CN110361114A - 一种霍尔压力传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种霍尔压力传感器，包括相互连接的弹簧座和开关座；弹簧座内安装有弹簧和活塞，其中活塞包括安装到第二安装部内的活塞盘，以及连接活塞盘从第二安装部延伸至第一安装部内的活塞杆，弹簧套设到活塞杆上，弹簧的一端抵住第一安装部顶部，弹簧的另一端抵住活塞盘；第三安装部内安装有形状与其一致的皮囊；活塞盘上还嵌入安装有磁铁，弹簧座位于磁铁上方还设置有一开口处，弹簧座位于开口处的侧壁上设置有霍尔元件座，霍尔原件座内设置有霍尔原件。本装置通过硅胶片来接触压力源，硅胶片具有弹性能力能够将压力源的压力很好进行反馈，同时硅胶片也起到了密封的作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种传感器，具体涉及一种基于霍尔元件的压力传感器。
背景技术
霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。霍尔效应是磁电效应的一种，这一现象是霍尔(A.H.Hall，1855—1938)于1879年在研究金属的导电机构时发现的。后来发现半导体、导电流体等也有这种效应，而半导体的霍尔效应比金属强得多，利用这现象制成的各种霍尔元件，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。通过霍尔效应实验测定的霍尔系数，能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。
而有潜力传感器是广泛应用于不同的领域的，对于液体流体或气体流体的压力测定，目前现有的传感器结构都较为复杂，因此，本发明致力于研发一种结构简单基于霍尔元件的压力传感器。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种霍尔压力传感器。
本发明的技术方案如下：
一种霍尔压力传感器，其特征在于：
包括相互连接的弹簧座(5)和开关座(8)，所述开关座(8)为法兰型，所述弹簧座(5)上部设置有一圆柱形的第一安装部(51)，所述弹簧座(5)下部设置有第二安装部(52)，所述第一安装部(51)的直径小于所述第二安装部(52)的直径；
所述开关座(8)其上部设置有一圆柱形的第三安装部(81)，所述开关座(8)下部设置有一圆柱形的第四安装部(82)，所述第三安装部(81)连通所述第四安装部(82)，所述第三安装部(81)的直径大于所述第二安装部(52)/第四安装部(82)的直径；
所述弹簧座(5)内安装有弹簧(1)和活塞(2)，其中所述活塞(2)包括安装到所述第二安装部(52)内的活塞盘，以及连接所述活塞盘从所述第二安装部(52)延伸至所述第一安装部(51)内的活塞杆，所述弹簧(1)套设到所述活塞杆上，所述弹簧(1)的一端抵住所述第一安装部(51)顶部，所述弹簧(1)的另一端抵住所述活塞盘；
所述第三安装部(81)内安装有形状与其一致的皮囊(7)；
所述活塞盘上还嵌入安装有磁铁(6)，所述弹簧座(5)位于所述磁铁(6)上方还设置有一开口处，所述弹簧座(5)位于所述开口处的侧壁上设置有霍尔元件座(3)，所述霍尔原件座(3)内设置有霍尔原件(4)。
进一步的，所述磁铁(6)为奴铁硼磁钢。
进一步的，所述皮囊为圆盘形的硅胶片。
进一步的，所述第一安装部(51)、第二安装部(52)、第三安装部(53)、第四安装部(54)同轴。
进一步的，所述霍尔元件通过导线连接外部设备。
借由上述方案，本发明至少具有以下优点：
(1)本装置通过硅胶片来接触压力源，硅胶片具有弹性能力能够将压力源的压力很好进行反馈，同时硅胶片也起到了密封的作用；
(2)本装置通过硅胶片的形变带动弹簧的压缩，进而改变磁铁和霍尔元件的距离，实现更高精度的压力传感。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某个实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明的结构示意图；
1-弹簧；2-活塞；3-霍尔元件座；4-霍尔元件；5-弹簧座；51-第一安装部；53-第二安装部；6-磁铁；7-皮囊；8-开关座；81-第三安装部；82-第四安装部。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参见图1，本发明一较佳实施例所述的一种霍尔压力传感器，包括相互连接的弹簧座5和开关座8，开关座8为法兰型，弹簧座5上部设置有一圆柱形的第一安装部51，弹簧座5下部设置有第二安装部52，第一安装部51的直径小于第二安装部52的直径；弹簧座5和开关座8在具体连接的时候，为常用手段进行连接，可以是胶水粘接，可以是螺纹连接，也可以是焊接的方式。
开关座8其上部设置有一圆柱形的第三安装部81，开关座8下部设置有一圆柱形的第四安装部82，第三安装部81连通第四安装部82，第三安装部81的直径大于第二安装部52/第四安装部82的直径；
弹簧座5内安装有弹簧1和活塞2，其中活塞2包括安装到第二安装部52内的活塞盘，以及连接活塞盘从第二安装部52延伸至第一安装部51内的活塞杆，弹簧1套设到活塞杆上，弹簧1的一端抵住第一安装部51顶部，弹簧1的另一端抵住活塞盘，在不受外力的情况下，弹簧1是处于压缩状态的(但不是压缩的极限状态)；
第三安装部81内安装有形状与其一致的皮囊7，皮囊为圆盘形的硅胶片，其厚度可以设置了1-5mm。
活塞盘上还嵌入安装有磁铁6，弹簧座5位于磁铁6上方还设置有一开口处，弹簧座5位于开口处的侧壁上设置有霍尔元件座3，霍尔原件座3内设置有霍尔原件4，磁铁6为奴铁硼磁钢。
第一安装部51、第二安装部52、第三安装部53、第四安装部54同轴。
霍尔元件通过导线连接外部设备。
本发明的工作原理如下：
外部流体(气体或液体)流入到第四安装部中，皮囊受到压力后会产生形变，进而推动活塞的移动，在弹簧的压力下，活塞会达到一个平衡位置，这时候由于活塞移动了，磁铁和霍尔元件的相对位置发生改变，根据霍尔元件的原理，距离改变了其感应到的磁场也产生变化，进而内部转化为电流的变化，通过导线输出到外部，实现对压力的精确检测。
本发明至少具有以下优点：
(1)本装置通过硅胶片来接触压力源，硅胶片具有弹性能力能够将压力源的压力很好进行反馈，同时硅胶片也起到了密封的作用；
(2)本装置通过硅胶片的形变带动弹簧的压缩，进而改变磁铁和霍尔元件的距离，实现更高精度的压力传感。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种霍尔压力传感器，其特征在于：
包括相互连接的弹簧座(5)和开关座(8)，所述开关座(8)为法兰型，所述弹簧座(5)上部设置有一圆柱形的第一安装部(51)，所述弹簧座(5)下部设置有第二安装部(52)，所述第一安装部(51)的直径小于所述第二安装部(52)的直径；
所述开关座(8)其上部设置有一圆柱形的第三安装部(81)，所述开关座(8)下部设置有一圆柱形的第四安装部(82)，所述第三安装部(81)连通所述第四安装部(82)，所述第三安装部(81)的直径大于所述第二安装部(52)/第四安装部(82)的直径；
所述弹簧座(5)内安装有弹簧(1)和活塞(2)，其中所述活塞(2)包括安装到所述第二安装部(52)内的活塞盘，以及连接所述活塞盘从所述第二安装部(52)延伸至所述第一安装部(51)内的活塞杆，所述弹簧(1)套设到所述活塞杆上，所述弹簧(1)的一端抵住所述第一安装部(51)顶部，所述弹簧(1)的另一端抵住所述活塞盘；
所述第三安装部(81)内安装有形状与其一致的皮囊(7)；
所述活塞盘上还嵌入安装有磁铁(6)，所述弹簧座(5)位于所述磁铁(6)上方还设置有一开口处，所述弹簧座(5)位于所述开口处的侧壁上设置有霍尔元件座(3)，所述霍尔原件座(3)内设置有霍尔原件(4)。
2.根据权利要求1所述的一种霍尔压力传感器，其特征在于：所述磁铁(6)为奴铁硼磁钢。
3.根据权利要求1所述的一种霍尔压力传感器，其特征在于：所述皮囊为圆盘形的硅胶片。
4.根据权利要求1所述的一种霍尔压力传感器，其特征在于：所述第一安装部(51)、第二安装部(52)、第三安装部(53)、第四安装部(54)同轴。
5.根据权利要求1所述的一种霍尔压力传感器，其特征在于：所述霍尔元件通过导线连接外部设备。
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| CN201910581512.4A CN110361114A (zh) | 2019-06-29 | 2019-06-29 | 一种霍尔压力传感器 |
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| CN (1) | CN110361114A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112113689A (zh) * | 2020-09-15 | 2020-12-22 | 智能移动机器人(中山)研究院 | 一种基于霍尔的弹簧足底传感器系统 |
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2019
- 2019-06-29 CN CN201910581512.4A patent/CN110361114A/zh active Pending
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