适用于磁控阻力轮的磁瓦移动距离感知方法、系统、介质及设备技术方案

本发明专利技术提供了一种适用于磁控阻力轮的磁瓦移动距离感知方法、系统、介质及设备，包括：磁场形成步骤：将第一磁性部件23和第二磁性部件25设置于非导磁骨架22上，第一磁性部件23和第二磁性部件25之间形成连续强弱变化的磁场；第一安装步骤：将非导磁骨架22连接在螺母滑块16上，霍尔元件24安装在PCB板部件26上面，并且处于第一磁性部件23和第二磁性部件25所形成的磁场中；第一感知结果获取步骤：在霍尔元件24的的A、C两端施加设定工作电压后，获取第一霍尔感知结果信息。本发明专利技术能够大幅延长感应器件的寿命，具有更高的位置精度。

【技术实现步骤摘要】
适用于磁控阻力轮的磁瓦移动距离感知方法、系统、介质及设备
本专利技术涉及霍尔测距领域，具体地，涉及适用于磁控阻力轮的磁瓦移动距离感知方法、系统、介质及设备，尤其是一种感知内外磁控阻力轮中磁瓦移动距离的霍尔方案。
技术介绍
很多健身运动器材中，如健身车、椭圆机、划船机等器械，在运动中需要有一定的阻尼来刺激人体肌肉的发力。如图5、图6所示，铝圈2紧紧固定在金属飞轮1的内圈里，他们是一体的，在外力的作用下可以围绕轴12做旋转运动，其余部分通过塑料底盘3和法兰13固定在轴12上。左右两边各3片磁瓦4固定在铁环5上，6片磁瓦分布成环状，产生磁场，当金属飞轮1围绕轴12旋转时，固定在金属飞轮1内圈的铝圈2切割该磁场，产生涡流，该涡流也会产生磁场，两个磁场相互作用，在金属飞轮1上形成阻尼力矩。控制磁瓦4和铝圈2之间的间隙大小，就可以控制相互之间磁场作用的强弱，从而达到控制金属飞轮1上阻尼力矩的大小。以下专利技术就是改良该间隙的检测方法。如图5所示，通过减速马达11的输出轮10的旋转，将钢丝绳9缠绕其上，钢丝绳9拉动滑块6在滑槽8中上下移动，通过另一个短钢丝绳7，拉动磁瓦绕H点旋转，从而调整磁瓦4和铝圈2之间的间隙距离。这个间隙大小由减速马达11的输出轮10旋转弧度决定，由图6可知，输出轮10对称面装有一个旋转式滑动变阻器111，输出轮10的旋转带动其动臂114同步旋转，所以，输出轮10不同角度状态下，动臂114会停留在环状电阻膜115的相应的位置上，只要检测动臂114的电阻值，就可以确定输出轮10的位置，也就是可以确定磁瓦4和铝圈之间的间隙距离。由于滑动变阻器111的阻值变化是由动臂114通过金属触点在电阻膜115的涂层上机械滑动摩擦形成的，所以存在以下弊端：机械摩擦容易导致阻值粉脱落、触头氧化等问题，机械寿命短；由于阻值受油污、潮湿等环境影响比较大，波动比较大。如图7所示为另一种调节磁瓦4和铝圈2间隙距离的技术方案，电机20旋转带动蜗杆18旋转，蜗杆18驱动蜗轮19旋转，蜗轮19和丝杆17为一体化的，丝杆17和蜗轮19永远是同步旋转的，丝杆17的旋转带动套在其上的螺母滑块16做上下运动，通过链接螺母16和磁瓦铁环5的连杆15，拉/推动磁瓦4绕H点做旋转运动，从而改变磁瓦4和铝圈2之间的惊喜距离。如图7所示，套在丝杆17上的螺母滑块16除了带动连杆15外，还带动滑动变阻器21的滑动臂214一起跟随上下运动，滑动臂214的移动速度和位置完全跟随滑块螺母16的位置移动，其阻值实时反映了滑块螺母16的位置状态和移动方向及移动速度，即反应了磁瓦4和铝圈2之间的间隙距离变化。如图8所示，滑动臂214在电阻膜212上滑动，其阻值通过导体213引出，这个过程中滑动臂214和电阻膜212以及滑动臂214和导体213之间都是机械簧片接触，其本质上和旋转式滑动变阻器存在一样的问题，即机械寿命、接触可靠性等问题。可见，这个方案存在的弊端：滑动变阻器的阻值变化是由动臂在涂层上滑动产生的，这种机械的摩擦，电阻粉容易脱落、触头氧化等问题，寿命短；阻值受油污、粉尘、潮湿、温度等环境影响大，阻值波动大。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种适用于磁控阻力轮的磁瓦移动距离感知方法、系统、介质及设备。根据本专利技术提供的一种适用于磁控阻力轮的磁瓦移动距离感知方法，包括：磁场形成步骤：将第一磁性部件23和第二磁性部件25设置于非导磁骨架22上，第一磁性部件23和第二磁性部件25之间形成连续强弱变化的磁场；第一安装步骤：将非导磁骨架22连接在螺母滑块16上，霍尔元件24安装在PCB板部件26上面，并且处于第一磁性部件23和第二磁性部件25所形成的磁场中；第一感知结果获取步骤：当螺母滑块16做上下运动时，骨架22带动由第一磁性部件23和第二磁性部件25形成的磁场做上下运动，在霍尔元件24的的A、C两端施加设定工作电压后，当非导磁骨架22带动第一磁性部件23和第二磁性部件25一起移动时，霍尔元件24在磁场中的相对位置发生改变，使得霍尔元件24的B端就会输出不同的电压值，获取第一霍尔感知结果信息。霍尔元件24可以精确的感知移动的距离，供PCB板或其他外部电路控制使用。优选地，还包括：第二安装步骤：将非导磁骨架22链接在齿条滑块27上，将霍尔元件24安装在PCB板部件26上，并且处于第一磁性部件23和第二磁性部件25所形成的磁场中；第二感知结果获取步骤：当齿条滑块27做上下运动时，非导磁骨架22带动由第一磁性部件23和第二磁性部件25形成的磁场做上下运动，获取第二感知结果信息。霍尔元件24可以精确的感知移动的距离，供PCB板部件或其他外部电路控制使用。优选地，还包括：第三安装步骤：将第一磁性部件23设置于铁环5上，将霍尔元件24安装于PCB板部件26靠近第一磁性部件23的预定位置；第三感知结果获取步骤：当磁瓦4移动时，设置于铁环5上的第一磁性部件23也跟随一起移动，第一磁性部件23和霍尔元件(24)之间的距离发生变化，获取第三感知结果信息。霍尔元件可以精确感知，并输出信号供PCB板部件或其他外部电路控制使用。优选地，还包括：第四安装步骤：将第一磁性部件23和第二磁性部件25安装于输出轮10对称面，输出轮10的旋转带动其动臂114同步旋转；第四感知结果获取步骤：当输出轮10旋转时，第一磁性部件23和第二磁性部件25同步跟随一起转动，获取第四感知结果信息。霍尔元件24在23和25的磁场中的相对位置发生变化，霍尔元件24将位置变化信息提供给外部控制电路使用。根据本专利技术提供的一种适用于磁控阻力轮的磁瓦移动距离感知系统，包括：磁场形成模块：将第一磁性部件23和第二磁性部件25设置于非导磁骨架22上，第一磁性部件23和第二磁性部件25之间形成连续强弱变化的磁场；第一安装模块：将非导磁骨架22连接在螺母滑块16上，霍尔元件24安装在PCB板部件26上面，并且处于第一磁性部件23和第二磁性部件25所形成的磁场中；第一感知结果获取模块：当螺母滑块16做上下运动时，非导磁骨架22带动由第一磁性部件23和第二磁性部件25形成的磁场做上下运动，在霍尔元件24的的A、C两端施加设定工作电压后，使得霍尔元件24的B端就会输出不同的电压值，获取第一霍尔感知结果信息。优选地，还包括：第二安装模块：将非导磁骨架22链接在齿条滑块27上，将霍尔元件24安装在PCB板部件26上，并且处于第一磁性部件23和第二磁性部件25所形成的磁场中；第二感知结果获取模块：当齿条滑块27做上下运动时，非导磁骨架22带动由第一磁性部件23和第二磁性部件25形成的磁场做上下运动，获取第二感知结果信息。优选地，还包括：第三安装模块：将第一磁性部件23设置于铁环部件5上，将霍尔元件24安装于PCB板部件26靠近第一磁性部件23的预定位置；第三感知结果获取模块：当磁瓦4移动时，设置于铁环部件5上的第一磁性部件23也跟随一起移动，第一磁性部件23和霍尔元件(24)之间的距离发生变化，获取第三感知结果信息。优选地，还包括：第四安装模块：将第一磁性部件23和第二磁性部件25安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于磁控阻力轮的磁瓦移动距离感知方法，其特征在于，包括：/n磁场形成步骤：将第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)设置于非导磁骨架(22)上，第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)之间形成连续强弱变化的磁场；/n第一安装步骤：将非导磁骨架(22)连接在螺母滑块(16)上，霍尔元件(24)安装在PCB板部件(26)上面，并且处于第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)所形成的磁场中；/n第一感知结果获取步骤：当螺母滑块(16)做上下运动时，非导磁骨架(22)带动由第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)形成的磁场做上下运动，在霍尔元件(24)的的A、C两端施加设定工作电压后，使得霍尔元件(24)的B端就会输出不同的电压值，获取第一霍尔感知结果信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于磁控阻力轮的磁瓦移动距离感知方法，其特征在于，包括：
磁场形成步骤：将第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)设置于非导磁骨架(22)上，第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)之间形成连续强弱变化的磁场；
第一安装步骤：将非导磁骨架(22)连接在螺母滑块(16)上，霍尔元件(24)安装在PCB板部件(26)上面，并且处于第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)所形成的磁场中；
第一感知结果获取步骤：当螺母滑块(16)做上下运动时，非导磁骨架(22)带动由第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)形成的磁场做上下运动，在霍尔元件(24)的的A、C两端施加设定工作电压后，使得霍尔元件(24)的B端就会输出不同的电压值，获取第一霍尔感知结果信息。


2.根据权利要求1所述的适用于磁控阻力轮的磁瓦移动距离感知方法，其特征在于，还包括：
第二安装步骤：将非导磁骨架(22)链接在齿条滑块(27)上，将霍尔元件(24)安装在PCB板部件(26)上，并且处于第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)所形成的磁场中；
第二感知结果获取步骤：当齿条滑块(27)做上下运动时，非导磁骨架(22)带动由第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)形成的磁场做上下运动，获取第二感知结果信息。


3.根据权利要求1所述的适用于磁控阻力轮的磁瓦移动距离感知方法，其特征在于，还包括：
第三安装步骤：将第一磁性部件(23)设置于铁环部件(5)上，将霍尔元件(24)安装于PCB板部件(26)靠近第一磁性部件(23)的预定位置；
第三感知结果获取步骤：当铁环带动磁瓦(4)移动时，设置于铁环部件(5)上的第一磁性部件(23)也跟随一起移动，第一磁性部件(23)和霍尔元件(24)之间的距离发生变化，获取第三感知结果信息。


4.根据权利要求1所述的适用于磁控阻力轮的磁瓦移动距离感知方法，其特征在于，还包括：
第四安装步骤：将第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)安装于输出轮(10)对称面上，输出轮10的旋转带动其动臂114同步旋转；
第四感知结果获取步骤：当输出轮10旋转时，第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)同步跟随一起转动，获取第四感知结果信息。


5.一种适用于磁控阻力轮的磁瓦移动距离感知系统，其特征在于，包括：
磁场形成模块：将第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)设置于非导磁骨架(22)上，第一磁性部件(23)和第二磁性部件(25)之间形成连续强弱变化的磁场；
第一安装模块：将非导磁骨架(22)...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔同舟，
申请(专利权)人：宁波道康智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33