[发明专利]阀芯开启信号检测装置及方法

说明书

本发明提供了一种阀芯开启信号检测装置及方法。该装置包括：机械阀芯其滑动阀上装有永磁体，在活动阀工作行程内，永磁体在扇形区域内运动；主板，其上安装有磁场霍尔位置传感器，定时通过磁场霍尔位置传感器检测永磁体的绝对位置，并且根据检测到的永磁体的绝对位置，计算阀芯的开启比例。本发明提供的阀芯开启信号检测装置及方法能够实现对阀芯开启比例的电控控制。

技术领域

本发明涉及流体控制技术领域，特别是涉及一种阀芯开启信号检测装置及方法。

背景技术

现有水龙头开关包含手柄、阀芯、密封胶垫、连通软管等部件，工作时扳动手柄带动阀芯在工作腔内滑动改变冷热水口截面积大小，控制出水大小及冷热水混合比，当需要实现电控功能升级时会受到制约，本发明将手柄阀芯动作的开关量直接转换成与之对应的电信号，并将该电信号转换成相应的通信指令通过数据线传送给其他设备或装置实现出水调控及再该信号基础上实现智能控制的目的。

现有水龙头控制主要控制以机械阀芯方式，通过改变阀芯截面积实现控制出水流量以及冷热混水比例的功能。

要实现智能化升级，目前比较普遍的控制方式是机械混水阀出水后通过一个电磁阀控制出水或者断水，无法实现冷热混水比例的电控调节。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种阀芯开启信号检测装置及方法，能够实现对阀芯开启比例的电控控制。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种阀芯开启信号检测装置，所述装置包括：机械阀芯，内部滑阀上安装有永磁体，在活动阀开启或者关闭过程中，磁体在扇形区域内运动；主板，其上安装有磁场霍尔位置传感器，板载单片机定时通过磁场霍尔位置传感器检测永磁体的绝对位置，并且根据检测到的永磁体的绝对位置，计算出阀芯的开启比例。

在一些实施方式中，检测装置一端与机械阀芯连接，并且检测装置外部设置有壳体。

在一些实施方式中，壳体上设置有两个用于固定机械阀芯的阀芯定位孔。

在一些实施方式中，主板安装在检测装置的中心。

在一些实施方式中，主板还用于根据检测到的永磁体的绝对位置，计算冷热水混水比例。

在一些实施方式中，主板根据如下公式计算阀体的开启比例：

其中，x表示永磁体的绝对位置的横坐标，y表示永磁体的绝对位置的纵坐标，b表示计算得到的阀体的开启比例，b_max表示阀体开启比例的最大值。

在一些实施方式中，主板根据如下公式计算冷热水混水比例：

其中，x表示永磁体的绝对位置的横坐标，y表示永磁体的绝对位置的纵坐标，a表示计算得到的冷热水混水比例，a_max表示冷热水混水比例的最大值。

此外，本发明还提供了一种阀芯开启信号检测方法，所述方法包括：通过安装在主板上的磁场霍尔位置传感器，定时检测阀芯内配备的永磁体的绝对位置；根据检测到的永磁体的绝对位置，计算阀体的开启比例。

在一些实施方式中，根据检测到的永磁体的绝对位置，计算阀体的开启比例，包括：根据如下公式，计算阀体的开启比例：

其中，x表示永磁体的绝对位置的横坐标，y表示永磁体的绝对位置的纵坐标，b表示计算得到的阀体的开启比例，b_max表示阀体开启比例的最大值。

在一些实施方式中，还包括：根据如下公式，计算冷热水混水比例：