[實(shí)用新型]裝多磁塊均勻分布轉(zhuǎn)盤式傳感器的助力自行車

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220368004.1
• 申請日: 2012-07-28
• 公開（公告）號: CN202783683U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 成都寬和科技有限責(zé)任公司;黃強(qiáng);高松;歐陽焱雄
• 主分類號: B62M6/55
• 分類號: B62M6/55;B62M6/45;G01D5/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.裝多磁塊均勻分布轉(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盘栞敵龅脑?/p>

傳感元件包括一塊轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）和相同的多枚永磁塊（2），多枚永磁塊（2）的大小相同、形狀相同、磁通量相同，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）均勻地呈圓形軌跡分布，即每枚永磁塊（2）到圓形軌跡線（5）所在圓中心的距離相同、相鄰兩枚永磁塊（2）之間的距離相同；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……；

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）是對相反磁極性產(chǎn)生矩形波輸出信號的霍爾；

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

助力模型處理器（21）包括模數(shù)轉(zhuǎn)換和速度計(jì)算器（24）、助力模型存儲器（25）和助力模型計(jì)算器（26）；

模數(shù)轉(zhuǎn)換和速度計(jì)算器（24）與傳感元件的霍爾（3）連接；模數(shù)轉(zhuǎn)換和速度計(jì)算器（24）把霍爾（3）輸入的矩形波信號計(jì)算出各矩形波之間的變化速度表示轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）的轉(zhuǎn)速；

模數(shù)轉(zhuǎn)換和速度計(jì)算器（24）與助力模型計(jì)算器（26）連接，助力模型存儲器（25）也與助力模型計(jì)算器（26）連接；助力模型計(jì)算器（26）用模數(shù)轉(zhuǎn)換和速度計(jì)算器（24）的轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）轉(zhuǎn)速選擇助力模型存儲器（25）中的某一種助力模型函數(shù)，并將轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1）轉(zhuǎn)速條件代入助力模型函數(shù)，計(jì)算出適合的助力模型數(shù)字信號，即助力模型計(jì)算器（26）輸出助力模型數(shù)字信號；

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

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)字信號轉(zhuǎn)換成助力模型模擬信號；

［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轉(zhuǎn)換成額定電壓范圍的助力模型模擬信號；

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）的圓形軌跡線（5）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）的信號輸出導(dǎo)線與電動(dòng)自行車的電機(jī)控制器（29）的信號輸入端連接；

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)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝多磁塊均勻分布轉(zhuǎn)盤式傳感器的助力自行車，其特征在于：還包括熱敏電阻R6，熱敏電阻R6連接在運(yùn)算放大器（28）的輸入端和輸出端之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的，其特征在于：助力模型處理器（21）是單片機(jī)（31），單片機(jī)（31）上連接有時(shí)鐘電路（32）；

傳感器的機(jī)械部件與傳感部件結(jié)構(gòu)關(guān)系：傳感器的機(jī)械部件包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤（1），傳感器的傳感部件包括多個(gè)永磁塊（2）、霍爾（3）、單片機(jī)（31）、數(shù)模轉(zhuǎn)換器（27）和運(yùn)算放大器（28）；傳感部件中依次相連的霍爾（3）、單片機(jī)（31）、數(shù)模轉(zhuǎn)換器（27）和運(yùn)算放大器（28）四個(gè)電子元件設(shè)在一塊電路板（59）上；電路板（59）設(shè)在車架（52）上的位置能使霍爾（3）感受永磁塊（2）的磁通量，并且電路板（59）的位置使霍爾（3）能根據(jù)永磁塊（2）的運(yùn)動(dòng)輸出電信號。