用于检测相机模块的角位置的磁性传感器组件制造技术

提供了一种用于检测相机模块的角位置的磁性传感器组件，磁性传感器组件包括：旋转构件，被构造为与相机模块一起旋转；磁体构件，包括第一多极磁化磁体和第二多极磁化磁体，第一多极磁化磁体在旋转构件上具有沿着第一圆周交替地设置的第一数量的极对，第二多极磁化磁体在旋转构件上具有沿着第二圆周交替地设置的第二数量的极对，第一圆周和第二圆周同轴地布置；霍尔传感器，被配置为检测磁场的变化，磁场的变化由在外壳上旋转的第一多极磁化磁体和第二多极磁化磁体产生；以及处理器，被配置为使用所检测的磁场的变化来估算旋转构件的初始位置和距初始位置的旋转角度。磁性传感器组件可以在没有初始化过程的情况下精确地识别相机的当前位置。别相机的当前位置。别相机的当前位置。

【技术实现步骤摘要】
用于检测相机模块的角位置的磁性传感器组件
[0001]本申请要求于2020年3月16日在韩国知识产权局提交的第 10
‑
2020
‑
0032234号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。


[0002]公开涉及一种用于估算旋转构件的位置的传感器组件，更具体地，涉及一种用于根据磁场的变化来估算旋转构件的角位置的传感器组件。

技术介绍

[0003]监控相机之中的PTZ相机提供平移/倾斜/缩放功能和用于在预定义坐标值之间移动PTZ相机的预设驱动。为此，应当将PTZ相机设计为使得指定坐标值与从捕捉区域获得的坐标值之间的误差小。这种误差被称为预设精度，并且通常应将其管理为不超过0.2
°
。
[0004]为了确保预设驱动的精度，需要专用装置来连续检测马达轴的旋转量与由马达轴驱动的相机的旋转量之间的误差。这种位置检测传感器包括用于检测转子的磁场的霍尔传感器和用于检测由转子的旋转引起的光中断的光中断器传感器(PI传感器)。
[0005]光中断器传感器方案用于通过光接收器检测当多个光中断器阻挡从光发射器发射的光或者使从光发射器发射的光通过时产生的光中断图案。另一方面，霍尔传感器方案用于通过磁性传感器而不是使用这种光中断器来检测根据旋转构件的旋转而变化的磁场。
[0006]传统的霍尔传感器方案已经通常用于简单地感测初始位置。也就是说，传统的霍尔传感器方案已经用于估算当单极磁体靠近霍尔传感器时的最近位置，并且基于所检测的位置估算初始位置。该霍尔传感器方案具有生产成本低和制造工艺简单的优点，但因为除非磁体穿过由霍尔传感器可感测的区域，否则无法识别位置信息，所以该霍尔传感器方案也具有反馈控制困难的缺点。
[0007]此外，霍尔传感器和磁体应彼此靠近，因此该霍尔传感器方案具有另外的缺点：它需要单独的驱动模式，花费足够的时间来感测初始位置，并且根据接近方向而产生初始位置的误差。
[0008]因此，需要通过改善传统的霍尔传感器来感测当前方向的初始位置而不管旋转构件的角度位置如何，并且需要以均匀的分辨率实时测量旋转构件的初始旋转角度。

技术实现思路

[0009]本技术所要解决的问题在于如何在没有初始化过程的情况下识别相机的当前位置以及如何快速校正从角位置产生的误差。
[0010]提供了一种磁性传感器组件，其中可以通过闭环控制实时识别监控相机的角位置，并且即使没有用于找到坐标系的参考点的预定义初始化过程，也可以精确地识别监控相机的当前位置。
[0011]还提供了一种磁性传感器组件，其中可以在0.1
°
的水平下管理监控相机的预设精度，并且在角位置的误差的情况下可以保证快速返回到预设位置。
[0012]然而，技术构思的各方面不限于在此阐述的方面。通过参照下面给出的实施例的详细描述，技术构思的各种其他方面对于技术构思的实施例所属领域的普通技术人员将变得更加明显。
[0013]根据实施例的一方面，提供了一种用于检测相机模块的角位置的磁性传感器组件。磁性传感器组件可以包括：旋转构件，被构造为与相机模块一起旋转；磁体构件，包括第一多极磁化磁体和第二多极磁化磁体，第一多极磁化磁体在旋转构件上具有沿着第一圆周交替地设置的第一数量的极对，第二多极磁化磁体在旋转构件上具有沿着第二圆周交替地设置的第二数量的极对，其中，第一圆周和第二圆周可以同轴地布置；霍尔传感器，被配置为检测磁场的变化，所述磁场的变化由在外壳上旋转的第一多极磁化磁体和第二多极磁化磁体产生；以及处理器，被配置为使用所检测的磁场的变化来估算旋转构件的初始位置和距初始位置的旋转角度。
[0014]第二圆周可以布置在第一圆周内侧。
[0015]第一数量和第二数量可以是相对素数。
[0016]所述旋转构件可以包括：滑轮，被构造为基于来自马达的驱动力而旋转；以及支架，其上可以安装有所述相机模块，被构造为在与所述滑轮一起旋转的同时将旋转力传递到所述相机模块，其中，所述磁体构件可以安装在所述支架上。
[0017]所述磁体构件还可以包括：至少一个槽，形成在所述支架上，定位在所述第一多极磁化磁体和所述第二多极磁化磁体内侧，并且布置为沿着比所述第一圆周和所述第二圆周小的第三圆周伸长；以及至少一个紧固件，被构造为穿过所述至少一个槽以固定在所述支架上。
[0018]所述磁体构件还可以包括标记物，标记物被构造为指示所述磁体构件的参考点，其中，当所述标记物与所述支架上的另一标记物对准时，所述磁体构件通过所述至少一个紧固件与所述支架固定。
[0019]所述外壳可以包括：壳体，包括用于固定其上设置有所述霍尔传感器的电路板的支撑件；台架，同轴地结合到所述支架并且与所述支架一起旋转；以及至少一个轴承，安装在所述壳体与所述台架之间并且支撑所述台架的旋转。
[0020]所述外壳还可以包括盖，所述盖被构造为从上方覆盖所述壳体和所述台架，并且所述电路板可以由所述盖的下表面和所述壳体的所述支撑件双向地支撑。
[0021]所述磁性传感器组件还可以包括：径向延伸的间隔件，所述间隔件的内径可以固定在所述台架的外径上；以及弹性构件，在预载荷下插置在所述间隔件与所述支架之间。
[0022]即使在所述间隔件与所述支架之间可以产生压缩力，也可以由于所述弹性构件在所述预载荷下的变形而保持所述间隔件与所述支架之间的设计间隙。
[0023]存储器可以与所述霍尔传感器一起设置在所述电路板上，所述存储器被配置为存储所述霍尔传感器的设定值。
[0024]所述相机模块支持平移、倾斜和缩放功能，并且仅当所述相机模块在没有平移和倾斜操作的空闲时段期间，所述处理器可以对所述旋转构件的角位置执行校正操作。
[0025]所述处理器可以计算从所述霍尔传感器获得的样本值的动态平均值，以估算精确的旋转角度。
[0026]根据实施例的另一方面，提供了一种用于检测相机模块的角位置的磁性传感器组
件。所述磁性传感器组件可以包括：旋转构件，被构造为与所述相机模块一起旋转；多极磁化磁体，在所述旋转构件上沿着圆周交替地设置；电路板，固定在不旋转的壳体处，并且可以包括霍尔传感器，所述霍尔传感器被配置为检测从所述多极磁化磁体产生的磁场的变化；台架，在所述壳体上旋转并且与所述旋转构件同轴地结合；径向延伸的间隔件，所述间隔件的内径固定在所述台架的外径上；以及弹性构件，当所述间隔件和所述旋转构件同轴地结合时，所述弹性构件在预载荷下插置在所述间隔件与所述旋转构件之间。
[0027]即使在所述间隔件与所述旋转构件之间产生压缩力，也可以由于所述弹性构件在所述预载荷下的变形而保持所述间隔件与所述旋转构件之间的设计间隙，从而保持所述霍尔传感器与布置在所述旋转构件上的所述多极磁化磁体之间的间隔。
[0028]所述电路板还可以包括被配置为存储所述霍尔传感器的设定值的存储器装置，并且所述存储器装置和所述霍尔传感器可以设置在所述电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于检测相机模块的角位置的磁性传感器组件，其特征在于，所述磁性传感器组件包括：旋转构件，被构造为与所述相机模块一起旋转；磁体构件，包括第一多极磁化磁体和第二多极磁化磁体，所述第一多极磁化磁体在所述旋转构件上具有沿着第一圆周交替地设置的第一数量的极对，所述第二多极磁化磁体在所述旋转构件上具有沿着第二圆周交替地设置的第二数量的极对，其中，所述第一圆周和所述第二圆周同轴地布置；霍尔传感器，被配置为检测磁场的变化，所述磁场的变化由在外壳上旋转的所述第一多极磁化磁体和所述第二多极磁化磁体产生；以及处理器，被配置为使用所检测的所述磁场的变化来估算所述旋转构件的初始位置和距所述初始位置的旋转角度。2.根据权利要求1所述的磁性传感器组件，其特征在于，所述第二圆周布置在所述第一圆周内侧。3.根据权利要求1所述的磁性传感器组件，其特征在于，所述第一数量和所述第二数量是相对素数。4.根据权利要求1所述的磁性传感器组件，其特征在于，所述旋转构件包括：滑轮，被构造为基于来自马达的驱动力而旋转；以及支架，其上安装有所述相机模块，被构造为在与所述滑轮一起旋转的同时将旋转力传递到所述相机模块，其中，所述磁体构件安装在所述支架上。5.根据权利要求4所述的磁性传感器组件，其特征在于，所述磁体构件还包括：至少一个槽，形成在所述支架上，定位在所述第一多极磁化磁体和所述第二多极磁化磁体内侧，并且布置为沿着比所述第一圆周和所述第二圆周小的第三圆周伸长；以及至少一个紧固件，被构造为穿过所述至少一个槽以固定在所述支架上。6.根据权利要求5所述的磁性传感器组件，其特征在于，所述磁体构件还包括标记物，所述标记物被构造为指示所述磁体构件的参考点，其中，当所述标记物与所述支架上的另一标记物对准时，所述磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：金昶年，孔源浚，朴宗仁，李京宰，
申请(专利权)人：韩华泰科株式会社，
类型：新型
国别省市：