[实用新型]一种霍尔式倾角测量传感器

说明书

技术领域

 本实用新型涉及机械、仪表和实验研究等，特别是一种霍尔式倾角测量传感器。

背景技术

 在建筑工程、机械工程和实验室中，常用水平仪检测房物、机械装备或实验仪器的水平状态，常用的水平仪是气泡式。水准器是一种密封的玻璃管，管内装有粘滞系数较小的液体，并留有小气泡，根据气泡的位置来判断水平仪是否水平。优点是结构简单，缺点是，受温度影响、读数不准确，且不能确定倾斜的具体角度。

发明内容

为解决常用水平检测装置的不足，设计一种霍尔式倾角测量传感器。该实用新型包括支架（1）、吊杆（2）、霍尔传感器组（3）、仪表放大器（4）；吊杆（2）上端通过铰链悬吊在支架（1）上边，能自由左右摆动；霍尔传感器组（3）包括线性霍尔元件I（3-1）、线性霍尔元件II（3-2）和永磁铁（3-3）；永磁铁（3-3）固定在吊杆（2）的下端，用作摆锤；线性霍尔元件I（3-1）、线性霍尔元件II（3-2）的输出端分别连接到仪表放大器（4）的正、负输入端。支架（1）成矩形框，下边底座为矩形面，能平稳地放在水平面上；吊杆（2）为非金属材料制成的硬直杆，直径约为3mm。线性霍尔元件I（3-1）、线性霍尔元件II（3-2）放置在永磁铁（3-3）的两侧，当支架（1）底座水平时，线性霍尔元件I（3-1）、线性霍尔元件II（3-2）到永磁铁（3-3）的距离相等，且在同一水平线上。线性霍尔元件I（3-1）、线性霍尔元件II（3-2）采用型号为SL3503，仪表放大器（4）采用型号为INA128。

该实用新型的有益效果是结构简单，制作方面成本低，易于数字化。

附图说明

图1为实用新型机械结构示意图，图2为电路原理图；

图1和图2中，1为支架、2为吊杆、3为霍尔传感器组、4为仪表放大器；3-1为线性霍尔元件I、3-2为线性霍尔元件II、3-3为永磁铁。

具体实施方式

该实用新型包括支架（1）、吊杆（2）、霍尔传感器组（3）、仪表放大器（4）；吊杆（2）上端通过铰链悬吊在支架（1）上边，能自由左右摆动；霍尔传感器组（3）包括线性霍尔元件I（3-1）、线性霍尔元件II（3-2）和永磁铁（3-3）；永磁铁（3-3）固定在吊杆（2）的下端，用作摆锤；线性霍尔元件I（3-1）、线性霍尔元件II（3-2）的输出端分别连接到仪表放大器（4）的正、负输入端。支架（1）成矩形框，下边底座为矩形面，能平稳地放在水平面上；吊杆（2）为非金属材料制成的硬直杆，直径约为3mm。线性霍尔元件I（3-1）、线性霍尔元件II（3-2）放置在永磁铁（3-3）的两侧，当支架（1）底座水平时，线性霍尔元件I（3-1）、线性霍尔元件II（3-2）到永磁铁（3-3）的距离相等，且在同一水平线上。线性霍尔元件I（3-1）、线性霍尔元件II（3-2）采用型号为SL3503，仪表放大器（4）采用型号为INA128。

当支架（1）的底座水平时，线性霍尔元件I（3-1）、线性霍尔元件II（3-2）输出相等的电压，经仪表放大器（4）放大后，输出电压Vo为零；当支架（1）的底座向左倾斜时，线性霍尔元件I（3-1）的输出电压大于线性霍尔元件II（3-2）的输出电压，经仪表放器（4）放大后输出电压为正；当支架（1）的底座向右倾斜时，线性霍尔元件I（3-1）的输出电压小于线性霍尔元件II（3-2）的输出电压，经仪表放大器（4）放大后输出电压为负；根据仪表放大器（4）的输出电压大小及正负来确定支架（1）的底座是否倾斜及倾斜的角度。