[发明专利]用于智能位置传感器范围扩展的磁编码

权利要求书

1.一种扩展范围位置传感器，所述扩展范围位置传感器包括：

源载体(125、415)，所述源载体包括：

多个磁体(130A、130C、410A-H)，所述多个磁体固定地耦接到所述源载体(125、415)，所述磁体相对于彼此以第一预先确定的空间关系级联，其中所述第一预先确定的空间关系包括所述多个磁体之间的可变间距，其中所述多个磁体(130A、130C、410A-H)中的每个磁体以至少两个不同的预先确定的取向中的一者布置，其中所述多个磁体的不同的预先确定的取向的空间有序序列与De Bruijn序列一对一地映射；和，

参考载体(140、425)，所述参考载体包括：

多个磁场传感器(135A-C、420A-C)，所述多个磁场传感器固定地耦接到所述参考载体(140、425)，所述磁场传感器相对于彼此以第二预先确定的空间关系级联，

其中所述多个磁体(130A、130C、410A-H)和所述多个磁场传感器(135A-C、420A-C)被构造成相对于彼此移动，

其中所述多个磁场传感器(135A-C、420A-C)被构造成生成多个输出信号，所述多个输出信号随以下项而改变：(1)所述多个磁体与所述多个磁场传感器之间的相对位置，以及(2)所述多个磁体的所述预先确定的取向，

其中所述多个输出信号被构造成被编码为有限数量的代码中的一个代码，其中所述有限数量的代码中的每个代码对应于所述多个磁体与所述多个磁场传感器之间的特定相对位置。

2.根据权利要求1所述的扩展范围位置传感器，其中所述有限数量的代码中的每个代码对应于所述多个磁体(130A、130C、410A-H)和所述多个磁场传感器(135A-C、420A-C)之间的唯一相对位置。

3.根据权利要求1所述的扩展范围位置传感器，其中所述多个磁场传感器(135A-C、420A-C)包括各向异性磁阻元件。

4.根据权利要求1所述的扩展范围位置传感器：

其中所述源载体(125)纵向延伸，并且所述多个磁体(130A、130C)沿着所述源载体纵向间隔开，

其中所述参考载体(140)纵向延伸，并且所述多个磁场传感器(135A-C)沿着所述参考载体纵向间隔开，

其中所述源载体(125)和所述参考载体(140)彼此横向相邻并且平行地设置，并且

其中所述参考载体(140)和所述源载体(125)被构造成相对于彼此纵向平移。

5.根据权利要求1所述的扩展范围位置传感器：

其中所述源载体(415)表现出旋转对称，并且所述多个磁体(410A-H)沿着所述源载体以不同的径向角间隔开，

其中所述参考载体(425)和所述源载体(415)被构造成相对于彼此旋转地平移。

6.根据权利要求1所述的扩展范围位置传感器，其中所述至少两个不同的预先确定的取向包括轴向取向和径向取向。

7.根据权利要求1所述的扩展范围位置传感器，其中当所述多个输出信号中的输出信号高于第一阈值时，所述输出信号被编码为第一代码，并且当所述输出信号低于第二阈值时，所述输出信号被编码为不同于所述第一代码的第二代码。

8.根据权利要求1所述的扩展范围位置传感器，其中所述多个磁体(130A、130C、410A-H)中的每个磁体与所述多个磁体中连续间隔开的磁体等距间隔开。

9.根据权利要求1所述的扩展范围位置传感器，还包括编码器，所述编码器被构造成将所述多个输出信号编码为有限数量的代码中的一个代码。

10.根据权利要求1所述的扩展范围位置传感器，还包括控制器，所述控制器被构造成基于对应于所述多个磁体(130A、130C、410A-H)与所述多个磁场传感器(135A-C、420A-C)之间的特定相对位置的编码代码来致动致动器。