CN214096084U - 一种高频振荡型接近传感器及安装机构 - Google Patents

一种高频振荡型接近传感器及安装机构 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种高频振荡型接近传感器及安装机构，用于测量机动车变速箱输出轴转数，该高频振荡型接近传感器包括感测端和输出端；感测端设置有变速箱输出轴转数感应器，输出端包括壳体和数据线，壳体内设置有整形检波电路、防作弊编码器、放大电路和输出电路；变速箱输出轴转数感应器、整形检波电路、防作弊编码器、放大电路、输出电路和数据线依次连接；将高频振荡型接近传感器安装于变速箱外，以变速箱的输出轴为测量对象，利用高频振荡型接近传感器感知并获取变速箱输出轴规律性的径向变化，从而获得脉冲信号，并将脉冲信号输出至计价器。本实用新型测量步骤简单，操作方便，计量的准确度高，适用于任何机动车型，具有很强的防作弊功能。

Description

一种高频振荡型接近传感器及安装机构
技术领域
本实用新型涉及机动车测量技术领域，具体涉及一种高频振荡型接近传感器及安装机构。
背景技术
目前，在各类营运机动车辆计费规则中，都首先需要计量或确定车辆行驶里程。而车辆里程的计量或确定的方法各不相同，其自身存在的缺点也各不相同。例如：
巡游出租汽车：由汽车生产厂家在变速箱内设计、安装传感总成，用于测量、获取车轴转数，转换成电信号，输出至计价器，由计价器按一定的规则换算成实际行驶里程。安装在变速箱内的干簧管式传感器或开关型霍尔传感器(目前广泛使用后者)感知同样安装在变速箱内的里程表齿轮或用于测量转速的输出轴的转速，从而产生脉冲信号。该技术的缺点是：其安装、维护、修理和更换难度大、成本高、周期长，均需通过厂家或厂家授权的4S店才能实现；
网约车：里程计量以卫星导航系统(北斗、GPS等)为基础，通过导航终端(手机终端或车载终端)给出的位置信息数据作为原始数据，即以司机客户端定位信息作为计程算法的主要数据来源，最后通过网约车平台按照收费规则计算最终的价格。此方法的缺点是：它属于非物理计量，受限于目前电子地图中地形方面的信息数据精细度普遍偏低和数据传输频率不高，因而造成其计量误差普遍较大；
货运和客运汽车：根据《交通部、国家发展计划委员会关于发布<汽车运价规则>的通知》精神，以交通部和各省、自治区、直辖市交通行政主管部门核定、颁发的《营运里程图》为基础确定里程和价格。此方法的缺点是：它也属于非物理计量，计量误差更大，影响因素更多(例如路线更新、因道路维修而绕道、实时路况、天气等)。
实用新型内容
有鉴于此，为了解决现有技术中的上述问题，本实用新型提出一种高频振荡型接近传感器及安装机构，用于测量机动车变速箱输出轴转数，采用物理量作为测量对象，计量的准确度高，其安装、维护、修理和更换难度低、成本低、周期短。
本实用新型通过以下技术手段解决上述问题：
一方面，本实用新型提供一种高频振荡型接近传感器，包括感测端和输出端；
所述感测端设置有变速箱输出轴转数感应器，所述输出端包括壳体和数据线，所述壳体内设置有整形检波电路、防作弊编码器、放大电路和输出电路；
所述变速箱输出轴转数感应器、整形检波电路、防作弊编码器、放大电路、输出电路和数据线依次连接；
变速箱输出轴转数感应器感测变速箱输出轴的径向表面的接近状态和远离状态，并输出感应信号；整形检波电路对感测到的感应信号进行放大、滤波和整形处理，得到脉冲信号；防作弊编码器对脉冲信号进行加密处理；放大电路将加密处理后的脉冲信号放大至标准波幅；输出电路将标准波幅的脉冲信号通过数据线输出至计价器。
进一步地，所述壳体为通电螺线管；所述数据线为防电磁干扰、抗高低温干扰和防水的数据线。
进一步地，所述变速箱输出轴转数感应器为金属电磁传感器或磁感应开关或霍尔传感器，其感应头固定在变速箱输出轴上的有明显规则金属凸沿面的装拆接头的外周，距离装拆接头10mm以内。
进一步地，所述变速箱输出轴转数感应器包括感应磁罐及设置在感应磁罐内的高频振荡电路；
所述感应磁罐用于感测变速箱输出轴的径向表面的接近状态和远离状态；
所述高频振荡电路用于将感测到的变速箱输出轴的径向表面的接近状态和远离状态转换为振荡信号并输出。
另一方面，本实用新型还提供一种安装机构，用于安装所述高频振荡型接近传感器，包括固定支架片、活动支撑片、固定螺栓；
所述活动支撑片的一端设置有通孔，所述活动支撑片通过通孔套设于所述高频振荡型接近传感器上，两个安装螺母套设于所述高频振荡型接近传感器上且与所述高频振荡型接近传感器螺纹连接，所述活动支撑片位于两个安装螺母之间且与两个安装螺母抵接，所述活动支撑片的另一端设置有活动空槽；
所述固定支架片的一端设置有定位空槽，所述固定支架片和所述活动支撑片层叠且通过定位螺栓和定位螺母活动连接，所述定位螺栓的一端穿过所述活动空槽与所述定位空槽后与所述定位螺母螺纹连接，所述固定支架片的另一端设置有与所述固定螺栓相适配的安装孔。
进一步地，所述定位螺栓和定位螺母的数量均不少于两个。
进一步地，所述活动空槽为圆形孔，所述活动空槽的数量不少于两个且沿着所述活动支撑片的长度方向排列。
进一步地，所述活动空槽为条形孔且沿着所述活动支撑片的长度方向延伸。
进一步地，所述定位空槽为圆形孔，所述定位空槽的数量不少于三个且沿着所述固定支架片的长度方向等间距排列。
进一步地，所述定位空槽为条形孔且沿着所述固定支架片的长度方向延伸。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果至少包括：
本实用新型将高频振荡型接近传感器安装于变速箱外，以变速箱的输出轴为测量对象，利用高频振荡型接近传感器上的变速箱输出轴转数感应器感知并获取变速箱输出轴规律性的径向变化，从而获得脉冲信号，并将脉冲信号输出至计价器，测量步骤简单，操作方便，计量的准确度高；此外，本实用新型提供的测量方法适用于任何机动车型，适用于交通部门提出的融合巡游出租车和网约车，有助于推进运价市场化政策；也有利于为货运、客运车实现物理计程计价，从而保障市场公平公正均提供技术支持，具有很强的防作弊功能。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。
图1为本实用新型提供的高频振荡型接近传感器的原理图；
图2为本实用新型提供的高频振荡型接近传感器和安装机构的结构示意图；
图3为本实用新型提供的输出轴转数测试场景的示意图；
图4为本实用新型提供的机动车变速箱输出轴转数的测量方法的流程图。
图中，1-高频振荡型接近传感器，2-安装螺母，3-固定支架片，4-活动支撑片，41-活动空槽，5-固定螺栓，6-定位螺栓，7-定位螺母，8-输出轴，9-变速箱。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。需要指出的是，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图1-3所示，本实用新型提供一种高频振荡型接近传感器1，包括感测端和输出端。
所述感测端设置有变速箱输出轴转数感应器，所述输出端包括壳体和数据线，所述壳体内设置有整形检波电路、防作弊编码器、放大电路和输出电路。
所述变速箱输出轴转数感应器、整形检波电路、防作弊编码器、放大电路、输出电路和数据线依次连接。
变速箱输出轴转数感应器感测变速箱9的输出轴8的径向表面的接近状态和远离状态，并输出感应信号；整形检波电路对感测到的感应信号进行放大、滤波和整形处理，得到脉冲信号；防作弊编码器对脉冲信号进行加密处理；放大电路将加密处理后的脉冲信号放大至标准波幅；输出电路将标准波幅的脉冲信号通过数据线输出至计价器。
所述高频振荡型接近传感器的壳体为通电螺线管。所述变速箱输出轴转数感应器由感应磁罐、及设置在感应磁罐内的高频振荡电路组成。变速箱输出轴转数感应器为金属电磁传感器或磁感应开关或霍尔传感器，其感应头固定在变速箱输出轴上的有明显规则金属凸沿面的装拆接头的外周，距离装拆接头10mm以内。整套传感器装置均为金属材料。数据线(信号输出线)为防电磁干扰、抗高低温干扰和防水的数据线；也经金属屏蔽，抗电磁干扰，耐候性能优异，工作环境温度范围为-50℃～160℃；密封性能好，防水防潮，防震动；安装简易，维护方便，造价低廉；通电螺线管将传感器内部的部件锁死，具有防拆装的作用。
实施例2
如图1-3所示，本实用新型还提供一种安装机构，用于安装所述高频振荡型接近传感器1，安装机构包括固定支架片3、活动支撑片4和固定螺栓5；活动支撑片4的一端设置有通孔，活动支撑片4通过通孔套设于高频振荡型接近传感器1上，两个安装螺母2套设于高频振荡型接近传感器1上且与高频振荡型接近传感器1螺纹连接，活动支撑片4位于两个安装螺母2之间且与两个安装螺母2抵接，活动支撑片4的另一端设置有活动空槽41，固定支架片3的一端设置有定位空槽，固定支架片3和活动支撑片4层叠且通过定位螺栓6和定位螺母7活动连接，定位螺栓6的一端穿过活动空槽41与定位空槽后与定位螺母7螺纹连接，固定支架片3的另一端设置有与固定螺栓5相适配的安装孔。
在一实施方式中，定位螺栓6和定位螺母7的数量均不少于两个，固定支架片3和活动支撑片4的连接更加稳固。
在一实施方式中，活动空槽41为圆形孔，活动空槽41的数量不少于两个且沿着活动支撑片4的长度方向排列。
在一实施方式中，活动空槽41为条形孔且沿着活动支撑片4的长度方向延伸。主要目的是为了方便高频振荡型接近传感器1与变速箱9输出轴8固定的定位为最佳位置。
在一实施方式中，定位空槽为圆形孔，定位空槽的数量不少于三个且沿着固定支架片3的长度方向等间距排列。
在一实施方式中，定位空槽为条形孔且沿着固定支架片3的长度方向延伸。主要目的是为了方便高频振荡型接近传感器1与变速箱9输出轴8固定的定位为最佳位置。
实施例3
如图1～4所示，本实用新型还提供一种机动车变速箱输出轴转数的测量方法，包括如下步骤：
(1)以机动车变速箱的输出轴的凸沿面为测量对象；
(2)利用所述安装机构和安装螺母2将所述高频振荡型接近传感器1安装于机动车的变速箱9外，使所述高频振荡型接近传感器1的感测端正对着变速箱9的输出轴8的凸沿面；
(3)利用所述高频振荡型接近传感器1感知并获取变速箱9的输出轴8规律性的径向变化，从而获得脉冲信号，并将脉冲信号通过数据线输出至计价器。
在本实用新型的一具体应用场景中，如图3所示，通过固定螺栓5将高频振荡型接近传感器1固定于机动车的变速箱9上，使高频振荡型接近传感器1的感测端朝向变速箱9的输出轴8，然后取下定位螺栓6和定位螺母7，调整固定支架片3和活动支撑片4层叠位置，使高频振荡型接近传感器1的感测端与输出轴8的凸缘面之间的间隙适中(10mm以内，最优为1～5mm)，然后通过定位螺栓6和定位螺母7将固定支架片3和活动支撑片4固定，安装工作完成即可进行转数测试工作，刚性的输出轴8的径向表面呈凹凸相间的规则形状，转动时凸面相对接近传感器的感测端，凹面相对远离传感器的感测端，变速箱9的输出轴8转动一周，输出轴8的径向表面便有两次接近传感器感测端和两次远离传感器的感测端。变速箱输出轴转数感应器内的高频振荡电路通过在其感应磁罐表面产生高频磁场，当变速箱9的输出轴8转到凸面接近感应磁罐的感应区时，由于输出轴8的材料为金属。然后通过整形检波电路对检测到的振荡信号进行滤波、整形处理，得到脉冲信号(开关量)；防作弊编码器用于对脉冲信号进行加密处理；再通过放大电路将加密处理后的脉冲信号放大至标准波幅；最后通过触发及输出电路将标准波幅的脉冲信号(开关量)输出至计价器；测量步骤简单，操作方便，计量的准确度高；此外，本实用新型提供的测量方法适用于任何机动车型，适用于交通部门提出的融合巡游出租车和网约车，有助于推进运价市场化政策；也有利于为货运、客运车实现物理计程计价，从而保障市场公平公正均提供技术支持，具有很强的防作弊功能。
本实用新型将高频振荡型接近传感器安装于变速箱外，以变速箱的输出轴为测量对象，利用高频振荡型接近传感器感知并获取变速箱输出轴规律性的径向变化，从而获得脉冲信号，并将脉冲信号输出至计价器，测量步骤简单，操作方便，计量的准确度高；此外，本实用新型提供的测量方法适用于任何机动车型，适用于交通部门提出的融合巡游出租车和网约车，有助于推进运价市场化政策；也有利于为货运、客运车实现物理计程计价，从而保障市场公平公正均提供技术支持，具有很强的防作弊功能。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种高频振荡型接近传感器，其特征在于，包括感测端和输出端；
所述感测端设置有变速箱输出轴转数感应器，所述输出端包括壳体和数据线，所述壳体内设置有整形检波电路、防作弊编码器、放大电路和输出电路；
所述变速箱输出轴转数感应器、整形检波电路、防作弊编码器、放大电路、输出电路和数据线依次连接；
变速箱输出轴转数感应器感测变速箱输出轴的径向表面的接近状态和远离状态，并输出感应信号；整形检波电路对感测到的感应信号进行放大、滤波和整形处理，得到脉冲信号；防作弊编码器对脉冲信号进行加密处理；放大电路将加密处理后的脉冲信号放大至标准波幅；输出电路将标准波幅的脉冲信号通过数据线输出至计价器。
2.根据权利要求1所述的高频振荡型接近传感器，其特征在于，所述壳体为通电螺线管；所述数据线为防电磁干扰、抗高低温干扰和防水的数据线。
3.根据权利要求1所述的高频振荡型接近传感器，其特征在于，所述变速箱输出轴转数感应器为金属电磁传感器或磁感应开关或霍尔传感器，其感应头固定在变速箱输出轴上的有明显规则金属凸沿面的装拆接头的外周，距离装拆接头10mm以内。
4.根据权利要求1所述的高频振荡型接近传感器，其特征在于，所述变速箱输出轴转数感应器包括感应磁罐及设置在感应磁罐内的高频振荡电路；
所述感应磁罐用于感测变速箱输出轴的径向表面的接近状态和远离状态；
所述高频振荡电路用于将感测到的变速箱输出轴的径向表面的接近状态和远离状态转换为振荡信号并输出。
5.一种安装机构，其特征在于，用于安装权利要求1-4任一所述的高频振荡型接近传感器，包括固定支架片、活动支撑片、固定螺栓；
所述活动支撑片的一端设置有通孔，所述活动支撑片通过通孔套设于所述高频振荡型接近传感器上，两个安装螺母套设于所述高频振荡型接近传感器上且与所述高频振荡型接近传感器螺纹连接，所述活动支撑片位于两个安装螺母之间且与两个安装螺母抵接，所述活动支撑片的另一端设置有活动空槽；
所述固定支架片的一端设置有定位空槽，所述固定支架片和所述活动支撑片层叠且通过定位螺栓和定位螺母活动连接，所述定位螺栓的一端穿过所述活动空槽与所述定位空槽后与所述定位螺母螺纹连接，所述固定支架片的另一端设置有与所述固定螺栓相适配的安装孔。
6.根据权利要求5所述的安装机构，其特征在于，所述定位螺栓和定位螺母的数量均不少于两个。
7.根据权利要求5所述的安装机构，其特征在于，所述活动空槽为圆形孔，所述活动空槽的数量不少于两个且沿着所述活动支撑片的长度方向排列。
8.根据权利要求5所述的安装机构，其特征在于，所述活动空槽为条形孔且沿着所述活动支撑片的长度方向延伸。
9.根据权利要求5所述的安装机构，其特征在于，所述定位空槽为圆形孔，所述定位空槽的数量不少于三个且沿着所述固定支架片的长度方向等间距排列。
10.根据权利要求5所述的安装机构，其特征在于，所述定位空槽为条形孔且沿着所述固定支架片的长度方向延伸。
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