CN218938480U - 一种三维磁场分布测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及测量装置技术领域，具体涉及一种三维磁场分布测量装置，包括实验台、支架和测量组件，支架固定在实验台上，测量组件安装在支架上，测量组件包括：连接杆，其一端与支架活动连接，第一齿轮传动件，其与连接杆的另一端活动连接，传感器支架，其为半圆环状件，传感器支架与第一齿轮传动件活动连接，第一齿轮传动件驱动传感器支架转动，霍尔传感器，其安装在传感器支架内侧面上，并沿传感器支架圆周方向均匀分布。本装置根据实际需要调节霍尔传感器的位置和角度，提升了测量的精确度，减少系统误差对测量结果的影响。霍尔传感器均匀分布在传感器支架上使其能够沿被测物体周向测量其磁场情况，使测量结果更加全面、准确。

Description

一种三维磁场分布测量装置

技术领域

本实用新型涉及测量装置技术领域，具体涉及一种三维磁场分布测量装置。

背景技术

现阶段实验室中对磁场分布的测量主要采用的是手动控制霍尔元件进行测量，并人工数据记录。这种测量方式存在步骤繁琐，测量范围有局域性以及手动测量易产生误差等问题。易使实验结果出现较大的误差，对后续实验影响较大。

因此，需要一种三维磁场分布测量装置来解决现有技术中存在的步骤繁琐，测量范围有局域性以及手动测量易产生误差的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种三维磁场分布测量装置，具有测量步骤简单，测量结果精确，测量范围全面的特点，从而解决现有技术中的问题。

一种三维磁场分布测量装置，包括实验台、支架和测量组件，所述支架固定在实验台上，所述测量组件安装在支架上，所述测量组件包括：

连接杆，其一端与所述支架活动连接，

第一齿轮传动件，其与所述连接杆的另一端活动连接，

传感器支架，其为半圆环状件，所述传感器支架与第一齿轮传动件活动连接，所述第一齿轮传动件驱动传感器支架转动，

霍尔传感器，其安装在所述传感器支架内侧面上，并沿传感器支架圆周方向均匀分布。

通过调节连接杆与支架的相对位置来调节所述霍尔传感器的位置。所述传感器支架外侧面沿其圆周方向设置有第一齿部，所述第一齿部与所述第一齿轮传动件啮合，使用第一齿轮传动件驱动传感器支架转动，从而调节所述霍尔传感器相对于被测物品的角度，采用这样的结构，能够根据实际需要调节霍尔传感器的位置和角度，显著提升了测量的精确度，减少系统误差对测量结果的影响。所述霍尔传感器均匀分布在传感器支架上使其能够沿被测物体周向测量其磁场情况，使测量结果更加全面、准确。

进一步的，所述测量组件还包括：

导轨，其设置在所述支架上，所述导轨连接所述连接杆的一端，

第一步进电机，其设置所述导轨上，所述第一步进电机驱动所述连接杆在导轨沿其长度方向上移动。

进一步的，所述测量组件还包括：无线传感器数据发送端，其用于发送霍尔传感器采集到的数据。

进一步的，所述支架包括：

水平支架，其水平设置在所述实验台上，

竖直支架，其一端与水平支架连接，所述竖直支架与水平支架在竖直方向上相垂直，

所述水平支架包括：

水平螺杆，其设置在水平支架内，

第二步进电机，其设置所述水平支架的一端，所述第二步进电机驱动水平螺杆转动。

进一步的，所述竖直支架的一端套设在所述水平螺杆上，并随水平螺杆的转动而沿水平支架长度方向移动；

所述竖直支架包括：

竖直螺杆，其设置在竖直支架内，

第三步进电机，其设置在竖直支架的另一端，所述第三步进电机驱动竖直螺杆转动；

所述导轨的端部套设在所述竖直螺杆上，并随竖直螺杆的转动而沿竖直支架长度方向移动。

采用这样的结构，能够通过控制竖直支架和水平支架来调节所述导轨的位置，从而全方位地调节所述测量组件的位置，提升了测量的精确度，使测量结果更加全面、准确。

进一步的，还包括：控制箱，其设置在所述实验台上，所述控制箱包括：

无线传感器数据接收端，其设置在所述控制箱内，用于接收无线传感器数据发送端发送的数据，

数据处理器，其设置在所述控制箱内，用于处理无线传感器数据接收端接收到的数据，

显示屏，其设置在所述控制箱上，用于显示所述测量组件的状态和测量数据。

进一步的，所述控制箱还包括：

霍尔传感器调节开关，其设置在所述控制箱内，通过电路控制所述霍尔传感器，

导轨调节开关，其设置在所述控制箱内，通过电路控制所述导轨。

进一步的，还包括：固定架，其设置在所述实验台上，用于固定被测物品；

所述固定架包括：

支架轨道，其设置在所述实验台上，

固定支架，其一端与所述支架轨道活动连接，

固定夹，其与所述固定支架的另一端活动连接，所述固定夹用于夹持被测物品。

本实用新型的有益效果为：通过调节连接杆、传感器支架、水平支架、竖直支架来调节所述霍尔传感器的位置和霍尔传感器相对于被测物品的角度显著提升了测量的精确度，减少系统误差对测量结果的影响。霍尔传感器均匀分布在传感器支架上使其能够沿被测物体周向测量其磁场情况，使测量结果更加全面、准确。另外，所述控制箱集成了霍尔传感器调节开关与导轨调节开关，并且控制箱内设置有数据处理器，可以将实验结果显示在屏幕上，实现了一体化自动测量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中支架的结构示意图；

图3为本实用新型中测量组件的结构示意图；

图4为本实用新型中测量组件的结构放大示意图；

图5为本实用新型中固定架的结构示意图；

图6为本实用新型中控制箱的结构示意图；

附图标记：

1、实验台；2、固定架；201、固定支架；202、固定夹；203、支架轨道；3、测量组件；301、霍尔传感器；302、传感器支架；303、第一齿轮传动件；304、连接杆；305、导轨；306、第一步进电机；307、无线传感器数据发送端；4、控制箱；401、无线传感器数据接收端；402、显示屏；5、支架；51、水平支架；511、第二步进电机；52、竖直支架；521、第三步进电机。

具体实施方式

显然，下面所描述的实施例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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

如图1-图6所示，本实施例提供一种三维磁场分布测量装置，包括实验台1、支架5和测量组件3，所述支架5固定在实验台1上，所述测量组件3安装在支架5上，所述测量组件3包括：

连接杆304，其一端与所述支架5活动连接，

第一齿轮传动件303，其与所述连接杆304的另一端活动连接，

传感器支架302，其为半圆环状件，所述传感器支架302与第一齿轮传动件303活动连接，所述第一齿轮传动件303驱动传感器支架302转动，

霍尔传感器301，其安装在所述传感器支架302内侧面上，并沿传感器支架302圆周方向均匀分布。

通过调节连接杆304与支架5的相对位置来调节所述霍尔传感器301的位置。所述传感器支架302外侧面沿其圆周方向设置有第一齿部，所述第一齿部与所述第一齿轮传动件303啮合，使用第一齿轮传动件303驱动传感器支架302转动，从而调节所述霍尔传感器301相对于被测物品的角度，采用这样的结构，能够根据实际需要调节霍尔传感器301的位置和角度，显著提升了测量的精确度，减少系统误差对测量结果的影响。所述霍尔传感器301均匀分布在传感器支架302上使其能够沿被测物体周向测量其磁场情况，使测量结果更加全面、准确。

所述测量组件3还包括：

导轨305，其设置在所述支架5上，所述导轨305连接所述连接杆304的一端，

第一步进电机306，其设置所述导轨305上，所述第一步进电机306驱动所述连接杆304在导轨305沿其长度方向上移动。

所述测量组件3还包括：无线传感器数据发送端307，其用于发送霍尔传感器301采集到的数据。

所述支架5包括：

水平支架51，其水平设置在所述实验台1上，

竖直支架52，其一端与水平支架51连接，所述竖直支架52与水平支架51在竖直方向上相垂直，

所述水平支架51包括：

水平螺杆，其设置在水平支架51内，

第二步进电机511，其设置所述水平支架51的一端，所述第二步进电机511驱动水平螺杆转动。

所述竖直支架52的一端套设在所述水平螺杆上，并随水平螺杆的转动而沿水平支架51长度方向移动；

所述竖直支架52包括：

竖直螺杆，其设置在竖直支架52内，

第三步进电机521，其设置在竖直支架52的另一端，所述第三步进电机521驱动竖直螺杆转动；

所述导轨305的端部套设在所述竖直螺杆上，并随竖直螺杆的转动而沿竖直支架52长度方向移动。

采用这样的结构，能够通过控制竖直支架52和水平支架51来调节所述导轨305的位置，从而全方位地调节所述测量组件3的位置，提升了测量的精确度，使测量结果更加全面、准确。

还包括：控制箱4，其设置在所述实验台1上，所述控制箱4包括：

无线传感器数据接收端401，其设置在所述控制箱4内，用于接收无线传感器数据发送端307发送的数据，

数据处理器，其设置在所述控制箱4内，用于处理无线传感器数据接收端401接收到的数据，

显示屏402，其设置在所述控制箱4上，用于显示所述测量组件3的状态和测量数据。

所述控制箱4还包括：

霍尔传感器调节开关，其设置在所述控制箱4内，通过电路控制所述霍尔传感器301，

导轨调节开关，其设置在所述控制箱4内，通过电路控制所述导轨305。

还包括：固定架2，其设置在所述实验台1上，用于固定被测物品；

所述固定架2包括：

支架轨道203，其设置在所述实验台1上，

固定支架201，其一端与所述支架轨道203活动连接，

固定夹202，其与所述固定支架201的另一端活动连接，所述固定夹202用于夹持被测物品。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中包括两个对称设置在被测物品两侧的连接杆304、第一齿轮传动件303、传感器支架302。

每个传感器支架302上均匀设置有四个霍尔传感器301。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种三维磁场分布测量装置，包括实验台(1)、支架(5)和测量组件(3)，所述支架(5)固定在实验台(1)上，所述测量组件(3)安装在支架(5)上，其特征在于，所述测量组件(3)包括：

连接杆(304)，其一端与所述支架(5)活动连接，

第一齿轮传动件(303)，其与所述连接杆(304)的另一端活动连接，

传感器支架(302)，其为半圆环状件，所述传感器支架(302)与第一齿轮传动件(303)活动连接，所述第一齿轮传动件(303)驱动传感器支架(302)转动，

霍尔传感器(301)，其安装在所述传感器支架(302)内侧面上，并沿传感器支架(302)圆周方向均匀分布。

2.根据权利要求1所述的三维磁场分布测量装置，其特征在于，所述测量组件(3)还包括：

导轨(305)，其设置在所述支架(5)上，所述导轨(305)连接所述连接杆(304)的一端，

第一步进电机(306)，其设置所述导轨(305)上，所述第一步进电机(306)驱动所述连接杆(304)在导轨(305)沿其长度方向上移动。

3.根据权利要求1所述的三维磁场分布测量装置，其特征在于，所述测量组件(3)还包括：无线传感器数据发送端(307)，其用于发送霍尔传感器(301)采集到的数据。

4.根据权利要求2所述的三维磁场分布测量装置，其特征在于，所述支架(5)包括：

水平支架(51)，其水平设置在所述实验台(1)上，

竖直支架(52)，其一端与水平支架(51)连接，所述竖直支架(52)与水平支架(51)在竖直方向上相垂直，

所述水平支架(51)包括：

水平螺杆，其设置在水平支架(51)内，

第二步进电机(511)，其设置所述水平支架(51)的一端，所述第二步进电机(511)驱动水平螺杆转动。

5.根据权利要求4所述的三维磁场分布测量装置，其特征在于，所述竖直支架(52)的一端套设在所述水平螺杆上，并随水平螺杆的转动而沿水平支架(51)长度方向移动；

所述竖直支架(52)包括：

竖直螺杆，其设置在竖直支架(52)内，

第三步进电机(521)，其设置在竖直支架(52)的另一端，所述第三步进电机(521)驱动竖直螺杆转动；

所述导轨(305)的端部套设在所述竖直螺杆上，并随竖直螺杆的转动而沿竖直支架(52)长度方向移动。

6.根据权利要求2所述的三维磁场分布测量装置，其特征在于，还包括：控制箱(4)，其设置在所述实验台(1)上，所述控制箱(4)包括：

无线传感器数据接收端(401)，其设置在所述控制箱(4)内，用于接收无线传感器数据发送端(307)发送的数据，

数据处理器，其设置在所述控制箱(4)内，用于处理无线传感器数据接收端(401)接收到的数据，

显示屏(402)，其设置在所述控制箱(4)上，用于显示所述测量组件(3)的状态和测量数据。

7.根据权利要求6所述的三维磁场分布测量装置，其特征在于，所述控制箱(4)还包括：

霍尔传感器调节开关，其设置在所述控制箱(4)内，通过电路控制所述霍尔传感器(301)，

导轨调节开关，其设置在所述控制箱(4)内，通过电路控制所述导轨(305)。

8.根据权利要求1所述的三维磁场分布测量装置，其特征在于，还包括：固定架(2)，其设置在所述实验台(1)上，用于固定被测物品；

所述固定架(2)包括：

支架轨道(203)，其设置在所述实验台(1)上，

固定支架(201)，其一端与所述支架轨道(203)活动连接，

固定夹(202)，其与所述固定支架(201)的另一端活动连接，所述固定夹(202)用于夹持被测物品。

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