[发明专利]单向摆动传感器

说明书

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，特别是一种测量物体摆动的传感器。

背景技术

目前的传感器技术领域中，用于测量振动、运动方向以及速度的传感器有音叉式振动传感器、加速度传感器、三维倾角传感器和电子陀螺仪等等，这些传感器在多个领域都有广泛应用。但是，上述传感器存在如下缺点：1）在工作过程中易受环境温度的变化、周围磁场、无线电波、侧向力等因素的影响而降低测量精度；2）在某些场合，这些传感器的应用显得较为繁琐，需要有CPU的参与和较为复杂的算法支持；3）重复性、稳定性不高，同一信号多次测量的结果不完全相同；4）在一些简单应用场合显得价格昂贵。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种不受环境因素干扰、能够准确测量单方向摆动信号、性能稳定且价格低廉的单向摆动传感器。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

单向摆动传感器，包括摆动部件和动作机构，动作机构的输出端连接信号线；所述摆动部件来回摆动的轨迹与动作机构受触发元件位于同一平面内。

所述单向摆动传感器的具体结构为：所述动作机构为开关装置，摆动部件为摆动杆，开关装置的输出端连接信号线；所述摆动杆的底端与开关装置相对固定设置，摆动杆与开关装置的触发端轻接触或保持一定距离设置，所述摆动杆与开关装置触发按钮的动作方向位于同一平面内。

上述单向摆动传感器的改进在于，所述摆动杆的顶端设置有使摆动杆增加动能的重锤。

所述单向摆动传感器的另一具体结构为：所述动作机构为磁敏元件，摆动部件包括摆动弹簧和固定设置在摆动弹簧顶端的磁铁，磁敏元件的输出端连接信号线；所述磁敏元件和摆动弹簧的底端均固定设置在一平面上，磁敏元件设置在磁铁在固定平面上来回摆动的运动轨迹上。

所述单向摆动传感器的另一具体结构为：所述动作机构为第二电极，第二电极的输出端连接信号线，摆动部件为拉伸弹簧和固定设置在拉伸弹簧运动端的第一电极，第二电极与第一电极相对设置；所述拉伸弹簧、第一电极和第二电极均设置在同一管状通道内，拉伸弹簧的固定端固定在管状通道一端，第二电极固定设置在管状通道的另一端。

由于采用了以上技术方案，本发明所取得技术进步如下。

本发明结构简单、成本低廉、稳定性高、安装使用方便，能够有效避免无线电波、震动、磁场、温度等多种环境干扰因素对测量数据的影响，因此可准确、稳定地测量单方向摆动信号，特别适用于对人的手势及物体摆动方向的测量。当多个本发明按照一定规律组合安装时，可实现双轴、三轴甚至更多方向摆动信号的综合测量。

附图说明

图1为本发明的结构框图；

图2为实施例1的结构示意图；

图3为实施例2的结构示意图；

图4为实施例3的结构示意图。

其中：1.开关装置，2.摆动杆，3.重锤，4.固定平面，5.摆动弹簧，6.磁铁，7.磁敏元件，8.管状通道，9.拉伸弹簧，10.第一电极，11.第二电极。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本发明进行进一步详细说明。

一种单向摆动传感器，其功能结构如图1所示，包括摆动部件和动作机构，动作机构的输出端连接信号线；摆动部件来回摆动的轨迹与动作机构受触发元件位于同一平面内。当摆动部件在该平面来回运动时，便可触发动作机构动作，从而准确测量该平面所在方向的摆动信号；而当摆动部件在除该平面外的其他方向的晃动或者摆动时，则不会触发动作机构动作，从而保证了单向摆动传感器单向触发的稳定性和可靠性。

实施例1

本实施例提供了一种单向摆动传感器，其结构如图2所示，动作机构为开关装置1，摆动部件为摆动杆2，开关装置的输出端连接信号线。摆动杆2的底端与开关装置1的底端相对固定设置，摆动杆的下部与开关装置的触发端轻接触或保持一定距离设置，摆动杆与开关装置触发按钮的动作方向位于同一平面内。本实施例中开关装置可选择行程开关。

本实施例工作过程中，当摆动杆顺应开关装置触发按钮动作方向上发生摆动时，即可按压触发按钮动作；而当摆动杆发生其他方向的晃动或者摆动时，则不会按压开关装置的触发按钮动作。

摆动杆2的顶端设置有重锤3。重锤的设置，可增大摆动杆的动能，使摆动杆在摆动过程中有足够力度触发开关装置的触发按钮，从而有效保证单向摆动传感器能够可靠动作。

实施例2