[發(fā)明專利]裝多磁塊位置和磁通量可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤式傳感器的助力自行車

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210263493.9
• 申請(qǐng)日: 2012-07-28
• 公開（公告）號(hào): CN102826170A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都寬和科技有限責(zé)任公司;黃強(qiáng);高松;歐陽(yáng)焱雄
• 主分類號(hào): B62M6/50
• 分類號(hào): B62M6/50;G01D5/244
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.裝多磁塊位置和磁通量可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤式傳感器的助力自行車，包括電動(dòng)自行車和傳感器，電動(dòng)自行車的車輪中心軸（51），中心軸（51）的兩端與電動(dòng)自行車的車架（53）固定連接，中心軸（51）外套有帶套花鼓（52），帶套花鼓（52）在中心軸（51）外轉(zhuǎn)動(dòng)，帶套花鼓（52）與自行車的車輪（54）固定連接，帶套花鼓（52）與車輪（54）同步轉(zhuǎn)動(dòng)；電動(dòng)自行車的電池（55）連接電機(jī)控制器（29），電機(jī)控制器（29）連接車輪上的電機(jī)（30）；其特征在于：

傳感器的結(jié)構(gòu)和部件的連接關(guān)系如下：

傳感器包括依次連接的傳感元件、助力模型處理器（21）、數(shù)模轉(zhuǎn)換器（27）和運(yùn)算放大器（28）；

［1］傳感元件是把轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榫匦尾ㄐ盘?hào)輸出的元件；

傳感元件包括一塊轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）和多枚永磁塊（2），轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）上固定設(shè)置有多枚永磁塊（2），該多枚永磁塊（2）分布在一個(gè)圓環(huán)形（6）范圍內(nèi)，圓環(huán)形（6）的內(nèi)圓形軌跡線（5-1）與外圓形軌跡線（5-2）之間至少有一條圓形軌跡線貫穿全部永磁塊（2）；內(nèi)圓形軌跡線（5-1）和外圓形軌跡線（5-2）為同心圓，至少有兩枚永磁塊（2）成錯(cuò)位分布；錯(cuò)位分布是半徑錯(cuò)位分布方式或間距錯(cuò)位分布方式的某一種；或即有半徑錯(cuò)位分布方式，又有間距錯(cuò)位分布的組合方式；

半徑錯(cuò)位分布方式是：至少有兩個(gè)永磁塊（2）到內(nèi)圓形軌跡線（5-1）所在圓中心的距離不相同；

間距錯(cuò)位分布方式是：相鄰兩個(gè)永磁塊（2）之間的距離為永磁塊間距（7）；至少有兩條永磁塊間距（7）的長(zhǎng)短不相同；

在內(nèi)圓形軌跡線（5-1）與外圓形軌跡線（5-2）之間至少有一個(gè)條形孔（8），條形孔（8）中設(shè)有永磁塊（2），永磁塊（2）能固定在條形孔（8）中的任何位置；

在轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）的某一面，相鄰兩枚永磁塊（2）的磁極性相反，即轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）的某一面上全部永磁塊（2）的磁極性分布方式是N極、S極、?N極、S極、?N極、S極……；至少有兩枚永磁塊（2）的磁通量不相同；

還包括一個(gè)霍爾（3），霍爾（3）位于轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）的某一面，霍爾（3）設(shè)在接近永磁塊（2）并能感受永磁塊（2）磁通量的位置，霍爾（3）與永磁塊（2）之間有間距；霍爾（3）是對(duì)相反磁極性產(chǎn)生矩形波輸出信號(hào)的霍爾；

［2］助力模型處理器（21）是把轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）轉(zhuǎn)動(dòng)的數(shù)字信號(hào)變?yōu)橹δＰ蛿?shù)字信號(hào)的信號(hào)形式轉(zhuǎn)換器；

助力模型處理器（21）包括模數(shù)轉(zhuǎn)換和波寬波峰識(shí)別器（22）、助力起點(diǎn)選擇器（23）、磁塊轉(zhuǎn)速計(jì)算器（24）、助力模型存儲(chǔ)器（25）和助力模型計(jì)算器（26）；

模數(shù)轉(zhuǎn)換和波寬波峰識(shí)別器（22）與傳感元件連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換和波寬波峰識(shí)別器（22）把傳感元件中霍爾（3）輸入的矩形波信號(hào)進(jìn)行識(shí)別各個(gè)矩形波的寬度和波峰，將各個(gè)矩形波信號(hào)變?yōu)椴煌臄?shù)字信號(hào)，對(duì)每個(gè)矩形波進(jìn)行標(biāo)注，模數(shù)轉(zhuǎn)換和波寬波峰識(shí)別器（22）輸出標(biāo)注有磁塊位置秩序的磁塊運(yùn)動(dòng)數(shù)字信號(hào)；

模數(shù)轉(zhuǎn)換和波寬波峰識(shí)別器（22）分別與助力起點(diǎn)選擇器（23）和磁塊轉(zhuǎn)速計(jì)算器（24）連接，助力起點(diǎn)選擇器（23）與磁塊轉(zhuǎn)速計(jì)算器（24）連接；磁塊轉(zhuǎn)速計(jì)算器（24）用模數(shù)轉(zhuǎn)換和波寬波峰識(shí)別器（22）輸入的標(biāo)注有磁塊位置秩序的磁塊運(yùn)動(dòng)數(shù)字信號(hào)計(jì)算出轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）的轉(zhuǎn)速，并把轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）的轉(zhuǎn)速數(shù)字信號(hào)傳給助力起點(diǎn)選擇器（23），助力起點(diǎn)選擇器（23）用標(biāo)注有磁塊位置秩序的磁塊運(yùn)動(dòng)數(shù)字信號(hào)，和轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）的轉(zhuǎn)速數(shù)字信號(hào)這兩個(gè)信號(hào)確定在某種轉(zhuǎn)速條件下的助力起點(diǎn)對(duì)應(yīng)的某一個(gè)矩形波，即確定助力起點(diǎn)磁塊；

助力起點(diǎn)選擇器（23）和磁塊轉(zhuǎn)速計(jì)算器（24）分別都與助力模型計(jì)算器（26）連接，助力模型存儲(chǔ)器（25）也與助力模型計(jì)算器（26）連接；助力模型計(jì)算器（26）用助力起點(diǎn)選擇器（23）的助力起點(diǎn)磁塊，和用磁塊轉(zhuǎn)速計(jì)算器（24）的轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）轉(zhuǎn)速這兩個(gè)條件選擇助力模型存儲(chǔ)器（25）中的某一種助力模型函數(shù)，并將助力起點(diǎn)磁塊和轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）轉(zhuǎn)速這兩個(gè)條件代入助力模型函數(shù)，計(jì)算出適合這兩個(gè)條件的助力模型數(shù)字信號(hào)，即助力模型計(jì)算器（26）輸出助力模型數(shù)字信號(hào)；

［3］數(shù)模轉(zhuǎn)換器（27）是把助力模型數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成助力模型的模擬信號(hào)；

助力模型計(jì)算器（26）與數(shù)模轉(zhuǎn)換器（27）連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換器（27）把助力模型計(jì)算器（26）的助力模型數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成助力模型模擬信號(hào)；

［4］運(yùn)算放大器（28）是把數(shù)模轉(zhuǎn)換器（27）的助力模型模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成額定電壓范圍的助力模型模擬信號(hào)；

傳感器與電動(dòng)自行車的連接關(guān)系是：傳感器的轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）套在帶套花鼓（52）外固定，轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）與帶套花鼓（52）同步轉(zhuǎn)動(dòng)，全部永磁塊（2）的內(nèi)圓形軌跡線（5-1）轉(zhuǎn)動(dòng)中心與帶套花鼓（52）轉(zhuǎn)動(dòng)中心相同，霍爾（3）固定在接近永磁塊（2）的車架（53）上能感受永磁塊（2）磁通量的位置，傳感器中運(yùn)算放大器（28）的信號(hào)輸出導(dǎo)線與電動(dòng)自行車的電機(jī)控制器（29）的信號(hào)輸入端連接；

中心軸（51）外套有帶套花鼓（52），轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）與帶套花鼓（52）同步轉(zhuǎn)動(dòng)。