[发明专利]在壳体内多磁块均匀分布的传感器

权利要求书

1.在壳体内多磁块均匀分布的传感器，包括依次连接的传感元件、助力模型处理器（21）、数模转换器（27）和运算放大器（28）；其特征在于：

［1］传感元件是把环形凹槽转动盘（1）的转动运动变为矩形波信号输出的元件；

传感元件包括一块环形凹槽转动盘（1）、环形凹槽固定盘（40）、一个霍尔（3）和多枚永磁块（2），多枚永磁块（2）的大小相同、形状相同、磁通量相同，环形凹槽转动盘（1）和环形凹槽固定盘（40）两者的凹面相对，环形凹槽固定盘（40）嵌合在环形凹槽转动盘（1）的环形凹槽之中，成两个盘能相对转动的嵌合内空外壳，两个盘的凹面夹成一个空心环（41）；在空心环（41）位置的环形凹槽转动盘（1）上固定设置有多枚永磁块（2），该多枚永磁块（2）均匀地呈圆形轨迹分布，即每枚永磁块（2）到圆形轨迹线（5）所在圆中心的距离相同、相邻两枚永磁块（2）之间的距离相同；每枚永磁块（2）磁极性的N极和S极分别在环形凹槽转动盘（1）的两面，相邻两枚永磁块（2）的磁极性相反，一块环形凹槽转动盘（1）上全部永磁块（2）的磁极性分布方式是N极、S极、 N极、S极、 N极、S极……；

在空心环（41）的环形凹槽固定盘（40）上固定设置有一个霍尔（3），霍尔（3）设在接近永磁块（2）并能感受每个永磁块（2）磁通量的位置，霍尔（3）与永磁块（2）之间有间距；霍尔（3）是对相反磁极性产生矩形波输出信号的霍尔；

［2］助力模型处理器（21）是把转动盘（1）转动的数字信号变为助力模型数字信号的信号形式转换器；

助力模型处理器（21）包括模数转换和速度计算器（24）、助力模型存储器（25）和助力模型计算器（26）；

模数转换和速度计算器（24）与传感元件的霍尔（3）连接；模数转换和速度计算器（24）把霍尔（3）输入的矩形波信号计算出各矩形波之间的变化速度表示转动盘（1）的转速；

模数转换和速度计算器（24）与助力模型计算器（26）连接，助力模型存储器（25）也与助力模型计算器（26）连接；助力模型计算器（26）用模数转换和速度计算器（24）的转动盘（1）转速选择助力模型存储器（25）中的某一种助力模型函数，并将转动盘（1）转速条件代入助力模型函数，计算出适合的助力模型数字信号，即助力模型计算器（26）输出助力模型数字信号；

［3］数模转换器（27）是把助力模型数字信号转换成助力模型的模拟信号；

助力模型计算器（26）与数模转换器（27）连接，数模转换器（27）把助力模型计算器（26）的助力模型数字信号转换成助力模型模拟信号；

［4］运算放大器（28）是把数模转换器（27）的助力模型模拟信号转换成额定电压范围的助力模型模拟信号。

2.根据权利要求1所述的在壳体内多磁块均匀分布的传感器，其特征在于：还包括热敏电阻R6，热敏电阻R6连接在运算放大器（28）的输入端和输出端之间。

3.根据权利要求2所述的在壳体内多磁块均匀分布的传感器，其特征在于：助力模型处理器（21）是单片机（31），单片机（31）上连接有时钟电路（32）；

传感器的机械部件与传感部件结构关系：传感器的机械部件包括环形凹槽转动盘（1）和相嵌合的环形凹槽固定盘（40），传感器的传感部件包括多个永磁块（2）、霍尔（3）、单片机（31）、数模转换器（27）和运算放大器（28）；传感部件中依次相连的霍尔（3）、单片机（31）、数模转换器（27）和运算放大器（28）四个电子元件设在一块电路板（59）上；在空心环（41）的环形凹槽转动盘（1）内壁固定多个永磁块（2），在空心环（41）的环形凹槽固定盘（40）内壁固定电路板（59），电路板（59）上的霍尔（3）设在能感受永磁块（2）的磁通量，并且霍尔（3）能根据磁通量变化输出变化电信号的位置。