CN115682896B - 运动位置检测装置、阀门组件及开度检测方法、管道系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及磁传感器的应用领域，具体涉及一种运动位置检测装置、阀门组件及开度检测方法、管道系统，为了解决现有技术结构复杂、安装难度较大的技术问题，提供的运动位置检测装置包括基体、运动件、偏心件和磁传感器，运动件安装于基体，运动件可相对基体绕第一轴线运动；偏心件与运动件螺旋配合，偏心件可相对运动件绕第二轴线作螺旋运动，第一轴线与第二轴线重合且均沿水平方向；偏心件的重心偏离第二轴线，且偏心件在重力的作用下相对运动件运动至重心位于第二轴线下方的状态；磁传感器固设于运动件，偏心件固设有磁体；磁传感器用于检测其与磁体的相对位置，以计算运动件相对基体的位置。本发明结构简单，安装方便，且检测结果稳定可靠。

Description

运动位置检测装置、阀门组件及开度检测方法、管道系统

技术领域

本发明涉及磁传感器的应用领域，具体涉及一种运动位置检测装置、阀门组件及开度检测方法、管道系统。

背景技术

一些诸如手轮、汽车方向盘等的运动件，通过相对某一基体作旋转运动或螺旋运动来实现其作用，并且这类运动件在相对基体运动至不同位置时具有不同的作用，因而在一些场合中需要对运动件相对基体的位置进行检测。

例如电力、水务等领域的管道系统中往往设置阀门，阀门的手轮相对阀体旋转运动或螺旋运动至不同位置时，阀门的开度大小不同，一些现有技术在手轮和阀体之间安装检测部件，以检测手轮相对阀体的运动位置，进而检测阀门的开度大小，具体如美国专利文献US10960329B2说明书附图9A-9D公开的技术方案，该方案在阀体和手轮之间安装手柄附件装置等检测部件，然而该方案的检测部件结构较为复杂，容易对工人操纵手轮的过程造成干扰，并且该方案的检测部件的安装需要考虑在阀体与手轮之间的配合，因而安装难度较大。

发明内容

本发明的目的之一是为了克服现有技术的上述缺陷，提供一种结构简单且便于稳定可靠地检测运动件相对基体的位置的运动位置检测装置。

本发明提供的运动位置检测装置包括基体、运动件、偏心件和磁传感器，运动件安装于基体，运动件可相对基体绕第一轴线作旋转运动或螺旋运动，第一轴线与水平面的夹角为第一夹角，第一夹角大于或等于0度且小于90度；偏心件与运动件螺旋配合，偏心件可相对运动件绕第二轴线作螺旋运动，第二轴线与第一轴线的夹角为第二夹角，第一夹角与第二夹角的代数和大于或等于0度且小于90度；偏心件的重心偏离第二轴线，且偏心件在重力的作用下相对运动件运动至重心位于第二轴线下方的状态；磁传感器固设于运动件，偏心件固设有磁体；或磁传感器固设于偏心件，运动件固设有磁体；磁传感器用于检测其与磁体的相对位置，以计算运动件相对基体的位置。

由上可见，在运动件相对基体绕第一轴线作旋转运动或螺旋运动时，偏心件与第二轴线也跟随运动件绕第一轴线运动，在此过程中，由于重力的作用使得偏心件会相对运动件绕第二轴线同步作螺旋运动（如果偏心件相对运动件固定，那么偏心件的重心会在偏心件绕第一轴线运动的过程中转到第二轴线上方，但本申请中偏心件相对运动件可绕第二轴线作螺旋运动，因而偏心件的重心不会转到第二轴线上方，而会在重力作用下相对运动件绕第二轴线同步作螺旋运动，以使其重心保持于第二轴线下方或向第二轴线下方回位），因而在偏心件可相对运动件作螺旋运动的范围内（例如在偏心件相对运动件螺旋运动两圈的范围内），运动件相对基体的位置（相对运动角度与圈数），会与偏心件相对运动件的位置具有一一对应的关系，也即与磁体相对磁传感器的位置具有一一对应的关系，这样能够在偏心件可相对运动件作螺旋运动的范围内根据磁传感器检测到的其与磁体的相对位置直接对应得出运动件相对基体的位置。

尤其是相较于将偏心件与运动件仅作旋转运动的技术方案而言，受限于旋转运动的周期性影响，因而该方案只能在360度的范围内可靠地检测运动件相对基体的运动，而在运动件相对基体运动超过360度时，不容易对运动件相对基体的位置进行可靠检测，也即该方案难于突破360度转动范围的限制准确可靠地检测运动件相对基体的位置。然而本方案由于将偏心件与运动件螺旋配合，偏心件相对运动件的运动不受360度的转动周期限制，偏心件相对运动件螺旋运动的角度行程设置可以突破360度，因而本发明能够适用于运动件可相对基体在超过一圈的范围内作旋转运动或螺旋运动时，通过磁传感器检测到的其与磁体的相对位置直接对应得出运动件相对基体的位置，这样有利于简化本发明得出检测结果的计算过程，降低计算难度，并且即便运动件在磁传感器断电状态下相对基体绕第一轴线运动，本发明也能在磁传感器重新得电后准确检测出运动件相对基体的位置，有利于提升本发明对运动件位置检测的准确性和可靠性。

并且，本发明将磁传感器和偏心件均安装于运动件，而无需在基体上安装检测部件，无需考虑检测部件在运动件与基体之间的配合连接关系，因而与US10960329B2的方案相比，本发明的结构更加简单，安装更加简便。

当然，在运动件相对基体运动时，偏心件可能在运动件的带动下相对基体来回摆动，这导致运动件相对基体运动至某一位置时，偏心件相对运动件的实际位置仍在往复变化，因此，需要说明的是，本发明权利要求中所述的基体、运动件、偏心件、磁体、磁传感器等部件的相对位置均是指稳定状态的相对位置，即是指在基体、运动件和偏心件处于相对静止状态时对应部件之间的相对位置。

一个优选的方案是，运动件相对基体作螺旋运动的螺距为第一尺寸，偏心件相对运动件作螺旋运动的螺距为第二尺寸，第一尺寸大于第二尺寸。

由上可见，由于磁传感器对其与磁体的距离大小较为敏感，当磁传感器与磁体的距离过远时就不能进行正常检测，因而本发明将第一尺寸设为大于第二尺寸，这样有利于缩减磁传感器与磁体的距离变化幅度，有利于减小磁传感器与磁体的最远距离，有利于顺利达到检测目的，并且有利于适用于第一尺寸较大的情形。

另一个优选的方案是，运动件可相对基体作旋转运动或螺旋运动的圈数小于或等于偏心件可相对运动件作螺旋运动的圈数。

由上可见，这样有利于在运动件相对基体运动的全部行程范围内，使运动件相对基体的位置与磁传感器相对磁体的位置均具有一一对应的关系，这样不论运动件相对基体运动至什么位置，均能根据磁传感器检测到的其与磁体的相对位置直接对应得出运动件相对基体的位置。

再一个优选的方案是，第二轴线穿过磁传感器，和/或第二轴线穿过磁体。

由上可见，这样磁传感器便于检测其与磁体的相对位置，当然，磁传感器也可以偏离第二轴线设置。

又一个优选的方案是，第一轴线穿过磁体，和/或第一轴线穿过磁传感器。

由上可见，这样在运动件相对基体运动时，偏心件不容易在运动件的带动下被甩起，有利于减弱偏心件相对基体的摆动幅度，有利于降低偏心件往复摆动对检测结果的影响。

又一个优选的方案是，第一夹角与第二夹角的代数和小于或等于45度。

又一个优选的方案是，运动件可相对基体绕第一轴线运动的角度范围超过360度。

又一个优选的方案是，第一轴线与第二轴线重合。

又一个优选的方案是，运动件相对基体的位置与磁体相对磁传感器的位置具有一一对应关系。

又一个优选的方案是，磁体的磁化方向沿第二轴线的延伸方向，或磁体的磁化方向垂直于第二轴线的延伸方向。

又一个优选的方案是，还包括与运动件固定的限位结构，沿第二轴线的延伸方向，限位结构与磁传感器位于偏心件的同侧，且均与偏心件正对，限位结构至偏心件的距离小于磁传感器至偏心件的距离。

由上可见，限位结构的设置有利于避免偏心件在运动异常时碰撞到磁传感器，有利于避免磁传感器被碰撞损坏。

又一个优选的方案是，运动位置检测装置包括安装于运动件的检测模块，检测模块包括安装壳体、偏心件和磁传感器，安装壳体固设于运动件，偏心件和磁传感器均位于安装壳体的内腔中。

进一步的方案是，安装壳体具有沿第一轴线延伸的安装轴，偏心件螺纹连接于安装轴。

本发明的目的之二是为了克服现有技术的上述缺陷，提供一种便于稳定可靠地检测阀门开度且结构简单的阀门组件。

本发明提供的阀门组件包括前述的运动位置检测装置，基体为阀门组件的阀体，运动件为阀门组件的操作件，操作件可相对阀体绕第一轴线运动以调节阀门的开度；阀门开度的大小与运动件相对基体的位置具有一一对应的关系。

由上可见，这样本发明能够稳定可靠地检测阀门开度的大小，并且本发明的结构简单，安装简便，不容易对工人操纵操作件的过程的干扰。

本发明的目的之三是为了克服现有技术的上述缺陷，提供一种应用于前述阀门组件的阀门开度检测方法。

本发明提供的阀门开度检测方法包括：在磁传感器检测到其相对磁体的位置后，根据阀门开度的大小与磁体相对磁传感器的位置具有的一一对应关系，对应得出阀门开度的大小。

本发明的目的之四是为了克服现有技术的上述缺陷，提供一种管道系统。

本发明提供的管道系统包括管体、中控装置和至少两个前述的阀门组件，阀体与管体连接，阀体的阀腔与管体的管腔连通；各磁传感器均与中控装置通信连接。

由上可见，这样便于工作人员通过中控装置来对各阀门的开度情况进行监管。

附图说明

图1是本发明阀门组件实施例的立体图。

图2是本发明阀门组件实施例中检测模块的剖视图。

图3是本发明阀门组件实施例中检测模块的分解图。

图4是本发明阀门组件实施例中检测模块的示意图一。

图5是本发明阀门组件实施例中检测模块的示意图二。

具体实施方式

本实施例的图1至图3采用统一的空间直角坐标系（右手系），以表示各零部件之间的相对方位关系，其中，Z轴方向为竖直方向，XOY平面为水平面。

本实施例的运动位置检测装置应用于本实施例的阀门组件，本实施例的阀门组件包括阀体100（基体的实例）、操作件200（运动件的实例）和本实施例的检测模块300，操作件200具有螺杆201和手轮202，螺杆201的轴线为第一轴线，第一轴线沿X轴方向（第一轴线与水平面的第一夹角为0度），螺杆201与阀体100螺旋配合，阀体100配合于螺杆201的X轴负向端，手轮202固设于螺杆201的X轴正向端，操作件200可相对阀体100绕第一轴线作螺旋运动，用户通过操纵操作件200相对阀体100螺旋运动来调节阀门的开度，例如通过操纵操作件200相对阀体100旋进来减小阀门开度，以及通过操纵操作件200相对阀体100旋出来增大阀门开度；可选择地，在本发明的其它实施例中，操作件200也可以设为相对阀体100作旋转运动，操作件200在相对阀体100旋转时不在X轴方向上发生位置变化，用户通过操纵操作件200相对阀体100旋转来调节阀门的开度。

请参照图1至图3，检测模块300安装于手轮202的背向阀体100和螺杆201的一侧，检测模块300包括安装壳体301、偏心件302和磁传感器303，安装壳体301固设于手轮202上，偏心件302和磁传感器303均安装于安装壳体301的内腔中，其中，偏心件302可螺旋运动地安装于安装壳体301，偏心件302相对安装壳体301螺旋运动的轴线为第二轴线，第二轴线与第一轴线重合（第二轴线与第一轴线的第二夹角为0度）。

偏心件302的重心偏离第二轴线，且在重力的作用下，偏心件302相对安装壳体301螺旋运动至重心位于第二轴线下方（Z轴负向侧）的状态。

偏心件302固设有磁体321，磁传感器303固设于安装壳体301，第二轴线穿过磁体321和磁传感器303，磁传感器303用于检测其与磁体321的相对位置，操作件200可相对阀体100作螺旋运动的圈数以及偏心件302可相对安装壳体301作螺旋运动的圈数均为6圈，操作件200相对阀体100作螺旋运动的位置与磁体321相对磁传感器303作螺旋运动的位置具有一一对应关系；可选择地，在本发明的其它实施例中，也可以将磁传感器设于偏心件，并将安装壳体设为固设有磁体；并且，偏心件可相对安装壳体作螺旋运动的圈数还可以设为大于或等于操作件可相对阀体作螺旋运动的圈数的其它数值。

这样在用户操纵操作件200相对阀体100绕第一轴线作螺旋运动的过程中，偏心件302与第二轴线也会跟随操作件200绕第一轴线作螺旋运动，并且由于重力的作用使得偏心件302的重心会保持于第二轴线下方或向第二轴线下方回位，因而偏心件302也会相对操作件200绕第二轴线同步作螺旋运动，操作件200相对阀体100的位置变化（螺旋运动圈数与角度的变化），会同步体现为偏心件302相对安装壳体301的位置变化，操作件200相对阀体100的位置与磁体321相对磁传感器303的位置具有一一对应关系，并且由于阀门开度的大小与操作件200相对阀体100的位置具有一一对应关系，因而阀门开度的大小与磁体321相对磁传感器202的位置也具有一一对应关系，因此，本实施例能够通过磁传感器303检测其与磁体321的相对位置，来对应计算出操作件200相对阀体100的运动位置，以及对应计算出阀门开度的大小。

具体而言，本实施例的阀门开度检测方法包括：在磁传感器303检测到其与磁体321的相对位置后，根据阀门开度的大小与磁体321相对磁传感器202的位置的一一对应关系，得出阀门开度的大小。

当然，在本发明的其它实施例中，也可以在磁传感器303检测到其与磁体321的相对位置后，根据操作件200相对阀体100的位置与磁体321相对磁传感器303的位置的一一对应关系，得出操作件200相对阀体100的位置。

本实施例由于阀门开度的大小与磁体321相对磁传感器202作螺旋运动的位置具有一一对应关系，因而本实施例计算阀门开度大小的过程较为简单，并且即便在磁传感器303断电状态下手轮202被误操纵过，也能在重新得电后准确检测出阀门开度的大小，有利于提升本实施例对阀门开度检测的准确性和可靠性。

并且，本实施例由于将偏心件302和磁传感器303均安装于安装壳体301的内腔中，这样有利于形成独立于阀体100和操作件200的检测模块300，使得本实施例在对现有阀门进行升级改造时只需安装模块化的检测模块300，而无需在现场向操作件200分别安装磁传感器303和偏心件302，不仅便于实现现场的快捷安装，而且对于升级改造现有阀门的应用场景，相比于在阀门现场将磁传感器和偏心件分别安装于操作件的方案而言，由于现场安装的条件往往不如工厂安装的条件，而本实施例的检测模块300可以在工厂阶段生产，因而本实施例设置专门的安装壳体301安装磁传感器303和偏心件302也有利于使安装磁传感器303与磁体321的相对位置更加准确，有利于准确检测出阀门开度；与US10960329B2相比，本实施例具有结构简单、安装方便的有益技术效果，适合应用于对现有阀门进行升级改造，此外，由于本实施例采用检测模块300将磁传感器303和磁体321集中安装，因而还能够将检测模块300的体积做得比较小，有利于减小对用户操纵操作件200的影响。

可选择地，在本发明的其它实施例中，也可以在生产新的阀门时，将偏心件302和磁传感器303直接安装于操作件200上，而不用将偏心件302和磁传感器303设于与操作件200相互独立的检测模块300，在此实施例中，由于磁传感器303和偏心件302均安装于操作件200，而无需在阀体100上安装任何检测部件，该实施例仍然无需考虑检测部件在操作件200与阀体100之间的配合连接关系，因而与US10960329B2的方案相比，该实施例的仍然结构更加简单，安装更加简便。

具体地，安装壳体301与手轮202的固定方式可以采用现有的成熟技术，例如可以是胶粘、卡箍等方式，这里不再赘述。

具体地，安装壳体301包括主壳体311和盖体312，主壳体311具有底板3111、侧板3112、安装轴3113和连接柱3114，底板3111的主面法线沿X轴方向，侧板3112沿底板3111的外缘延伸，且从底板3111的外缘向X轴正向凸出，底板3111和侧板3112围成一个在X轴正向敞开的安装腔3115，底板3111的法线沿X轴方向的截面外轮廓形状呈圆形，安装轴3113从底板3111的X轴正向侧主面的中心位置沿X轴正向伸于安装腔3115中，连接柱3114从底板3111的X轴正向侧主面沿X轴正向伸于安装腔3115中，连接柱3114具有四个，各连接柱3114均邻近侧板3112设置且沿底板3111的周向分布。

安装轴3113的法线沿X轴方向的截面形状呈圆形，安装轴3113的外周壁上具有螺纹，偏心件302套装于安装轴3113的外周壁上且与安装轴3113的外周壁螺纹连接，偏心件302可绕安装轴3113的中心线（第二轴线）作螺旋运动，磁体321位于偏心件302的X轴正向端；可选择地，在本发明的其它实施例中，也可以在安装壳体301上设置安装圆筒（图中未示出），在安装圆筒的内周壁设置螺纹，在偏心件302上设置具有外螺纹的连接轴，并将该连接轴的外周壁与安装圆筒的内周壁螺纹连接，以此实现偏心件相对安装壳体可作螺旋运动的配合连接。

盖体312呈板状，盖体312的主面法线沿X轴方向，且覆盖在安装腔3115的X轴正向敞口处，盖体312与主壳体311通过螺钉（图中未示出）进行固定连接，螺钉沿X轴负向穿过盖体312并与连接柱3114螺纹连接固定。

具体地，请参照图2，盖体312与主壳体311定位配合，盖体312的X轴负向侧主面具有绕螺钉一周的定位凸起3121，连接柱3114的X轴正向端具有绕螺钉一周的第一定位槽，第一定位槽的形状尺寸与定位凸起3121匹配，定位凸起3121插嵌于第一定位槽中，通过四组定位凸起3121与第一定位槽的配合实现盖体312与主壳体311在各个方向上的定位配合。

具体地，请参照图2，盖体312与电路板304定位配合，盖体312的X轴负向主面上具有与电路板304的形状尺寸匹配的第二定位槽，磁传感器303固设于电路板304上，电路板304固定安装于盖体312的X轴负向侧主面上，且位于第二定位槽内，第二定位槽与盖体312定位配合。

本实施例的磁传感器303通过电路板304定位配合于盖体312，可选择地，在本发明的其它实施例中，优选将磁传感器通过电路板定位配合于主壳体，这样有利于避免盖体与主壳体的配合误差造成磁体与磁传感器的相对位置偏差，有利于提升磁传感器与磁体的相对位置的准确性。

具体地，本实施例磁体321的磁化方向（N极与S极的分布方向）垂直于X轴方向，磁传感器303为两轴传感器（例如能检测Y轴和Z轴两个方向上的磁场）或三轴传感器（例如能检测X轴、Y轴和Z轴三个方向上的磁场），这样在磁体321相对磁传感器303螺旋运动的过程中，磁体321产生于磁传感器303处的磁场方向始终垂直于X轴方向，并且，磁体321相对磁传感器303螺旋运动导致的相对距离变化会引起磁体321产生于磁传感器303处的磁场强度的变化，因而本实施例也能够通过磁传感器303感应到的磁场强度来得出磁体321相对磁传感器303的距离远近，进而能够得出磁体321相对磁传感器303的位置；此外，磁体321相对磁传感器303螺旋运动的角度/方向变化会引起磁体321产生于磁传感器303处的磁场方向的同步变化，在磁体321相对磁传感器303螺旋运动的过程中，磁体321产生于磁传感器303处的磁场方向与磁体321相对磁传感器303螺旋运动的方向/角度具有一一对应关系，因而本实施例能够根据磁传感器303感应到的磁场方向来得出磁体321相对磁传感器303的角度/方向，进而能够根据磁体321相对磁传感器303的角度/方向，来使得检测到的磁体321相对磁传感器303的位置更加准确；也即，本实施例在磁体321相对磁传感器303螺旋运动至不同位置时，磁传感器303所检测到的磁场信号（磁场强度和方向）不同，也即磁体321相对磁传感器303的位置与磁传感器303检测到的磁场信号具有一一对应关系，因而本实施例能够根据磁传感器303检测到的磁场信号来计算其与磁体321的相对位置；当然，磁体321相对磁传感器303的位置与磁传感器303检测到的磁场信号之间的对应关系可以根据实验得出，这里不再赘述；可选择地，在本发明的其它实施例中，也可以仅通过检测磁体产生于磁传感器处的磁场强度来得出磁体相对磁传感器的位置，当然这样得出的结果准确性会相对本实施例较差，例如在本实施例中仅通过磁传感器303感知磁场强度来得出磁体321相对磁传感器303的距离远近，以及得出磁体321相对于磁传感器303的位置，再例如将磁体的磁化方向设为沿X轴方向，这样在磁体相对磁传感器作螺旋运动的过程中，磁体产生于磁传感器处的磁场方向不会改变，但磁体产生于磁传感器处的磁场强度会随着磁体相对磁传感器螺旋运动的位置变化而同步变化，因而该实施例能够通过磁传感器检测到的磁场强度来得出磁体与磁传感器的相对位置，并且这样可以采用单轴的线性磁传感器（例如线性霍尔传感器）来检测X轴方向的磁场强度，进而对应得出磁体相对磁传感器的位置，当然，在该实施例中磁传感器与磁体不必沿X轴方向正对，磁体与磁传感器相对旋转的轴线也不必设为穿过磁传感器；当然，磁传感器检测磁体螺旋运动位置的具体方案也可以参照现有技术进行设置，例如参照日本专利公开文献JP2007533975A进行设置。

由于磁传感器303对其与磁体321的距离大小较为敏感，当磁传感器303与磁体321的距离过远时就不能进行正常检测，因而优选地，以操作件200相对阀体100作螺旋运动的螺距为第一尺寸，以偏心件302相对操作件200作螺旋运动的螺距为第二尺寸，第一尺寸大于第二尺寸。这样有利于缩减磁传感器303与磁体321的距离变化幅度，有利于缩减磁传感器303与磁体321的最远距离，有利于在第一尺寸较大的情形下顺利达到检测目的。

优选地，请参照图2，本实施例还在盖体312的X轴负向侧壁上设置限位凸环3122（限位结构的实例），磁传感器303与该限位凸环3122均正对于偏心件302的X轴正向侧，沿X轴方向，限位凸环3122与偏心件302的距离小于磁传感器303与偏心件302的距离；这样即便偏心件302相对安装壳体301作螺旋运动的位置异常，也不会导致偏心件302运动至与磁传感器303触碰，有利于避免磁传感器303被碰撞损坏。

本实施例的第一轴线与第二轴线重合且均沿水平方向，可选择地，在本发明的其它实施例中，请参照图4及图5，图4与图5均为该实施例中检测模块300’的示意图，并且图5示出的是图4状态下的检测模块300’在跟随操作件绕第一轴线L2旋进180度后的状态，第一轴线L2可以与水平方向具有大于0度且小于90度的第一夹角A1，并且第二轴线L3与第一轴线L2可以具有第二夹角A2，第一夹角A1与第二夹角A2的代数和小于90度，图4及图5中，L1为第一轴线L2沿竖直方向在水平面上的投影线，这样在安装壳体301’和磁传感器303’跟随操作件相对阀体运动的过程中，偏心件302’的设有磁体321’的一端（图示的右端）始终朝向沿投影线L1延伸方向的同侧（图示的右侧），这样有利于确保在偏心件302’跟随第二轴线L3绕第一轴线L1运动（公转）的同时，也会同步绕第二轴线L3螺旋运动（自转），确保操作件相对阀体作螺旋运动的位置与磁体321’相对磁传感器303’作螺旋运动的位置具有一一对应关系；优选地，第一夹角A1与第二夹角A2的代数和小于或等于45度，这样有利于确保第二轴线L3在绕第一轴线L2螺旋运动的过程中始终相对竖直方向具有足够大的倾角，有利于在操作件绕第一轴线L2运动时更好的利用重力作用使偏心件302’相对操作件绕第二轴线L3螺旋运动，以使偏心件302’的重心位于第二轴线L3下方，更好的确保前述的一一对应关系成立；可选择地，在磁体设于偏心件的其它方案中，优选第一轴线穿过磁体，这样有利于缩减偏心件的重心至第一轴线的距离，有利于降低偏心件在操作件带动下相对阀体的摆动幅度，有利于提升磁传感器检测其与磁体的相对位置的准确性，当然，在磁传感器设于偏心件的方案中，优选第一轴线穿过磁传感器。

可选择地，在本发明的其它实施例中，运动位置检测装置还可以用于检测汽车方向盘的转动位置，此时基体为汽车主体，运动件为汽车方向盘，检测模块安装于方向盘上；或者运动位置检测装置还可以用于部分具有手轮的其它机械设备中检测手轮的转动位置，例如该机械设备为机床，此时基体为机床的进给尾座，运动件为进给尾座上的进给手轮，通过操纵进给手轮旋转来调节进给尾座的进给量，检测模块安装于进给手轮上，通过检测进给手轮的旋转位置可检测进给尾座的进给量。

本实施例的管道系统包括管体（图中未示出）、中控装置（图中未示出）和至少两个本实施例的阀门组件，阀体与管体连接，阀体的阀腔与管体的管腔连通，通过操纵操作件来调节阀门的开度，进而调节流体在管腔中的流速；各磁传感器均与中控装置通信连接，通信连接方式可以采用现有技术进行，例如采用有线网络、WIFI等方式进行，这样方便工作人员通过中控装置了解各监控各阀门的开度情况，有利于实现对各阀门的开度情况进行集中监管。

最后需要强调的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.运动位置检测装置，包括基体和安装于所述基体的运动件，所述运动件可相对所述基体绕第一轴线作旋转运动或螺旋运动，所述第一轴线与水平面的夹角为第一夹角，所述第一夹角大于或等于0度且小于90度；

其特征在于：

还包括偏心件和磁传感器，所述偏心件与所述运动件螺旋配合，所述偏心件可相对所述运动件绕第二轴线作螺旋运动，所述第二轴线与所述第一轴线的夹角为第二夹角，所述第一夹角与所述第二夹角的代数和大于或等于0度且小于90度；

所述偏心件的重心偏离所述第二轴线，且所述偏心件在重力的作用下相对所述运动件运动至重心位于所述第二轴线下方的状态；

所述磁传感器固设于所述运动件，所述偏心件固设有磁体；或所述磁传感器固设于所述偏心件，所述运动件固设有磁体；

所述磁传感器用于检测其与所述磁体的相对位置，以计算所述运动件相对所述基体的位置。

2.根据权利要求1所述的运动位置检测装置，其特征在于：

所述运动件相对所述基体作螺旋运动的螺距为第一尺寸，所述偏心件相对所述运动件作螺旋运动的螺距为第二尺寸，所述第一尺寸大于所述第二尺寸。

3.根据权利要求1所述的运动位置检测装置，其特征在于：

所述运动件可相对所述基体作旋转运动或螺旋运动的圈数小于或等于所述偏心件可相对所述运动件作螺旋运动的圈数。

4.根据权利要求1所述的运动位置检测装置，其特征在于：

所述第二轴线穿过所述磁传感器，和/或所述第二轴线穿过所述磁体。

5.根据权利要求1所述的运动位置检测装置，其特征在于：

所述第一轴线穿过所述磁体，和/或所述第一轴线穿过所述磁传感器。

6.根据权利要求1所述的运动位置检测装置，其特征在于：

所述第一夹角与所述第二夹角的代数和小于或等于45度；

所述运动件可相对所述基体绕第一轴线运动的角度范围超过360度；

所述第一轴线与所述第二轴线重合；

所述运动件相对所述基体作螺旋运动的位置与所述磁体相对所述磁传感器作螺旋运动的位置具有一一对应关系；

所述磁体的磁化方向沿所述第二轴线的延伸方向，或所述磁体的磁化方向垂直于所述第二轴线的延伸方向；

还包括与运动件固定的限位结构，沿所述第二轴线的延伸方向，所述限位结构与所述磁传感器位于所述偏心件的同侧，且均与所述偏心件正对，所述限位结构至所述偏心件的距离小于所述磁传感器至所述偏心件的距离。

7.根据权利要求1至6任一项所述的运动位置检测装置，其特征在于：

所述运动位置检测装置包括安装于所述运动件的检测模块，所述检测模块包括安装壳体、所述偏心件和所述磁传感器，所述安装壳体固设于所述运动件，所述偏心件和所述磁传感器均位于所述安装壳体的内腔中；

所述安装壳体具有沿所述第一轴线延伸的安装轴，所述偏心件螺纹连接于所述安装轴。

8.阀门组件，其特征在于：

包括如权利要求1至7任一项所述的运动位置检测装置，所述基体为所述阀门组件的阀体，所述运动件为所述阀门组件的操作件，所述操作件可相对所述阀体绕所述第一轴线运动以调节阀门的开度；

阀门开度的大小与所述磁体相对所述磁传感器的位置具有一一对应的关系。

9.阀门开度检测方法，其特征在于：

应用于如权利要求8所述的阀门组件；

方法包括：

在所述磁传感器检测到其相对所述磁体的位置后，根据阀门开度的大小与所述磁体相对所述磁传感器的位置具有的一一对应关系，对应得出阀门开度的大小。

10.管道系统，包括管体，其特征在于：

还包括中控装置和至少两个如权利要求8所述的阀门组件，所述阀体与所述管体连接，所述阀体的阀腔与所述管体的管腔连通；

各所述磁传感器均与所述中控装置通信连接。

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