CN207231500U - 一种双霍尔结构的速度型助力传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于助力车传感器技术领域，尤其涉及一种双霍尔结构的速度型助力传感器，所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在正方向旋转时或反方向旋转时分别以相应的正转感应顺序或以相应的反转感应顺序分别感应两个磁感应接收元件，本实用新型解决了现有技术存在现有助力传感器只能输出旋转脉冲，从而导致无法判断磁盘和车轮的旋转方向的问题，具有准确的判断出磁盘和车轮的旋转方向、脉冲检测的准确性、正反转的检测简单实用、骑行助力的有益技术效果。
Description
技术领域
本实用新型属于助力车传感器技术领域，尤其涉及一种双霍尔结构的速度型助力传感器。
背景技术
助力车传感器通常应用于电动车助力系统，安装在电动车右侧中轴上，现有技术存在现有助力传感器只能输出旋转脉冲，从而导致无法判断磁盘和车轮的旋转方向的问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种双霍尔结构的速度型助力传感器及旋转检测方法，以解决上述背景技术中提出了助力车传感器通常应用于电动车助力系统，安装在电动车右侧中轴上，现有技术存在现有助力传感器只能输出旋转脉冲，从而导致无法判断磁盘和车轮的旋转方向的问题。
本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种双霍尔结构的速度型助力传感器，包括可旋转的磁感应载体，所述磁感应载体表面环形分布磁感应发生元件，所述磁感应载体的磁感应相对应的范围内分别固定装配两个磁感应接收元件，所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在正方向旋转时或反方向旋转时分别以相应的正转感应顺序或以相应的反转感应顺序分别感应两个磁感应接收元件。
进一步，所述两个磁感应接收元件分别为第一磁感应接收元件和第二磁感应接收元件。
进一步，所述正转感应顺序包括所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在正方向旋转时第一感应第一磁感应接收元件且第二感应第二磁感应接收元件。
进一步，所述反转感应顺序包括所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在反方向旋转时第一感应第二磁感应接收元件且第二感应第一磁感应接收元件。
进一步，所述磁感应相对应的范围内包括磁感应载体的相对面的与磁感应发生元件同径的弧线的不同位置上。
进一步，所述磁感应载体包括表面按圆周夹角60°环形分布6个磁感应发生元件的磁盘。
进一步，所述磁感应发生元件为磁钢，所述第一磁感应接收元件和第二磁感应接收元件为圆周夹角为30°霍尔传感器。
有益技术效果：
1、本专利采用所述磁感应载体表面环形分布磁感应发生元件，所述磁感应载体的磁感应相对应的范围内分别固定装配两个磁感应接收元件，所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在正方向旋转时或反方向旋转时分别以相应的正转感应顺序或以相应的反转感应顺序分别感应两个磁感应接收元件，所述两个磁感应接收元件分别为第一磁感应接收元件和第二磁感应接收元件，所述正转感应顺序包括所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在正方向旋转时第一感应第一磁感应接收元件且第二感应第二磁感应接收元件，所述反转感应顺序包括所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在反方向旋转时第一感应第二磁感应接收元件且第二感应第一磁感应接收元件，所述磁感应相对应的范围内包括磁感应载体的相对面的与磁感应发生元件同径的弧线的不同位置上，由于当磁盘旋转时，磁感应发生元件遇到第一磁感应接收元件，会触发上升沿，当磁感应发生元件遇到第一磁感应接收元件时，会触发第二个上升沿，如此，一个磁感应发生元件旋转一周会触发两个上升沿，六个磁钢旋转一周会触发十二个上升沿，单片机检测到霍尔上升沿时会同步输出一个脉冲，磁盘旋转一周，单片机会检测到12个霍尔上升沿，同时会输出12脉冲，磁盘旋转的方向，正转和反转，正转时，第一磁感应接收元件上升沿时，第二磁感应接收元件一定是高电平，同理，反转时，第一磁感应接收元件上升沿时，第二磁感应接收元件一定输出低电平，因此，单片机根据上述情况，可以准确的判断出是磁感应载体正转还是反转，正转时输出脉冲信号，反转时，单片机输出低电平信号，因此，不但能对车轮旋转计数，而且准确的判断出磁盘和车轮的旋转方向。
2、本专利采用所述磁感应载体包括表面按圆周夹角60°环形分布6个磁感应发生元件的磁盘，所述磁感应发生元件为磁钢，所述第一磁感应接收元件和第二磁感应接收元件为圆周夹角为30°霍尔传感器，由于将2个霍尔元件分别安装在与磁盘磁钢同径的弧线上。6个磁钢按照间距60°均匀分布在同径圆周上。2个霍尔器件，间隔30°分布在与6磁钢同径的圆周上，由于2个霍尔的摆放角度为30°，这样两个霍尔可以均匀的循环感应每个磁钢的磁感线。磁盘与支架的相对运动，可以使磁盘的6粒磁钢依次进入霍尔的感应区域。磁盘旋转1周，2个霍尔分别有6个磁钢经过，可以感应出均匀的12点的电磁信号，由于12点信号数量分布均匀，因此，不但简化了传感器结构，而且由于科学合理的配置，提高了脉冲检测的准确性。
3、本专利采用若判定两个磁感应接收元件正转感应顺序旋转，则确定磁感应载体正方向旋转；若判定两个磁感应接收元件反转感应顺序旋转，则确定磁感应载体反方向旋转；所述判定两个磁感应接收元件正转感应顺序旋转包括：进一步，若一个磁感应发生元件旋转感应第一磁感应接收元件，则第一磁感应接收元件产生第一个脉冲边沿，若一个磁感应发生元件旋转感应第二磁感应接收元件，则第二磁感应接收元件产生第二个脉冲边沿；若判定第一磁感应接收元件产生第一个脉冲边沿且第二磁感应接收元件产生第二个脉冲边沿，则确定磁感应载体正方向旋转；所述判定两个磁感应接收元件反转感应顺序旋转包括：若一个磁感应发生元件旋转感应第二磁感应接收元件，则第二磁感应接收元件产生第一个脉冲边沿，若一个磁感应发生元件旋转感应第一磁感应接收元件，则第一磁感应接收元件产生第二个脉冲边沿；若判定第一磁感应接收元件产生第二个脉冲边沿且第二磁感应接收元件产生第一个脉冲边沿，则确定磁感应载体反方向旋转，由于当磁盘旋转时，磁感应发生元件遇到第一磁感应接收元件，会触发上升沿，当磁感应发生元件遇到第一磁感应接收元件时，会触发第二个上升沿，如此，一个磁感应发生元件旋转一周会触发两个上升沿，六个磁钢旋转一周会触发十二个上升沿，单片机检测到霍尔上升沿时会同步输出一个脉冲，磁盘旋转一周，单片机会检测到12个霍尔上升沿，同时会输出12脉冲，磁盘旋转的方向，正转和反转，正转时，第一磁感应接收元件上升沿时，第二磁感应接收元件一定是高电平，同理，反转时，第一磁感应接收元件上升沿时，第二磁感应接收元件一定输出低电平，由于基于本实用新型提出的一种双霍尔结构的速度型助力传感器而实现的双霍尔结构的速度型助力传感器的旋转检测方法，不但对脉冲的检测准确有效，同时对车轮正反转的检测简单实用。
4、本专利采用若第一个脉冲边沿被接收，则同步输出第一个助力脉冲；若第二个脉冲边沿被接收，则同步输出第二个助力脉冲，由于将变化量输入至单片机，计算处理后输出至电动车助力系统，从而实现骑行助力的作用。
附图说明
图1是本实用新型一种双霍尔结构的速度型助力传感器结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步描述：
图中：1-磁感应载体，2-磁感应发生元件，3-第一磁感应接收元件，4-第二磁感应接收元件；
实施例：
本实施例：如图1所示，一种双霍尔结构的速度型助力传感器，包括可旋转的磁感应载体1，所述磁感应载体1表面环形分布磁感应发生元件2，所述磁感应载体1的磁感应相对应的范围内分别固定装配两个磁感应接收元件，所述磁感应载体1表面的任一磁感应发生元件2在正方向旋转时或反方向旋转时分别以相应的正转感应顺序或以相应的反转感应顺序分别感应两个磁感应接收元件。
所述两个磁感应接收元件分别为第一磁感应接收元件3和第二磁感应接收元件4。
所述正转感应顺序包括所述磁感应载体1表面的任一磁感应发生元件2在正方向旋转时第一感应第一磁感应接收元件3且第二感应第二磁感应接收元件4。
所述反转感应顺序包括所述磁感应载体1表面的任一磁感应发生元件2在反方向旋转时第一感应第二磁感应接收元件4且第二感应第一磁感应接收元件3。
所述磁感应相对应的范围内包括磁感应载体1的相对面的与磁感应发生元件2同径的弧线的不同位置上。
由于采用所述磁感应载体表面环形分布磁感应发生元件，所述磁感应载体的磁感应相对应的范围内分别固定装配两个磁感应接收元件，所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在正方向旋转时或反方向旋转时分别以相应的正转感应顺序或以相应的反转感应顺序分别感应两个磁感应接收元件，所述两个磁感应接收元件分别为第一磁感应接收元件和第二磁感应接收元件，所述正转感应顺序包括所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在正方向旋转时第一感应第一磁感应接收元件且第二感应第二磁感应接收元件，所述反转感应顺序包括所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在反方向旋转时第一感应第二磁感应接收元件且第二感应第一磁感应接收元件，所述磁感应相对应的范围内包括磁感应载体的相对面的与磁感应发生元件同径的弧线的不同位置上，由于当磁盘旋转时，磁感应发生元件遇到第一磁感应接收元件，会触发上升沿，当磁感应发生元件遇到第一磁感应接收元件时，会触发第二个上升沿，如此，一个磁感应发生元件旋转一周会触发两个上升沿，六个磁钢旋转一周会触发十二个上升沿，单片机检测到霍尔上升沿时会同步输出一个脉冲，磁盘旋转一周，单片机会检测到12个霍尔上升沿，同时会输出12脉冲，磁盘旋转的方向，正转和反转，正转时，第一磁感应接收元件上升沿时，第二磁感应接收元件一定是高电平，同理，反转时，第一磁感应接收元件上升沿时，第二磁感应接收元件一定输出低电平，因此，单片机根据上述情况，可以准确的判断出是磁感应载体正转还是反转，正转时输出脉冲信号，反转时，单片机输出低电平信号，因此，不但能对车轮旋转计数，而且准确的判断出磁盘和车轮的旋转方向。
所述磁感应载体1包括表面按圆周夹角60°环形分布6个磁感应发生元件2的磁盘。
所述磁感应发生元件2为磁钢，所述第一磁感应接收元件3和第二磁感应接收元件4为圆周夹角为30°霍尔传感器。
由于采用所述磁感应载体包括表面按圆周夹角60°环形分布6个磁感应发生元件的磁盘，所述磁感应发生元件为磁钢，所述第一磁感应接收元件和第二磁感应接收元件为圆周夹角为30°霍尔传感器，由于将2个霍尔元件分别安装在与磁盘磁钢同径的弧线上。6个磁钢按照间距60°均匀分布在同径圆周上。2个霍尔器件，间隔30°分布在与6磁钢同径的圆周上，由于2个霍尔的摆放角度为30°，这样两个霍尔可以均匀的循环感应每个磁钢的磁感线。磁盘与支架的相对运动，可以使磁盘的6粒磁钢依次进入霍尔的感应区域。磁盘旋转1周，2个霍尔分别有6个磁钢经过，可以感应出均匀的12点的电磁信号，由于12点信号数量分布均匀，因此，不但简化了传感器结构，而且由于科学合理的配置，提高了脉冲检测的准确性。
由于采用若判定两个磁感应接收元件正转感应顺序旋转，则确定磁感应载体正方向旋转；若判定两个磁感应接收元件反转感应顺序旋转，则确定磁感应载体反方向旋转；所述判定两个磁感应接收元件正转感应顺序旋转包括：进一步，若一个磁感应发生元件旋转感应第一磁感应接收元件，则第一磁感应接收元件产生第一个脉冲边沿，若一个磁感应发生元件旋转感应第二磁感应接收元件，则第二磁感应接收元件产生第二个脉冲边沿；若判定第一磁感应接收元件产生第一个脉冲边沿且第二磁感应接收元件产生第二个脉冲边沿，则确定磁感应载体正方向旋转；所述判定两个磁感应接收元件反转感应顺序旋转包括：若一个磁感应发生元件旋转感应第二磁感应接收元件，则第二磁感应接收元件产生第一个脉冲边沿，若一个磁感应发生元件旋转感应第一磁感应接收元件，则第一磁感应接收元件产生第二个脉冲边沿；若判定第一磁感应接收元件产生第二个脉冲边沿且第二磁感应接收元件产生第一个脉冲边沿，则确定磁感应载体反方向旋转，由于当磁盘旋转时，磁感应发生元件遇到第一磁感应接收元件，会触发上升沿，当磁感应发生元件遇到第一磁感应接收元件时，会触发第二个上升沿，如此，一个磁感应发生元件旋转一周会触发两个上升沿，六个磁钢旋转一周会触发十二个上升沿，单片机检测到霍尔上升沿时会同步输出一个脉冲，磁盘旋转一周，单片机会检测到12个霍尔上升沿，同时会输出12脉冲，磁盘旋转的方向，正转和反转，正转时，第一磁感应接收元件上升沿时，第二磁感应接收元件一定是高电平，同理，反转时，第一磁感应接收元件上升沿时，第二磁感应接收元件一定输出低电平，由于基于本实用新型提出的一种双霍尔结构的速度型助力传感器而实现的双霍尔结构的速度型助力传感器的旋转检测方法，不但对脉冲的检测准确有效，同时对车轮正反转的检测简单实用。
由于采用若第一个脉冲边沿被接收，则同步输出第一个助力脉冲；若第二个脉冲边沿被接收，则同步输出第二个助力脉冲，由于将变化量输入至单片机，计算处理后输出至电动车助力系统，从而实现骑行助力的作用。
工作原理：
本专利通过所述磁感应载体表面环形分布磁感应发生元件，所述磁感应载体的磁感应相对应的范围内分别固定装配两个磁感应接收元件，所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在正方向旋转时或反方向旋转时分别以相应的正转感应顺序或以相应的反转感应顺序分别感应两个磁感应接收元件，所述两个磁感应接收元件分别为第一磁感应接收元件和第二磁感应接收元件，所述正转感应顺序包括所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在正方向旋转时第一感应第一磁感应接收元件且第二感应第二磁感应接收元件，所述反转感应顺序包括所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在反方向旋转时第一感应第二磁感应接收元件且第二感应第一磁感应接收元件，所述磁感应相对应的范围内包括磁感应载体的相对面的与磁感应发生元件同径的弧线的不同位置上，由于当磁盘旋转时，磁感应发生元件遇到第一磁感应接收元件，会触发上升沿，当磁感应发生元件遇到第一磁感应接收元件时，会触发第二个上升沿，如此，一个磁感应发生元件旋转一周会触发两个上升沿，六个磁钢旋转一周会触发十二个上升沿，单片机检测到霍尔上升沿时会同步输出一个脉冲，磁盘旋转一周，单片机会检测到12个霍尔上升沿，同时会输出12脉冲，磁盘旋转的方向，正转和反转，正转时，第一磁感应接收元件上升沿时，第二磁感应接收元件一定是高电平，同理，反转时，第一磁感应接收元件上升沿时，第二磁感应接收元件一定输出低电平，因此，单片机根据上述情况，可以准确的判断出是磁感应载体正转还是反转，正转时输出脉冲信号，反转时，单片机输出低电平信号，本实用新型解决了现有技术存在现有助力传感器只能输出旋转脉冲，从而导致无法判断磁盘和车轮的旋转方向的问题，具有准确的判断出磁盘和车轮的旋转方向、脉冲检测的准确性、正反转的检测简单实用、骑行助力的有益技术效果。
利用本实用新型的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种双霍尔结构的速度型助力传感器，其特征在于，包括可旋转的磁感应载体，所述磁感应载体表面环形分布磁感应发生元件，所述磁感应载体的磁感应相对应的范围内分别固定装配两个磁感应接收元件，所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在正方向旋转时或反方向旋转时分别以相应的正转感应顺序或以相应的反转感应顺序分别感应两个磁感应接收元件。
2.根据权利要求1所述的一种双霍尔结构的速度型助力传感器，其特征在于，所述两个磁感应接收元件分别为第一磁感应接收元件和第二磁感应接收元件。
3.根据权利要求2所述的一种双霍尔结构的速度型助力传感器，其特征在于，所述正转感应顺序包括所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在正方向旋转时第一感应第一磁感应接收元件且第二感应第二磁感应接收元件。
4.根据权利要求2所述的一种双霍尔结构的速度型助力传感器，其特征在于，所述反转感应顺序包括所述磁感应载体表面的任一磁感应发生元件在反方向旋转时第一感应第二磁感应接收元件且第二感应第一磁感应接收元件。
5.根据权利要求1所述的一种双霍尔结构的速度型助力传感器，其特征在于，所述磁感应相对应的范围内包括磁感应载体的相对面的与磁感应发生元件同径的弧线的不同位置上。
6.根据权利要求1所述的一种双霍尔结构的速度型助力传感器，其特征在于，所述磁感应载体包括表面按圆周夹角60°环形分布6个磁感应发生元件的磁盘。
7.根据权利要求2所述的一种双霍尔结构的速度型助力传感器，其特征在于，所述磁感应发生元件为磁钢，所述第一磁感应接收元件和第二磁感应接收元件为圆周夹角为30°霍尔传感器。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201721233493.9U CN207231500U (zh) | 2017-09-25 | 2017-09-25 | 一种双霍尔结构的速度型助力传感器 |
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| CN201721233493.9U CN207231500U (zh) | 2017-09-25 | 2017-09-25 | 一种双霍尔结构的速度型助力传感器 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN207231500U true CN207231500U (zh) | 2018-04-13 |
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Family Applications (1)
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| CN (1) | CN207231500U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107764288A (zh) * | 2017-09-25 | 2018-03-06 | 天津永霖科技有限公司 | 一种双霍尔结构的速度型助力传感器及旋转检测方法 |
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2017
- 2017-09-25 CN CN201721233493.9U patent/CN207231500U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN107764288A (zh) * | 2017-09-25 | 2018-03-06 | 天津永霖科技有限公司 | 一种双霍尔结构的速度型助力传感器及旋转检测方法 |
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