一种具有精确距离测量功能的距离测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种具有精确距离测量功能的距离测量装置，用于嵌入一设备中，为设备控制执行单元动作提供距离依据；该装置包括设置在设备本体上、且与执行单元建立连接的控制部分及检测部分；检测部分包括设置在设备的本体上的磁传感器、与设备的本体连接的距离调整组件、以及与距离调整组件一体的永久磁铁元件；控制部分根据磁传感器检测到的与永久磁铁元件之间的磁场强度数据和存储的距离

【技术实现步骤摘要】
一种具有精确距离测量功能的距离测量装置


[0001]本技术涉及距离测量
，特别涉及一种具有精确距离测量功能的距离测量装置。

技术介绍

[0002]对于水位检测，现有的检测方法主要包括如下几种：采用霍尔开关原理进行检测，即，通过在固定电位上排布霍尔开关，根据霍尔感应的位置点确认水位状态；采用电容感应原理进行检测，即，利用水与多个触摸面的触摸感应值估算水位信息；利用连通器原理进行检测，即，利用连通器作为水位计，该水位计的指示方式为读表式；
[0003]现有技术所存在的技术问题如下：采用霍尔开关原理进行检测，水位检测点较为固定，可作为定点测量，无法做精确测量；采用电容感应原理进行检测，与水质中的离子量有关，对不同水质检测结果会产生差异，检测精度不高；利用连通器原理进行检测，水位数据无法进行采集利用。

技术实现思路

[0004]本技术主要解决的技术问题是提供一种具有精确距离测量功能的距离测量装置，利用高精度的磁传感器，对传感器与被测量物体之间的位置进行测量，对周围环境的要求较低，结合校准功能，使其检测精度更高。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：一种具有精确距离测量功能的距离测量装置，用于嵌入一设备中，为所述设备控制执行单元动作提供距离依据，所述距离测量装置包括检测部分、控制部分；所述控制部分与所述执行单元均设置在所述设备本体上，且所述控制部分与所述执行单元建立连接；所述检测部分包括：设置在所述设备的本体上的磁传感器、与所述设备的本体连接的距离调整组件、以及与所述距离调整组件一体的永久磁铁元件；所述磁传感器用于检测与所述永久磁铁元件之间形成的磁场强度，并将获取到的磁场强度数据传递至所述控制部分；所述控制部分包括：存储模块，用于预先存储距离
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磁场强度对照表；其中，所述距离
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磁场强度对照表记录多个与所述磁传感器保持预设距离的距离值参考点以及与每个距离值参考点对应的磁场强度值；信号输入模块，与所述磁传感器建立电连接，用于接收所述磁传感器检测的磁场强度，并进行信号处理；核心模块，与所述信号输入模块、存储模块、以及驱动模块建立电连接，用于通过所述信号输入模块接收所述磁传感器检测到的磁场强度数据，并根据所述磁场强度数据和所述距离
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磁场强度对照表确定所述磁传感器与所述永久磁铁元件之间的距离检测结果，将所述距离检测结果记录于所述存储模块，以及根据所述距离检测结果生成相应的控制指令；驱动模块，与所述执行单元建立电连接，用于响应所述核心模块生成的控制指令，驱动所述执行单元以相应地调整工作状态。
[0006]其中，所述距离调整组件至少包括可移动部件、连接部件，所述连接部件连接设备本体。
[0007]其中，所述磁传感器设置在永久磁铁元件的移动平面内。
[0008]其中，所述控制部分还包括：显示模块，与所述核心模块连接，用于响应所述核心模块的控制显示所述距离测量结果；通信模块，与所述核心模块建立通信连接，用于提供所述装置与其他设备的通讯连接。
[0009]其中，所述具有精确距离测量功能的装置为水位测量装置，所述设备为蓄水桶、所述连接部件为连通管、所述可移动部件为浮板；其中，蓄水桶与连通管彼此连通地连接；所述浮板容纳于所述连通管内，且能够浮在液面上，所述永久磁铁元件设置在浮板内部；所述磁传感器设置在连通管的正下方，且与蓄水桶底部位于同一水平面。
[0010]其中，所述执行单元是设置在设备本体上的加热及控制电机。
[0011]其中，所述执行单元是设置在设备本体上的水泵。
[0012]其中，所述水位测量装置包括一个距离测量装置。
[0013]其中，所述水位测量装置包括多个距离测量装置，且在竖直方向依次叠加设置。
[0014]其中，所述设备为冰箱，所述连接组件为冰箱门转轴、所述可移动部件为冰箱门、所述永久磁铁元件设置在冰箱门内部，所述磁传感器设置在冰箱本体内部，且与所述永久磁铁元件位于同一水平面。
[0015]本技术实施方式中的一种具有精确距离测量功能的距离测量装置，利用地磁场检测原理，对被测量物体之间的位置进行测量。因此，对周围环境的要求较低，被测物体与检测模块之间对中间介质无特殊的要求。对测量物体和被测量物体无需开孔等结构特殊要求，同时简化了结构体设计，美化了结构体外观设计。根据磁铁与磁传感器的选型，可使用于近距离的位置测量应用中。通过通讯控制设定传感器输出开关的距离基点，相对于普通霍尔开关传感器，本专利方案使用高精度的磁传感器，结合校准功能，使其检测精度更高。
附图说明
[0016]图1为本技术实施方式中的一种具有精确距离测量功能的距离测量装置的结构示意图；
[0017]图2为图1所示的控制部分与检测部分的结构示意图；
[0018]图3为所述距离测量装置应用于具有水位测量装置的蓄水桶的结构示意图。
具体实施方式
[0019]为详细说明本技术的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合附图和实施例对本技术进行详细说明。
[0020]首先对相关的专业术语加以说明。
[0021]霍尔开关：一种有源磁电转换器件，它是在霍尔效应原理的基础上，利用集成封装和组装工艺制作而成，它可方便的把磁输入信号转换成实际应用中的电信号，同时又具备工业场合实际应用易操作和可靠性的要求。霍尔开关的输入端是以磁感应强度B来表征的，当B值达到一定的程度(如B1)时，霍尔开关内部的触发器翻转，霍尔开关的输出电平状态也随之翻转。输出端一般采用晶体管输出，和接近开关类似，有NPN、PNP、常开型、常闭型、锁存型(双极性)、双信号输出之分。
[0022]毕奥
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萨伐尔定律：(英文：Biot
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Savart Law)，描述电流元在空间任意点P处所激发的磁场。具体地，电流元Id
l
在空间某点P处产生的磁感应强度dB的大小与电流元Id
l
的大小成正比，与电流元Id
l
所在处到P点的位置矢量和电流元Id
l
之间的夹角的正弦成正比，而与电流元Id
l
到P点的距离的平方成反比。
[0023]请参阅图1，为本技术实施方式中一种具有精确距离测量功能的设备结构示意图。所述设备10包括具有精确距离测量功能的距离测量装置20、以及执行单元30，所述距离测量装置20为所述设备10控制所述执行单元30动作提供相应的距离依据。具体地，所述距离测量装置20嵌入所述设备10，包括：检测部分21、控制部分22。所述控制部分22与所述执行单元30均设置在所述设备10的本体上，且所述控制部分22与所述执行单元30建立连接。
[0024]请同时参阅图2，为图1所示的控制部分与检测部分的结构示意图。其中，所述检测部分21包括磁传感器210、距离调整组件211、永久磁铁元件212。其中，所述磁传感器210设置在所述设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有精确距离测量功能的距离测量装置，用于嵌入一设备中，为所述设备控制执行单元动作提供距离依据，其特征在于，所述距离测量装置包括检测部分、控制部分；所述控制部分与所述执行单元均设置在所述设备本体上，且所述控制部分与所述执行单元建立连接；所述检测部分包括：设置在所述设备的本体上的磁传感器、与所述设备的本体连接的距离调整组件、以及与所述距离调整组件一体的永久磁铁元件；所述磁传感器用于检测与所述永久磁铁元件之间形成的磁场强度，并将获取到的磁场强度数据传递至所述控制部分；所述控制部分包括：存储模块，用于预先存储距离
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磁场强度对照表；其中，所述距离
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磁场强度对照表记录多个与所述磁传感器保持预设距离的距离值参考点以及与每个距离值参考点对应的磁场强度值；信号输入模块，与所述磁传感器建立电连接，用于接收所述磁传感器检测的磁场强度，并进行信号处理；核心模块，与所述信号输入模块、存储模块、以及驱动模块建立电连接，用于通过所述信号输入模块接收所述磁传感器检测到的磁场强度数据，并根据所述磁场强度数据和所述距离
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磁场强度对照表确定所述磁传感器与所述永久磁铁元件之间的距离检测结果，将所述距离检测结果记录于所述存储模块，以及根据所述距离检测结果生成相应的控制指令；驱动模块，与所述执行单元建立电连接，用于响应所述核心模块生成的控制指令，驱动所述执行单元以相应地调整工作状态。2.根据权利要求1所述的一种具有精确距离测量功能的距离测量装置，其特征在于，所述距离调整组件至少包括可移动部件、连接部件，所述连接部件连接设备本体。3.根据权利要求1所述的一种具有精确距离测量功能的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈细武，吴雪堂，陈虢，
申请(专利权)人：厦门华联电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：