一種非接觸式傳感器制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種非接觸式傳感器，可以解決傳統(tǒng)的接觸式傳感器所帶來的摩擦問題，并且同時(shí)提高了檢測精度，滿足了汽車對電子節(jié)氣閥和電子廢氣再循環(huán)閥的檢測需要。由于本實(shí)用新型專利技術(shù)采用了可編程的芯片，因此同一款傳感器可以用于不同型號的電子節(jié)氣閥和電子廢氣再循環(huán)閥中，有利于批量生產(chǎn)，降低產(chǎn)品成本。同時(shí)，在新產(chǎn)品的研發(fā)過程中，可以適應(yīng)不同系統(tǒng)集成廠家的技術(shù)要求，大大降低了開發(fā)成本，縮短了開發(fā)周期。（*該技術(shù)在2021年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及傳感器
，特別是涉及一種非接觸式傳感器。
技術(shù)介紹
隨著汽車科技的發(fā)展，越來越多的傳感器在汽車上得到了應(yīng)用并隨著汽車相關(guān)器件的變化而變化。汽車上的節(jié)氣閥和廢氣再循環(huán)閥對汽車燃料的燃燒效率及尾氣中污染物含量的多少起著至關(guān)重要的作用。為了獲悉節(jié)氣閥和廢氣再循環(huán)閥開度的大小，往往需要為它們配備適用的傳感器。由于我國對汽車排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，傳統(tǒng)的機(jī)械式節(jié)氣閥和機(jī)械式廢氣再循環(huán)閥將會逐步被電子節(jié)氣閥和電子廢氣再循環(huán)閥所替代，傳統(tǒng)的機(jī)械拉線驅(qū)動的方式將變?yōu)殡姍C(jī)驅(qū)動的方式。而傳統(tǒng)的傳感器均為接觸式傳感器(即碳膜滑動變阻器式傳感器)，這種傳感器由于存在摩擦損耗，其使用壽命往往較短且檢測精度不高。因此，傳統(tǒng)的接觸式傳感器以無法滿足汽車對電子節(jié)氣閥和電子廢氣再循環(huán)閥的檢測需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)實(shí)施例提供一種非接觸式傳感器，以實(shí)現(xiàn)對電子節(jié)氣閥和電子廢氣再循環(huán)閥的高精度檢測，技術(shù)方案如下一種非接觸式傳感器，包括彼此分離的定子部分和轉(zhuǎn)子部分，所述定子部分包括可編程的霍爾感應(yīng)單元；所述轉(zhuǎn)子部分包括齒輪、固定于所述齒輪上的磁鋼及與所述齒輪相連接的轉(zhuǎn)軸；所述齒輪用于跟隨被測移動件的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動并帶動磁鋼沿所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的角度為傳感器的輸入信號；所述可編程的霍爾感應(yīng)單元，用于感應(yīng)所述磁鋼轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的磁通量變化并轉(zhuǎn)換成與所述輸入信號相對應(yīng)的電信號，所述電信號為傳感器的輸出信號，所述與所述輸入信號相對應(yīng)的電信號的大小可以由所述可編程的霍爾感應(yīng)單元保存和多次更新。通過應(yīng)用以上技術(shù)方案，本技術(shù)實(shí)施例提供的一種非接觸式傳感器可以解決傳統(tǒng)的接觸式傳感器所帶來的摩擦問題，并且同時(shí)提高了檢測精度，滿足了汽車對電子節(jié)氣閥和電子廢氣再循環(huán)閥的檢測需要。由于本技術(shù)采用了可編程的芯片，因此同一款傳感器可以用于不同型號的電子節(jié)氣閥和電子廢氣再循環(huán)閥中，有利于批量生產(chǎn)，降低產(chǎn)品成本。同時(shí)，在新產(chǎn)品的研發(fā)過程中，可以適應(yīng)不同系統(tǒng)集成廠家的技術(shù)要求，大大降低了開發(fā)成本，縮短了開發(fā)周期。附圖說明為了更清楚地說明本技術(shù)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術(shù)中記載的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本技術(shù)實(shí)施例提供的一種非接觸式傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本技術(shù)實(shí)施例提供的輸入信號與輸出信號之間的對應(yīng)關(guān)系圖；圖3為本技術(shù)實(shí)施例提供的另一種輸入信號與輸出信號之間的對應(yīng)關(guān)系圖；圖4為本技術(shù)實(shí)施例提供的另一種輸入信號與輸出信號之間的對應(yīng)關(guān)系圖；圖5-(1)為本技術(shù)實(shí)施例提供的另一種非接觸式傳感器中轉(zhuǎn)子部分三視圖中的主視圖；圖5-( 為本技術(shù)實(shí)施例提供的另一種非接觸式傳感器中轉(zhuǎn)子部分三視圖中的左視圖；圖5-C3)為本技術(shù)實(shí)施例提供的另一種非接觸式傳感器中轉(zhuǎn)子部分三視圖中的俯視圖；圖6為本技術(shù)實(shí)施例提供的另一種非接觸式傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式為了使本
的人員更好地理解本技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對本技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然， 所描述的實(shí)施例僅僅是本技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本技術(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本技術(shù)保護(hù)的范圍。如圖1所示，本技術(shù)實(shí)施例提供的一種非接觸式傳感器，包括彼此分離的定子部分2和轉(zhuǎn)子部分1，定子部分2包括可編程的霍爾感應(yīng)單元6 ；所述轉(zhuǎn)子部分1包括 齒輪5、固定于齒輪5上的磁鋼3及與齒輪5相連接的轉(zhuǎn)軸4 ；齒輪5用于跟隨被測移動件的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動并帶動磁鋼3沿轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)動的角度為傳感器的輸入信號；可編程的霍爾感應(yīng)單元6，用于感應(yīng)磁鋼3轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的磁通量變化并轉(zhuǎn)換成與輸入信號相對應(yīng)的電信號，電信號為傳感器的輸出信號，與輸入信號相對應(yīng)的電信號的大小可以由可編程的霍爾感應(yīng)單元6保存和多次更新。其中，所述電信號可以為電壓信號。當(dāng)然，也可以為電流信號或其他形式的電信號。其中，霍爾感應(yīng)芯片電路6可以包括可編程的霍爾感應(yīng)芯片及其周邊電路，具體的芯片信號及其周邊電路組成和連接方式有多種，均為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，在此不再累述。需要說明的一點(diǎn)是，可編程芯片是一種可通過編程或軟件配置改變控制對策的芯片。 而且，可編程芯片是支持反復(fù)擦寫的。為了更好的說明本技術(shù)中可編程的霍爾感應(yīng)單元更新與輸入信號相對應(yīng)的電信號的大小，下面舉例說明傳統(tǒng)的傳感器中，輸入信號和輸出信號之間的對應(yīng)關(guān)系是固化在芯片內(nèi)的，固化后不能再進(jìn)行修改和更新。如圖2所示，出廠時(shí)，某種傳感器的輸入信號與輸出信號之間的對應(yīng)關(guān)系的表達(dá)式為Y = X；其中，Y表示輸出信號，單位為伏特(V) ；X表示輸入信號，單位為度(° )。以圖中點(diǎn)A為例，當(dāng)輸入信號X為5°時(shí)，對應(yīng)的輸出信號Y為5V。然而，對于同樣的輸入信號，在不同的裝置和系統(tǒng)中，其對應(yīng)的輸出信號大小的要求是不同的。如圖3所示，某系統(tǒng)要求該傳感器的輸入信號與輸出信號之間的對應(yīng)關(guān)系為Y = 2X ；其中，Y表示輸出信號，單位為伏特(V) ；X表示輸入信號，單位為度(° )。以圖中點(diǎn)A為例，當(dāng)輸入信號X為5°時(shí)，對應(yīng)的輸出信號Y為10V。而對于這樣的要求，傳統(tǒng)的傳感器中，由于輸入信號和輸出信號之間的對應(yīng)關(guān)系是固化的，所以需要重新生產(chǎn)一個(gè)傳感器并將新的輸入信號和輸出信號之間的對應(yīng)關(guān)系固化在傳感器的芯片內(nèi)。這樣就增加了企業(yè)的成本并且延長了生產(chǎn)周期。而本技術(shù)中，由于采用了可編程芯片，因此本技術(shù)的非接觸式傳感器可以根據(jù)不同的需要對對應(yīng)于輸入信號的輸出信號的大小進(jìn)行改變并保存。具體的，本技術(shù)的非接觸式傳感器可以適應(yīng)于各種對輸出信號有不同要求的系統(tǒng)中。對于圖2所示對應(yīng)關(guān)系變?yōu)閳D3所示對應(yīng)關(guān)系的舉例，本技術(shù)只需要將圖3所示對應(yīng)關(guān)系的相應(yīng)程序輸入到原有傳感器的可編程芯片中，就可以更新原有的輸入信號與輸出信號之間的對應(yīng)關(guān)系，即更新了與輸入信號對應(yīng)的輸出信號的大小。當(dāng)然，本技術(shù)所提供的一種非接觸式傳感器不僅可以實(shí)現(xiàn)模擬量輸出，還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字量輸出。如圖4所示，輸入信號與輸入信號之間的對應(yīng)關(guān)系可以表示為y = 1 ;2 < X < 5。其中，y表示本技術(shù)的非接觸式傳感器輸出的數(shù)字量；X表示輸入信號，單位為度(° )。對于這樣的對應(yīng)關(guān)系，本技術(shù)只需要將體現(xiàn)該對應(yīng)關(guān)系的程序?qū)懭氡炯夹g(shù)提供的傳感器中就可以實(shí)現(xiàn)改變、更新與輸入信號對應(yīng)的輸出信號的大小。在實(shí)際應(yīng)用中，還存在更多的對應(yīng)關(guān)系，方便起見，就不再一一贅述。需要說明的一點(diǎn)是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，當(dāng)輸出信號為電壓信號時(shí)，在沒有升壓裝置的情況下，輸出信號的電壓值不會高于傳感器的供電電壓。如果要求輸出信號的電壓值高于供電電壓值，則需要加裝升壓設(shè)備。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，由于本技術(shù)的霍爾感應(yīng)芯片是可編程的，因此，本技術(shù)還可以根據(jù)需要設(shè)定檢測的范圍。具體的設(shè)定方法有多種，如將超出所設(shè)定的檢測范圍的輸出信號的值設(shè)為0，本技術(shù)就不再一一贅述。由于本本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
１．一種非接觸式傳感器，其特征在于，包括：彼此分離的定子部分和轉(zhuǎn)子部分，所述定子部分包括：可編程的霍爾感應(yīng)單元；所述轉(zhuǎn)子部分包括：齒輪、固定于所述齒輪上的磁鋼及與所述齒輪相連接的轉(zhuǎn)軸；所述齒輪用于跟隨被測移動件的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動并帶動磁鋼沿所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的角度為傳感器的輸入信號；所述可編程的霍爾感應(yīng)單元，用于感應(yīng)所述磁鋼轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的磁通量變化并轉(zhuǎn)換成與所述輸入信號相對應(yīng)的電信號，所述電信號為傳感器的輸出信號，所述與所述輸入信號相對應(yīng)的電信號的大小可以由所述可編程的霍爾感應(yīng)單元保存和多次更新。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊燕紅，彭憶強(qiáng)，
申請(專利權(quán))人：西華大學(xué)，
類型：實(shí)用新型
國別省市：90