方便地检测其长度检测性能，进而可以为获得准确的长度数据提供前提。

另外，本发明还提供一种长度传感器的检测方法，基于该方法可以比较方便地检测其长度检测性能，进而可以为获得准确的长度数据提供前提。

一种长度传感器，包括壳体、主轴、复位弹簧件、拉线轮和拉线；所述主轴可旋转地安装在壳体上；所述复位弹簧件的固定端与壳体相连，自由端与所述主轴相连；所述拉线轮安装在主轴上；所述拉线缠绕在所述拉线轮上；还包括力检测装置和检测处理装置，所述力检测装置用于检测所述复位弹簧件的自由端和所述主轴之间的作用力，并产生检测信号；所述检测处理装置用于根据所述检测信号获得内作用力。

可选的，所述复位弹簧件包括卡圈和涡卷弹簧，所述涡卷弹簧的内端与所述卡圈外周相连，外端形成所述复位弹簧件的固定端；所述主轴的外周面形成卡止槽；所述卡圈的内周面形成卡键；所述卡键与所述卡止槽配合；

所述力检测装置为安装在所述卡键或卡止槽上的压力传感器，并通过检测所述卡键与所述卡止槽之间的压力检测所述自由端和主轴之间的作用力。

可选的，所述复位弹簧件包括涡卷弹簧，所述涡卷弹簧的内端形成卡钩，外端形成所述复位弹簧件的固定端；所述主轴形成径向孔；所述卡钩插入所述径向孔；

所述力检测装置为安装在所述卡钩或径向孔上的压力传感器，并通过检测所述卡钩与所述径向孔之间的压力检测所述自由端和主轴之间的作用力。

可选的，所述力检测装置通过检测所述固定端与所述壳体之间的作用力获得所述自由端和主轴之间的作用力。

可选的，所述检测处理装置包括处理模块、判断模块和输出模块；

所述处理模块用于根据力检测装置的检测信号确定所述内作用力；

所述判断模块用于判断所述内作用力是否在预定的范围之内；如果否，则向所述输出模块发送警示指令；

所述输出模块用于根据所述警示指令发出警示信号。

可选的，所述检测处理装置还包括输入模块和存储模块；所述输入模块用于获取所述拉线的外端伸出的长度值；所述存储模块存储有多个标准范围值和多个长度值，所述标准范围值和长度值一一对应；

所述判断模块判断所述内作用力是否在预定的范围之内，具体是：根据所述输入模块获取的长度值在所述存储模块中确定与该长度值对应的标准范围值，并判断所述内作用力是否在该标准范围值之内。

可选的，所述的长度传感器还包括长度数据处理器，所述长度数据处理器用于输出获得的长度数据；

所述输入模块根据所述长度数据获取所述长度值。

可选的，所述标准范围值根据所述拉线的拉力确定；

所述判断模块判断所述内作用力是否在该标准范围值之内，具体是，根据所述拉线的拉力与所述内作用力之间的对应关系判断所述内作用力是否在该标准范围值之内。

可选的，所述检测处理装置还包括评估模块，所述评估模块判断多个所述内作用力是否满足预定的要求；如果否，则向所述输出模块发送警示指令。

本发明提供的长度传感器的检测方法中，所述长度传感器包括壳体、主轴、复位弹簧件、拉线轮和拉线；主轴安装在壳体上；所述复位弹簧件两端分别与所述壳体和主轴相连；拉线轮安装在主轴上；所述拉线缠绕在所述拉线轮上；该检测方法包括：

步骤一，在所述拉线的外端伸出预定长度时，获得拉力参数，该拉力参数与复位弹簧件对所述拉线的作用力相关；

步骤二，判断所述拉力参数是否在预定的范围之内。

可选的，在所述步骤一中，获得所述拉力参数，具体是，获得所述复位弹簧件的一端与主轴之间的作用力，或者，获得所述复位弹簧件的一端与所述壳体之间的作用力。

可选的，在所述步骤一中，使所述拉线的外端伸出多个预定长度，获得多个所述拉力参数；

在步骤二中，还包括判断多个所述拉力参数是否满足预定的条件。

利用本发明提供的长度传感器，在拉线的外端伸出预定的长度时，所述力检测装置可以检测所述复位弹簧件的自由端和所述主轴之间的作用力，并产生检测信号；所述检测处理装置可以根据检测信号获得内作用力。由于在理想情形下，在拉线的外端伸出预定的长度时，内作用力也应当在预定的范围之内。进而，根据理想情形下的内作用力可以确定一个标准范围值，将获得的实际内作用力与预定的标准范围值进行比较，就可以确定长度传感器是否满足预定的要求。这样就可以比较方便地检测其长度检测性能。在不满足预定的要求时，可以及时维护或更换机械设备上的长度传感器，进而可以为获得准确的长度数据提供前提。

在进一步的技术方案中，所述检测处理装置还包括输入模块和存储模块；所述输入模块用于获取所述拉线的外端伸出的长度值；所述存储模块存储有多个标准范围值和多个长度值，所述标准范围值和长度值一一对应。检测处理装置的判断模块可以根据所述输入模块获取的长度值，根据该长度值查询所述存储模块数据，可以确定与该长度值对应的标准范围值，再判断所述内作用力是否在该标准范围值之内。这样，可以在拉线的外端伸出不同的长度时，通过输入模块获取相应长度，再根据该长度确定标准范围值，就可以根据该标准范围值判断预定情形下长度传感器是否满足预定的要求。这样可以在多种情形下对长度传感器进行的检测。优选技术方案中，所述输入模块根据所述长度数据处理器输出的长度数据获取所述长度值，可以充分利用长度传感器的测量结果，提高检测的自动化水平，更方便地实现对长度传感器的检测。

进一步的技术方案中，所述检测处理装置还包括评估模块，所述评估模块可以判断所述内作用力是否满足预定的要求；如果否，则向所述输出模块发送警示指令。这样可以对多种情形下的检测结论综合评估，提高检测的可靠性和准确性。适当确定评估策略，根据内作用力变化规律，可以更准确地判断长度传感器故障的原因。

本发明提供的长度传感器的检测方法中，也具有相应的技术效果。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是一种长度传感器的剖视结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的长度传感器的剖视结构示意图；

图3是图2所示长度传感器检测原理示意图；

图4-1是图2中A-A剖视结构示意图；

图4-2是复位弹簧件与主轴的另一种连接结构示意图；

图5是本发明实施例二提供的长度传感器的检测原理示意图；

图6是本发明实施例三提供的长度传感器的检测原理示意图；

图7是评估模块的一种判断方式的原理示意图。

图1中：

壳体11、主轴12、复位弹簧件13、拉线轮14。

图2至图6中：

壳体110、主轴120、径向孔121、复位弹簧件130、卡圈131、涡卷弹簧132、卡钩133、拉线轮140、拉线槽141、长度数据处理器150；

力检测装置200、检测处理装置300、处理模块310、判断模块320、输出模块330输入模块340和存储模块350。

具体实施方式

经过分析，申请人认为：长度传感器测量获得的长度数据产生的偏差重要原因为：复位弹簧件产生复位力过小或者不稳定，进而容易导致拉线拉力过小或不稳定，导致拉线缠绕不均匀，使利拉线伸出的长度和主轴旋转的圈数之间的比例关系不稳定，导致获得长度数据偏差过大。然而，在使用过程中，复位弹簧件产生的弹性系数可能由于安装、老化、温度或其他原因而变化，进而导致产生的复位力过小或不稳定。基于此，提出通过检测复位弹簧件产生的复位力确定长度传感器的检测性能的技术措施。以下通过具体实施例对本发明提供的技术方案进行说明。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明是，本文件中，如未特别说明，所说的检测为检测长度传感器准确性而进行的操作。

请参考图2和图3，图2是本发明实施例一提供的长度传感器的剖视结构示意图；图3是图2所示长度传感器检测原理示意图。

该实施例提供的长度传感器包括壳体110、主轴120、复位弹簧件130、拉线轮140和拉线(图中未示出)。主轴120可旋转地安装在壳体110上，例如，可以通过适当的轴承安装在主轴120上。复位弹簧件130的固定端与壳体110相连，自由端与主轴120相连。拉线轮140安装在主轴120上；拉线缠绕在拉线轮140上。为了便于拉线缠绕，拉线轮140还可以形成一个拉线槽141，拉线可以缠绕在拉线槽141上。该长度传感器还可以包括长度数据处理器150。长度数据处理器150可以利用现有的方式测量主轴120旋转的圈数，再根据预定的方式可以获得拉线的外端移动的距离，并输出测量获得的长度数据。

另外，该长度传感器还包括力检测装置200和检测处理装置300，力检测装置200与主轴120或复位弹簧件130相连，用于检测自由端和主轴120之间的作用力，并产生检测信号。检测处理装置300与力检测装置200电连接，并能够根据检测信号获得内作用力F1。

上述长度传感器的检测原理为：在理想情形下，在拉线的外端伸长到预定的长度时，复位弹簧件130产生预定的弹性变形，产生相应的复位力；此时，基于作用力平衡规律，复位弹簧件130的自由端和主轴120之间也应当具有预定的作用力。考虑到复位弹簧件130受力的复杂性，自由端和主轴120之间的作用力应当在预定的范围之内。

上述长度传感器的检测过程可以为：

第一、确定标准范围值。确定标准情形(如出厂状态、或其他预定的状态)下，拉线的外端伸出预定长度(如3米)时，复位弹簧件130的自由端和主轴120之间的标准作用力F2。根据该标准作用力F2，确定一个标准范围值，该标准范围值可以为：0.8F2～1.2F2。

第二、将拉线的外端伸出的预定长度，拉线带动主轴120旋转，主轴120带动复位弹簧件130的自由端移动，固定端与壳体110保持固定不动；复位弹簧件130产生变形，在自由端和主轴120之间产生相应作用力。

第三、力检测装置200检测自由端和主轴120之间的作用力，并产生检测信号。检测处理装置300根据检测信号，以已知的方式获得内作用力F1。

第四、判断内作用力F1是否上述标准范围值之内；即是否满足：0.8F2<F1<1.2F2。如果是，则可以判断该长度传感器符合预定的要求，可以进行使用；如果否，则可以判断该长度传感器不符合预定的要求，应当进行相应的维护或更换。这样就可以比较方便地检测长度传感器的长度检测性能，进而可以为获得准确的长度数据提供良好前提。

上述方式可以在多种场景下应用；如可以在长度传感器出厂时应用，以确定长度传感器是否合格，或者确定长度传感器的精度等级；可以在使用过程中使用，以判断是否可以继续使用，等等。

复位弹簧件130可以是适当的扭转弹簧，还可以是其他可以产生复位力的弹簧件。请参考图4-1，该图是图2中A-A剖视结构示意图。本实施例中，复位弹簧件130包括卡圈131和涡卷弹簧132；涡卷弹簧132的内端与卡圈131外周相连，外端形成复位弹簧件130的固定端，与壳体110相连；卡圈131形成复位弹簧件130的自由端，内周面形成多个卡键。主轴120的外周面形成多个卡止槽；多个卡键与多个卡止槽配合，使卡圈131可以和主轴120同步旋转。该结构可以保证复位弹簧件130与主轴120之间连接的可靠性。可以理解，主轴120的外周面可以形成一个卡止槽；卡圈131的内周面可以形成一个卡键，并使卡止槽和卡键配合。

请参考图4-2，该图是复位弹簧件与主轴的另一种连接结构示意图。该结构中，复位弹簧件130包括涡卷弹簧132；该涡卷弹簧132的内端形成卡钩133，外端形成复位弹簧件130的固定端，与壳体110相连；卡钩133形成复位弹簧件130的自由端。主轴120上形成一个径向孔121；卡钩133插入该径向孔，进而使自由端与主轴120保持相连。同样，利用该结构，通过检测卡钩133与径向孔121之间的压力就可以检测自由端和主轴120之间的作用力。

当然，基于复位弹簧件130结构及工作原理的不同，可以选用其他的方式使复位弹簧件与主轴120保持相连。上述结构中，力检测装置200可以为安装在卡键或卡止槽上的压力传感器，进而通过检测卡键与卡止槽之间的压力，就可以检测自由端和主轴120之间的作用力。或者，力检测装置200可以为安装在卡钩133或径向孔121的压力传感器，进而可以通过检测卡钩133与径向孔121之间的压力，检测自由端和主轴120之间的作用力。当然，根据力检测装置200检测原理不同，也可以通过其他方式检测作用力，如可以根据复位弹簧件130变形量检测作用力；基于力的平衡原理，还可以通过检测固定端与壳体110之间的作用力间接获得自由端和主轴120之间的作用力，等等。

可以理解，上述检测过程中，判断步骤可以通过检测处理装置300自动进行。请参考图5，该图是本发明实施例二提供的长度传感器的检测原理示意图。与实施例一相比，该实施例中，检测处理装置300进一步包括处理模块310、判断模块320和输出模块330。其中，处理模块310与力检测装置200电连接；判断模块320分别与处理模块310和输出模块330电连接。处理模块310能够根据力检测装置200的检测信号确定内作用力F1。判断模块320能够接收处理模块310确定的内作用力F1，并判断内作用力F1是否在预定的范围之内；如果否，则向输出模块330发送警示指令。进而，输出模块330可以接收警示指令，并根据警示指令发出警示信号。该实施例可以提高检测的自动化水平，方便对长度传感器的检测，提高检测效率。

为了提高检测的适应性，在多种情形下对长度传感器进行检测，本发明实施例三还提供了另一种长度传感器。

请参考图6，该图是本发明实施例三提供的长度传感器的检测原理示意图。与实施例二相比，该实施例提供的长度传感器中，检测处理装置300还可以包括输入模块340和存储模块350；输入模块340用于获取拉线的外端伸出的长度值。存储模块350存储有多个标准范围值和多个长度值，且标准范围值和长度值一一对应。其中，判断模块320分别与存储模块350和输入模块340电连接。

相应标准范围值和长度值的对应关系可以如下表所示：

判断模块320判断内作用力F1是否在预定的范围之内，具体可以是：根据输入模块340获取的长度值，在存储模块350中确定与该长度值对应的标准范围值，并判断内作用力F1是否在该标准范围值之内。

该实施例提供的长度传感器的工作过程可以是：

使拉线的外端伸出1米，通过输入模块340输入该长度值；判断模块320根据该长度值，在存储模块350中确定与该长度值对应的标准范围值为0.8～1.2；然后，再将判断内作用力F1是否在该标准范围值内，即判断是否满足：0.8<F1<1.2。使拉线的外端伸出2米，通过输入模块340输入该长度值；判断模块320根据该长度值，在存储模块350中确定与该长度值对应的标准范围值为1.8～2.2；然后，再将判断内作用力F1是否在该标准范围值内，即判断是否满足：1.8<F1<2.2。依次判断拉线的外端伸出3米及其他长度时，反复进行上述过程。这样不仅可以更方便地对长度传感器进行检测，还可以在多种情形下对长度传感器进行的检测，获得多个检测结果，使检测更可靠。

为了检测更方便，可以使输入模块340与长度数据处理器150电连接。由于长度数据处理器150输出的长度数据表征拉线伸出的长度；输入模块340就可以根据长度数据处理器150输出的长度数据获取此时拉线的外端伸出的长度值；这样就可以充分利用长度传感器自己的测量结果，提高检测的自动化水平和检测效率，更方便地实现对长度传感器的检测。

标准范围值的确定可以有多种方式，如可以根据复位弹簧件130的弹性系数确定，也可以根据实际测量直接确定的标准内作用力F2确定。基于上述描述，由于拉线的拉力与内作用力F1具有对应关系，因此标准范围值根据拉线的拉力确定。而拉线的拉力可以通过现有的拉力检测装置获得，这样可以更方便地获得标准范围值。

在标准范围值根据拉线的拉力确定时，基于由于拉线的拉力与内作用力F1具有对应关系，判断模块320在判断内作用力F1是否在该标准范围值之内，具体可以是，根据拉线的拉力与内作用力F1之间的对应关系判断内作用力F1是否在该标准范围值之内。设由于拉线的拉力与内作用力F1之间的比例系数为U，具体可以为：将U和F1之积与标准范围值进行对比判断；还可以根据U将标准范围值转化后和F1进行对比判断。

根据上述描述，可以理解，在拉线的外端伸出到不同的长度时，可以获得多个内作用力F1。为了充分利用获得的多个内作用力F1，本发明提提供的实施例中，检测处理装置还可以包括评估模块，评估模块可以判断多个内作用力F1是否满足预定的要求；如果否，则说明该长度传感器不符合预定的要求，可以向输出模块发送警示指令；如果是，则说明该长度传感器符合预定的要求。

预定的要求可以有多种选择，如在拉线的外端伸出到1米、2米、3米……、13米时的内作用力F1-1、F1-2、F1-3……、F1-13时，评估模块可以判断是F1-1、F1-2、F1-3……、F1-13是否以等阶递增排列，或者可以判断F1-1、F1-2、F1-3……、F1-13是否在预定的函数曲线上。

请参考图7，该图是评估模块的一种判断方式的原理示意图。该图中，横坐标为拉线的外端伸出的长度L，纵坐标为内作用力F1。预设函数线S1和函数线S2。设多个内作用力F1形成的曲线为S0(虚线示出)。评估模块可以判断是曲线S0是否位于函数线S1和函数线S2之间；如果是，则说明该长度传感器符合预定的要求。适当确定评估策略，根据内作用力F1的变化规律，可以更准确地判断长度传感器故障的原因。比如：如果曲线为S0中，在L为1米时，内作用力F1位于函数线S1和函数线S2之外，其他部分均位于函数线S1和函数线S2之间时，可以判断可能在开始拉线拉出的初始阶段，复位弹簧件130摩擦力过大，等等。

在提供上述长度传感器的基础上，本发明还提供一种长度传感器的检测方法：对应的长度传感器可以为上述长度传感器，可以包括壳体110、主轴120、复位弹簧件130、拉线轮140和拉线；主轴120可旋转地安装在壳体110上；复位弹簧件130的固定端与壳体110相连，自由端与主轴120相连，即两端分别与壳体110和主轴120相连；拉线轮140安装在主轴120上；拉线缠绕在拉线轮140上。但上述检测方法检测的传感器可以为上述实施例提供的长度传感器也可以为其他长度传感器。

实施例提供的检测方法可以包括：

步骤一，在拉线的外端伸出预定长度时，获得拉力参数，该拉力参数与复位弹簧件130对拉线的作用力相关。拉力参数可以为上述实施例中内作用力F1，即可以获得复位弹簧件130的一端(自由端)与主轴120之间的作用力；也可以获得复位弹簧件130的一端(固定端)与所述壳体110之间的作用力；还可以通过拉力检测装置直接测量拉线的拉力。

步骤二，判断拉力参数是否在预定的范围之内。

其工作原理与上述实施例一提供的长度传感器中，对长度传感器的检测原理相同，不再赘述。

同样，在步骤一中，可以使拉线的外端伸出多个预定长度，进而获得多个拉力参数。这样，在步骤二中，还可以包括判断多个拉力参数是否满足预定的条件。工作原理和上述实施例中的工作原理相同，不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种长度传感器，包括壳体(110)、主轴(120)、复位弹簧件(130)、拉线轮(140)和拉线；所述主轴(120)可旋转地安装在壳体(110)上；所述复位弹簧件(130)的固定端与壳体(110)相连，自由端与所述主轴(120)相连；所述拉线轮(140)安装在主轴(120)上；所述拉线缠绕在所述拉线轮(140)上；其特征在于：

还包括力检测装置(200)和检测处理装置(300)，所述力检测装置(200)用于检测所述复位弹簧件(130)的自由端和所述主轴(120)之间的作用力，并产生检测信号；所述检测处理装置(300)用于根据所述检测信号获得内作用力(F1)。

2.根据权利要求1所述的长度传感器，其特征在于，所述复位弹簧件(130)包括卡圈(131)和涡卷弹簧(132)，所述涡卷弹簧(132)的内端与所述卡圈(131)的外周相连，外端形成所述复位弹簧件(130)的固定端；所述主轴(120)的外周面形成卡止槽；所述卡圈(131)的内周面形成卡键；所述卡键与所述卡止槽配合；

所述力检测装置(200)为安装在所述卡键或卡止槽上的压力传感器，并通过检测所述卡键与所述卡止槽之间的压力检测所述自由端和主轴(120)之间的作用力。

3.根据权利要求1所述的长度传感器，其特征在于，所述复位弹簧件(130)包括涡卷弹簧(132)，所述涡卷弹簧(132)的内端形成卡钩(133)，外端形成所述复位弹簧件(130)的固定端；所述主轴(120)形成径向孔(121)；所述卡钩(133)插入所述径向孔(121)；

所述力检测装置(200)为安装在所述卡钩(133)或径向孔(121)上的压力传感器，并通过检测所述卡钩(133)与所述径向孔(121)之间的压力检测所述自由端和主轴(120)之间的作用力。

4.根据权利要求1所述的长度传感器，其特征在于，所述力检测装置(200)通过检测所述固定端与所述壳体(110)之间的作用力获得所述自由端和主轴(120)之间的作用力。

5.根据权利要求1至4任一项所述的长度传感器，其特征在于，所述检测处理装置(300)包括处理模块(310)、判断模块(320)和输出模块(330)；

所述处理模块(310)用于根据力检测装置(200)的检测信号确定所述内作用力(F1)；

所述判断模块(320)用于判断所述内作用力(F1)是否在预定的范围之内；如果否，则向所述输出模块(330)发送警示指令；

所述输出模块(330)用于根据所述警示指令发出警示信号。

6.根据权利要求5所述的长度传感器，其特征在于，所述检测处理装置(300)还包括输入模块(340)和存储模块(350)；所述输入模块(340)用于获取所述拉线的外端伸出的长度值；所述存储模块(350)存储有多个标准范围值和多个长度值，所述标准范围值和长度值一一对应；

所述判断模块(320)判断所述内作用力(F1)是否在预定的范围之内，具体是：根据所述输入模块(340)获取的长度值在所述存储模块(350)中确定与该长度值对应的标准范围值，并判断所述内作用力(F1)是否在该标准范围值之内。

7.根据权利要求6所述的长度传感器，其特征在于，还包括长度数据处理器(150)，所述长度数据处理器(150)用于输出获得的长度数据；

所述输入模块(340)根据所述长度数据获取所述长度值。

8.根据权利要求6所述的长度传感器，其特征在于，所述标准范围值根据所述拉线的拉力确定；

所述判断模块(320)判断所述内作用力(F1)是否在该标准范围值之内，具体是，根据所述拉线的拉力与所述内作用力(F1)之间的对应关系判断所述内作用力(F1)是否在该标准范围值之内。

9.根据权利要求6所述的长度传感器，其特征在于，所述检测处理装置(300)还包括评估模块，所述评估模块判断多个所述内作用力(F1)是否满足预定的要求；如果否，则向所述输出模块发送警示指令。

10.一种长度传感器的检测方法，所述长度传感器包括壳体(110)、主轴(120)、复位弹簧件(130)、拉线轮(140)和拉线；主轴(120)安装在壳体(110)上；所述复位弹簧件(130)两端分别与所述壳体(110)和主轴(120)相连；所述拉线轮(140)安装在主轴(120)上；所述拉线缠绕在所述拉线轮(140)上；该检测方法包括：

步骤一，在所述拉线的外端伸出预定长度时，获得拉力参数，该拉力参数与所述复位弹簧件(130)对所述拉线的作用力相关；

步骤二，判断所述拉力参数是否在预定的范围之内。

11.根据权利要求10所述的长度传感器的检测方法，其特征在于，

在所述步骤一中，获得所述拉力参数，具体是，获得所述复位弹簧件(130)的一端与所述主轴(120)之间的作用力，或者获得所述复位弹簧件(130)的一端与所述壳体(110)之间的作用力。

12.根据权利要求10或11所述的长度传感器的检测方法，其特征在于，

在所述步骤一中，使所述拉线的外端伸出多个预定长度，获得多个所述拉力参数；

在步骤二中，还包括判断多个所述拉力参数是否满足预定的条件。