[發(fā)明專(zhuān)利]一種雙霍爾測(cè)角、測(cè)長(zhǎng)模塊、裝置及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011394876.0
• 申請(qǐng)日: 2020-12-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112525068A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊景林;何光義;楊玉杰;李銳;韓忠來(lái);張莉;王麗;桂洪波
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 徐州威卡電子控制技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01B7/30
• 分類(lèi)號(hào): G01B7/30;G01B7/02
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種雙霍爾測(cè)角、測(cè)長(zhǎng)模塊，其特征是，包括平行設(shè)置的安裝支架和電路板，所述電路板通過(guò)多個(gè)支撐柱與所述安裝支架固定連接；測(cè)角齒輪軸和計(jì)圈齒輪軸分別通過(guò)第一軸承組件安裝在所述安裝支架上，所述測(cè)角齒輪軸在朝向所述電路板的一端設(shè)有測(cè)角磁鐵，另一端設(shè)置測(cè)角齒輪；所述計(jì)圈齒輪軸在朝向所述電路板的一端設(shè)有計(jì)圈磁鐵，另一端設(shè)置計(jì)圈齒輪；在所述電路板朝向所述安裝支架的一側(cè)上設(shè)有與所述測(cè)角磁鐵相對(duì)的測(cè)角霍爾芯片，與所述計(jì)圈磁鐵相對(duì)的計(jì)圈霍爾芯片；所述測(cè)角齒輪和所述計(jì)圈齒輪相互嚙合，所述測(cè)角齒輪的齒數(shù)與所述計(jì)圈齒輪的齒數(shù)之間沒(méi)有公約數(shù)，且計(jì)圈齒輪的齒數(shù)為質(zhì)數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙霍爾測(cè)角、測(cè)長(zhǎng)模塊，其特征是，每個(gè)所述第一軸承組件包括軸承座，所述軸承座與所述安裝支架固定連接，所述軸承座內(nèi)設(shè)置兩套軸承。

3.一種雙霍爾測(cè)角、測(cè)長(zhǎng)裝置，其特征是，包括殼體、卷筒、傳動(dòng)軸和權(quán)利要求1～2任一項(xiàng)所述的雙霍爾測(cè)角、測(cè)長(zhǎng)模塊，所述傳動(dòng)軸通過(guò)第二軸承組件安裝在所述殼體上，所述傳動(dòng)軸一端與卷筒固定連接，另一端與傳動(dòng)齒輪固定連接，所述傳動(dòng)齒輪與測(cè)角齒輪相互嚙合；所述傳動(dòng)軸上設(shè)有儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙霍爾測(cè)角、測(cè)長(zhǎng)裝置，其特征是，所述儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)包括環(huán)繞在所述傳動(dòng)軸周?chē)舾扇Φ膹椈射撈鰪椈射撈欢斯潭ㄔ谒鰝鲃?dòng)軸上，另一端與所述殼體固定連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙霍爾測(cè)角、測(cè)長(zhǎng)裝置，其特征是，所述第二軸承組件包括第一軸承和第二軸承，所述儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)位于所述第一軸承和所述第二軸承之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙霍爾測(cè)角、測(cè)長(zhǎng)裝置，其特征是，所述殼體上設(shè)有可拆式的上蓋，所述上蓋與所述殼體之間設(shè)有密封圈。

7.一種雙霍爾測(cè)角、測(cè)長(zhǎng)方法，其特征是，采用權(quán)利要求3～6任一項(xiàng)所述的雙霍爾測(cè)角、測(cè)長(zhǎng)裝置，包括：

通過(guò)測(cè)角霍爾芯片采集測(cè)角齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度；

通過(guò)計(jì)圈霍爾芯片采集計(jì)圈齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度；

根據(jù)測(cè)角齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度和計(jì)圈齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，判斷測(cè)角齒輪轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)；

通過(guò)測(cè)角齒輪轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)和當(dāng)前角度，確定測(cè)角齒輪轉(zhuǎn)過(guò)的總角度，進(jìn)而確定卷筒上的測(cè)長(zhǎng)線(xiàn)伸出的長(zhǎng)度。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙霍爾測(cè)角、測(cè)長(zhǎng)方法，其特征是，所述根據(jù)測(cè)角齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度和計(jì)圈齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，判斷測(cè)角齒輪轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)，具體為：

當(dāng)測(cè)角齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)小于等于計(jì)圈齒輪的齒數(shù)，以測(cè)角齒輪為基準(zhǔn)，即每次測(cè)角齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)至同一位置時(shí)，可保證計(jì)圈齒輪的位置都是不同的，相鄰兩個(gè)位置的角度差值為360/Zc，其中，Zb為測(cè)角齒輪的齒數(shù)，Zc為計(jì)圈齒輪的齒數(shù)，每個(gè)位置的絕對(duì)角度差值最小為360/Zc；當(dāng)測(cè)角齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)大于計(jì)圈齒輪的齒數(shù)后，計(jì)圈齒輪又開(kāi)始新的周期；通過(guò)讀取測(cè)角霍爾芯片讀數(shù)b和計(jì)圈霍爾芯片的讀數(shù)c，代入以下公式：

其中：

Nb為測(cè)角齒輪轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)，0～Zc的自然數(shù)，b為測(cè)角齒輪的當(dāng)前角度；

Nc為計(jì)圈齒輪轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)，0～Zb的自然數(shù)，c為計(jì)圈齒輪的當(dāng)前角度；

ib為測(cè)角齒輪與計(jì)圈齒輪的傳動(dòng)比，即Zb/Zc的值；

當(dāng)Nc取0～Zb數(shù)時(shí)，其N(xiāo)b恰好有唯一的在0～Zc中的整數(shù)時(shí)，則此時(shí)計(jì)算得到的整數(shù)Nb，即為測(cè)角齒輪轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)。