CN114689091A - 角度传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及角度传感器领域，具体的说是角度传感器，包括霍尔传感器，所述霍尔传感器设置在使用电器的内部，所述使用电器的内部开设有安装腔。如果整个设备晃动的角度比较大，或者是倾斜的角度比较大超过五十一度时，当磁球远离霍尔元件，当磁球远离霍尔元件时，霍尔元件会发出一个信号，信号通过斩波放大器放大，然后启动唤醒电路，同时磁球就会跑到杯口的位置，通过磁球的重力会按压压力传感器，压力传感器受到压力后会将电信号传递到处理器，当处理器持续接收到超过两秒的信号时，处理器会发送信号启动控制开关，让霍尔传感器的输出端与可变电阻器相连通，霍尔传感器会启动可变电阻器，增大可变电阻器，让使用电器断电不工作。
Description
技术领域
本发明涉及角度传感器领域，具体的说是角度传感器。
背景技术
使用电器或者是扫地机器人在工作过程中，容易在不当操作下翻面，以使用电器为例，当使用电器倾斜翻面时，很容易烫伤使用人员，影响使用人员的安全；为此，我们现在设计的一个角度传感器，也就是说规定一个角度，当使用电器倾斜超出这个角度的时候，就发出一个断电信号，让使用电器断电不工作，方便工作人员使用。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了角度传感器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：角度传感器，包括霍尔传感器，所述霍尔传感器设置在使用电器的内部，所述使用电器的内部开设有安装腔，所述安装腔的顶壁固定装配有电源，所述电源的输出端固定连接有电源导线，所述使用电器的底面固定装配有工作板，所述工作板的上表面固定装配有工作电器，所述电源导线的一端与工作电器的输入端固定连接，所述电源导线上设置有可变电阻器，所述安装腔的内部固定装配有安装板，所述霍尔传感器的输出端设置有控制开关，所述霍尔传感器的上表面固定装配有半球杯，所述半球杯的上表面固定装配有压力传感器，所述半球杯的内部设置有磁球，所述压力传感器的输出端设置有处理器，所述霍尔传感器输出端通过控制开关与可变电阻器的输入端电性连接。
具体的，所述压力传感器的输入端与电源电性连接，所述压力传感器的输出端与处理器的输入端电性连接，所述处理器的输出端与控制开关的输入端电性连接。
具体的，所述电源为可充电的锂电池。
具体的，所述半球杯的材质为塑料材质。
具体的，半球杯的上表面压力传感器的上表面固定装配有杯盖。
具体的，所述电源导线上设置有保险丝。
具体的，所述使用电器倾斜五十一度时，所述磁球位于压力传感器与半球杯的交界处。
本发明的有益效果：
(1)本发明所述的角度传感器，通过在使用电器的安装腔的里面设置一个角度传感器，当把使用电器拿起来，使用电器就会有一个倾斜的角度，这个时候，这个磁球就会在碗里面沿着碗的内壁那个弧形的壁晃动，如果整个设备晃动的角度比较大，或者是倾斜的角度比较大超过五十一度时，当磁球远离霍尔元件，当磁球远离霍尔元件时，霍尔元件会发出一个信号，信号通过斩波放大器放大，然后启动唤醒电路，同时磁球就会跑到杯口的位置，通过磁球的重力会按压压力传感器，压力传感器受到压力后会将电信号传递到处理器，当处理器持续接收到超过两秒的信号时，处理器会发送信号启动控制开关，让霍尔传感器的输出端与可变电阻器相连通，霍尔传感器会启动可变电阻器，增大可变电阻器，让使用电器断电不工作。
(2)本发明所述的角度传感器，当使用电器在倾斜角度很小的情况下，但是磁球由于惯性的原因，各种各样的原因，跑到了不工作的那个区域，按压压力传感器，这个时候，处理器会进行一次判定，如果磁球脱离工作区域两秒钟，处理器接收超过两秒的电信号，判定小球不在这个工作区域了，就会启动控制开关，让霍尔传感器的输出端与可变电阻器相连通发出一个断电信号，那如果超过这个分界线1秒钟或者是1.5秒，他就又回到工作区域了，处理器判定磁球还处于工作区域内，就不发出断电信号，让使用电器继续工作。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的角度传感器的整体结构示意图；
图2为本发明提供的角度传感器的电路图；
图3为本发明提供的角度传感器的工作流程图；
图4为本发明提供的角度传感器安装在熨斗中的结构示意图；
图5为本发明提供的熨斗倾斜41度时的结构示意图；
图6为本发明提供的熨斗倾斜55度时的结构示意图。
图中：1、使用电器；2、安装腔；3、安装板；4、电源；5、电源导线；6、工作电器；7、工作板；8、可变电阻器；9、控制开关；10、处理器；11、霍尔传感器；12、半球杯；13、磁球；14、压力传感器。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-6所示，本发明所述的角度传感器，包括霍尔传感器11，霍尔传感器11设置在使用电器1的内部，使用电器1的内部开设有安装腔2，安装腔2的顶壁固定装配有电源4，电源4的输出端固定连接有电源导线5，使用电器1的底面固定装配有工作板7，工作板7的上表面固定装配有工作电器6，电源导线5的一端与工作电器6的输入端固定连接，电源导线5上设置有可变电阻器8，安装腔2的内部固定装配有安装板3，霍尔传感器11的输出端设置有控制开关9，霍尔传感器11的上表面固定装配有半球杯12，半球杯12的上表面固定装配有压力传感器14，半球杯12的内部设置有磁球13，压力传感器14的输出端设置有处理器10，霍尔传感器11输出端通过控制开关9与可变电阻器8的输入端电性连接。
具体的，所述压力传感器14的输入端与电源电性连接，所述压力传感器14的输出端与处理器10的输入端电性连接，所述处理器10的输出端与控制开关9的输入端电性连接，通过磁球13的重力会按压压力传感器14，压力传感器14受到压力后会将电信号传递到处理器10，当处理器10持续接收到超过两秒的信号时，处理器10会发送信号启动控制开关9，让霍尔传感器11的输出端与可变电阻器8相连通。
具体的，所述电源4为可充电的锂电池，可以多次充电，方便使用电器使用。
具体的，所述半球杯12的材质为塑料材质，防止半球杯12影响磁球13的磁力传递。
具体的，半球杯12的上表面压力传感器14的上表面固定装配有杯盖，防止磁球13跑出半球杯12，影响装置工作。
具体的，所述电源导线5上设置有保险丝，防止使用电器短路，影响使用。
具体的，所述使用电器1倾斜五十一度时，所述磁球13位于压力传感器14与半球杯12的交界处，保证使用电器1倾斜五十一时断电，防止烫伤使用人员。
使用电机1可以是熨斗或扫地机器人等需要用到角度传感器的家用电器，本实施例以熨斗为例，参考图4、图5和图6，在使用时，通过在使用电器1的安装腔2里面设置一个角度传感器，当把使用电器1拿起来，使用电器1就会有一个倾斜的角度，这个时候，这个磁球13就会在碗里面沿着碗的内壁那个弧形的壁晃动，如果整个设备晃动的角度比较大，或者是倾斜的角度比较大超过五十一度时，当磁球13远离霍尔元件，当磁球13远离霍尔元件时，霍尔元件会发出一个信号，信号通过斩波放大器放大，然后启动唤醒电路，同时磁球13就会跑到杯口的位置，通过磁球13的重力会按压压力传感器14，压力传感器14受到压力后会将电信号传递到处理器10，当处理器10持续接收到超过两秒的信号时，处理器10会发送信号启动控制开关9，让霍尔传感器11的输出端与可变电阻器8相连通，霍尔传感器11会启动可变电阻器8，增大可变电阻器8，让使用电器1断电不工作。
如图5和图6所示，半球杯12与压力传感器14之间存在一个分界线，分界线上边的地方呢，是角度较大的位置，这个区域内，我们说磁球13远离碗底，也就是远离霍尔元件太远了，同时会按压压力传感器14，(当使用电器1立起来不工作的时候，就是这种倾斜角很大的情况了)，那霍尔传感器11会启动可变电阻器8，增大可变电阻器8，让使用电器1断电不工作。分界线以下的位置就是杯底的那一块区域，我们给他划分为是正常工作的区域，只要磁球13在这个区域里面个运动，他就是工作的状态，一旦超出这个分界线，到分界线以上，那霍尔传感器11就发出一个断电信号。可以看到，图5里面是正常工作，磁球13还在工作区域的示意图，图6里面是倾斜的太厉害了，磁球13已经脱离工作区域，进入到不工作区域里面了，这个时候就发出一个断电的信号，让使用电器1不工作了。
当使用电器在倾斜角度很小的情况下，但是磁球13由于惯性的原因，各种各样的原因，跑到了不工作的那个区域，按压压力传感器14，这个时候，处理器10会进行一次判定，如果磁球13脱离工作区域两秒钟，处理器接收超过两秒的电信号，判定小球不在这个工作区域了，就会启动控制开关9，让霍尔传感器11的输出端与可变电阻器8相连通发出一个断电信号，那如果超过这个分界线1秒钟或者是1.5秒，他就又回到工作区域了，处理器10判定磁球13还处于工作区域内，就不发出断电信号，让使用电器1继续工作。也就是说，正常工作的时候，我们手拿使用电器1来回的熨衣服，可能会让磁球13沿着这个弧形的壁运动的角度比较大了，这个时候，不会发生断电。另外一个就是，磁球13的运动速度有可能是缓慢的，也有可能是速度快的，当人拿着使用电器1来回的熨衣服的时候，速度快了，那个磁球13也有可能会跑到不工作的那个区域里面，磁球13是动的，他有可能沿着分界线的边缘，要么是超过，要么是没超过，要么是沿着边缘分界线的边缘，这样过了一下子，我们也不能说立马就给他发出断电信号，因为霍尔元件的检测的精度，有时候可能没有那么高，如果磁球13的速度很快的话，那精度就不可能说立马就能检测到它出边界了，所以通过处理器10给霍尔传感器11一个两秒钟的缓冲时间。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.角度传感器，包括霍尔传感器(11)，其特征在于：所述霍尔传感器(11)设置在使用电器(1)的内部，所述使用电器(1)的内部开设有安装腔(2)，所述安装腔(2)的顶壁固定装配有电源(4)，所述电源(4)的输出端固定连接有电源导线(5)，所述使用电器(1)的底面设置有工作板(7)，所述工作板(7)的上表面设置有工作电器(6)，所述电源导线(5)的一端与工作电器(6)的输入端固定连接，所述电源导线(5)上设置有可变电阻器(8)，所述安装腔(2)的内部固定装配有安装板(3)，所述霍尔传感器(11)的输出端设置有控制开关(9)，所述霍尔传感器(11)的上表面固定装配有半球杯(12)，所述半球杯(12)的上表面固定装配有压力传感器(14)，所述半球杯(12)的内部设置有磁球(13)，所述压力传感器(14)的输出端设置有处理器(10)，所述霍尔传感器(11)输出端通过控制开关(9)与可变电阻器(8)的输入端电性连接。
2.根据权利要求1所述的角度传感器，其特征在于：所述压力传感器(14)的输入端与电源电性连接，所述压力传感器(14)的输出端与处理器(10)的输入端电性连接，所述处理器(10)的输出端与控制开关(9)的输入端电性连接。
3.根据权利要求2所述的角度传感器，其特征在于：所述电源(4)为可充电的锂电池。
4.根据权利要求3所述的角度传感器，其特征在于：所述半球杯(12)的材质为塑料材质。
5.根据权利要求4所述的角度传感器，其特征在于：半球杯(12)的上表面压力传感器(14)的上表面固定装配有杯盖。
6.根据权利要求5所述的角度传感器，其特征在于：所述电源导线(5)上设置有保险丝。
7.根据权利要求6所述的角度传感器，其特征在于：所述使用电器(1)倾斜五十一度时，所述磁球(13)位于压力传感器(14)与半球杯(12)的交界处。
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