渔线轮电磁制动装置、渔线及测速机构制造方法及图纸

本申请涉及钓鱼用渔线轮、渔线及测试机构，具体涉及一种以卷线筒旋转方式收、放渔线的渔线轮电磁制动装置及渔线。该渔线轮电磁制动装置包括：具有制动线圈与磁性制动件的制动机构、导环测速机构、旋转检测机构、控制器。其通过实时检测渔线轮出线速度及卷线筒旋转释放渔线的切线速度，并比较两者之间差异来控制卷线筒制动力，实现闭环控制，从而提升了制动效果的稳定性。该渔线轮电磁制动装置能自动修正制动力，并降低了参数设置复杂度，以及能自动设置储存参数。另外，本申请还提供了用于实现上述功能的测速渔线及测试机构。现上述功能的测速渔线及测试机构。现上述功能的测速渔线及测试机构。

【技术实现步骤摘要】
渔线轮电磁制动装置、渔线及测速机构


[0001]本申请涉及一种钓鱼用渔线轮和渔线，具体涉及一种以卷线筒旋转方式收、放渔线的渔线轮电磁制动装置及渔线。

技术介绍

[0002]渔线轮抛饵过程中鱼饵惯性飞行，渔线被牵引拉出渔线轮出线口，带动卷线筒旋转放线，鱼饵飞行速度因空气阻力及渔线摩擦而衰减，当卷线筒惯性旋转释放渔线的速度大于渔线被拉出渔线轮出线口的速度时，部分渔线滞留于渔线轮内部而形成浮线，进而导致渔线缠结故障。因此，渔线轮设置有对卷线筒制动减速的装置，以防止抛饵时渔线缠结。现有的渔线轮电磁制动装置中，当卷线筒旋转放线时，与卷线筒一体旋转的磁性转子(或转子线圈)与设置于渔线轮主体的定子线圈(或磁性定子)相对旋转。通过预设的参数及程序来控制定子线圈(或转子线圈)中的感应电流，使卷线筒被制动减速(参照专利文献1和2)。
[0003]专利文献1：授权公告号CN1965645B号。
[0004]专利文献2：申请公布号CN110432236A号。
[0005]由于实际作钓场景中风力及鱼饵、渔线等经常变化，故抛饵过程中渔线被牵引拉出渔线轮的出线速度的衰减规律受复杂因素干扰而不确定，现有渔线轮电磁制动装置无法动态监测出线速度与卷线筒旋转释放渔线的速度之间匹配状况，仅根据预先设定的程序及参数对卷线筒制动力进行开环控制，无法对偏离适当值的卷线筒转速进行动态修正控制，造成制动效果不稳定。当制动力不足时卷线筒转速过快会导致渔线缠结故障，而制动力过大又会额外消耗鱼饵飞行动能而缩短鱼饵飞行距离。另外，现有渔线轮电磁制动装置，在作钓时需要预先进行复杂的设定操作才能适应实际风力及鱼饵、渔线等场景。

技术实现思路

[0006]本申请是鉴于上述问题而完成的，通过如下技术方案来实现渔线轮电磁制动装置自动修正卷线筒转速，以及降低参数设置复杂度，以及自动设置储存参数的功能。
[0007]本申请第一方面实施例提供了一种渔线轮电磁制动装置，所述渔线轮包括出线导环、以及以旋转方式收放渔线的卷线筒，所述渔线轮电磁制动装置包括制动机构，所述制动机构包括相向配置的制动线圈与磁性制动件，所述磁性制动件与所述制动线圈二者之一与所述卷线筒一体旋转构成转子，所述二者中另一设置于所述渔线轮本体构成定子，在放出渔线时所述磁性制动件与所述制动线圈相对旋转并互相作用产生电磁感应而对所述卷线筒进行制动，所述渔线轮电磁制动装置，另包括：
[0008]导环测速机构，其为设置于所述出线导环内壁的线速度传感器，以检测所述出线导环内经过的渔线的速度信息；
[0009]旋转检测机构，其设置于所述渔线轮主体上，包括主转速传感器及旋转方向检测装置，以检测所述卷线筒的旋转信息，所述旋转信息包含旋转脉冲及旋转方向的信息；
[0010]控制器，其设置于所述渔线轮主体上，包括处理器、存储器、电流控制单元及I/O接
口，其通过所述I/O接口电连接所述导环测速机构及所述旋转检测机构，所述电流控制单元电连接所述制动线圈，所述存储器记录储存所述卷线筒的渔线卷绕匝数、转速、切线速度此三者之间换算关系参数；
[0011]放出渔线时，所述控制器以如下方式控制所述卷线筒的制动力，实现闭环控制：
[0012]根据所述速度信息来计算过环速度；根据所述旋转信息来计算所述卷线筒的旋转方向、转速以及渔线卷绕匝数计数，该卷绕匝数计数值储存于所述存储器；当所述卷线筒的旋转方向为放线时，根据所述卷线筒的渔线卷绕匝数、转速及所述换算关系参数来计算切线速度，根据该切线速度与当时的过环速度来计算对所述卷线筒转速修正的矫正信号，根据所述矫正信号来通过所述电流控制单元控制所述制动线圈中的电磁感应电流。
[0013]上述技术方案，动态检测过环速度和切线速度，通过闭环控制调整卷线筒制动力，修正卷线筒转速，能动态控制出线速度和切线速度相匹配。
[0014]可选地，第一方面实施例中，所述导环测速机构检测所述速度信息给所述控制器处理，以如下任意一种方式实现：
[0015]所述导环测速机构进一步包括投射光源及光电传感器，使用具有固定标记长度的不同反光率的颜色段相间隔的渔线，该投射光源照射渔线，所述光电传感器将检测到的反射光信号转换为电脉冲信号，所述控制器根据该电脉冲信号及该固定标记长度来计算过环速度；或者，所述导环测速机构进一步包括投射光源及图像传感器，该投射光源照射渔线，所述图像传感器按照固定时间间隔拾取移动的渔线的局部图像信息，所述控制器通过对所述局部图像进行前后对比分析处理，根据所述固定时间间隔所述局部图像移动的距离来计算过环速度；或者，所述导环测速机构为磁敏传感器，使用具有固定标记长度的磁性标记相间隔的渔线，所述磁敏传感器将检测到的磁信号转换为电脉冲信号，所述控制器根据该电脉冲信号及该固定标记长度来计算过环速度。
[0016]可选地，第一方面实施例中，所述控制器以如下任意一种方式实现控制所述制动线圈中的电磁感应电流：
[0017]所述电流控制单元为开关元件，所述矫正信号以通断切换的方式来控制该开关元件的接通与断开；或者，所述电流控制单元为开关元件，所述矫正信号以调节PWM信号占空比的方式来控制该开关元件的接通与断开的时长占比；或者，所述电流控制单元为电流强度调节元件，所述矫正信号以强弱变化的方式来调节所述电流强度调节元件中的电流强度。
[0018]可选地，第一方面实施例中，所述闭环控制以如下任意一种方式实现：
[0019]以过环速度作为输入目标控制量，以切线速度作为输出被控制量及反馈量；或者，以设定的容许速度差阈值作为输入目标控制量，以切线速度与过环速度之间差值作为输出被控制量及反馈量；或者，以设定的容许浮线长度阈值作为输入目标控制量，以浮线长度作为输出被控制量及反馈量；或者，以设定的积分差控制值为输入目标控制量，以速度积分差值为输出被控制量及反馈量。
[0020]可选地，第一方面实施例中，所述旋转方向检测装置所检测的信息给所述控制器处理，以如下任意一种方式实现：
[0021]所述旋转方向检测装置为设置于所述渔线轮主体上的辅助转速传感器，所述控制器根据所述辅助转速传感器与所述主转速传感器分别产生的旋转脉冲信号之间的相位差
来计算所述卷线筒的旋转方向；或者，所述旋转方向检测装置为设置于所述渔线轮主体上的状态检测元件，该状态检测元件检测所述渔线轮的收放线状态，所述控制器根据所述状态检测元件所产生的信号来判断所述卷线筒的旋转方向；或者，所述旋转方向检测装置由与控制器电连接的阈值比较单元实现，所述阈值比较单元读取所述卷线筒转速或切线速度或过环速度其中任意一项的绝对值或其中任意一项的变化率，根据是否检测到所读取的参数大于各自相应的预设阈值，以此来判断所述卷线筒是否处于放线状态；或者，所述旋转方向检测装置由设置于渔线轮本体的加速度传感器来实现，所述加速度传感器与所述控制器电连接，根据是否检测到加速度大于预设加速度阈值，以此来判断所述卷线筒是否处于放线状态；或者，在所述导环测速机构具有像差测速传感器的情况下，所述旋转方向检测装置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种渔线轮电磁制动装置，所述渔线轮包括出线导环、以及以旋转方式收放渔线的卷线筒，所述渔线轮电磁制动装置包括制动机构，所述制动机构包括相向配置的制动线圈与磁性制动件，所述磁性制动件与所述制动线圈二者之一与所述卷线筒一体旋转构成转子，所述二者中另一设置于所述渔线轮本体构成定子，在放出渔线时所述磁性制动件与所述制动线圈相对旋转并互相作用产生电磁感应而对所述卷线筒进行制动，所述渔线轮电磁制动装置，其特征在于，另包括：导环测速机构，其为设置于所述出线导环内壁的线速度传感器，以检测所述出线导环内经过的渔线的速度信息；旋转检测机构，其设置于所述渔线轮主体上，包括主转速传感器及旋转方向检测装置，以检测所述卷线筒的旋转信息，所述旋转信息包含旋转脉冲及旋转方向的信息；控制器，其设置于所述渔线轮主体上，包括处理器、存储器、电流控制单元及I/O接口，其通过所述I/O接口电连接所述导环测速机构及所述旋转检测机构，所述电流控制单元电连接所述制动线圈，所述存储器记录储存所述卷线筒的渔线卷绕匝数、转速、切线速度此三者之间换算关系参数；放出渔线时，所述控制器以如下方式控制所述卷线筒的制动力，实现闭环控制： 根据所述速度信息来计算过环速度；根据所述旋转信息来计算所述卷线筒的旋转方向、 转速以及渔线卷绕匝数计数，该卷绕匝数计数值储存于所述存储器；当所述卷线筒的旋转方向为放线时，根据所述卷线筒的渔线卷绕匝数、转速及所述换算关系参数来计算切线速度，根据该切线速度与当时的过环速度来计算对所述卷线筒转速修正的矫正信号，根据所述矫正信号来通过所述电流控制单元控制所述制动线圈中的电磁感应电流。2.根据权利要求1所述的渔线轮电磁制动装置，其特征在于，所述导环测速机构检测所述速度信息给所述控制器处理，以如下任意一种方式实现：所述导环测速机构进一步包括投射光源及光电传感器，使用具有固定标记长度的不同反光率的颜色段相间隔的渔线，该投射光源照射渔线，所述光电传感器将检测到的反射光信号转换为电脉冲信号，所述控制器根据该电脉冲信号及该固定标记长度来计算过环速度；或者，所述导环测速机构进一步包括投射光源及图像传感器，该投射光源照射渔线，所述图像传感器按照固定时间间隔拾取移动的渔线的局部图像信息，所述控制器通过对所述局部图像进行前后对比分析处理，根据所述固定时间间隔所述局部图像移动的距离来计算过环速度；或者，所述导环测速机构为磁敏传感器，使用具有固定标记长度的磁性标记相间隔的渔线，所述磁敏传感器将检测到的磁信号转换为电脉冲信号，所述控制器根据该电脉冲信号及该固定标记长度来计算过环速度。3.根据权利要求1或2所述的渔线轮电磁制动装置，其特征在于，所述控制器以如下任意一种方式实现控制所述制动线圈中的电磁感应电流：所述电流控制单元为开关元件，所述矫正信号以通断切换的方式来控制该开关元件的接通与断开；或者，所述电流控制单元为开关元件，所述矫正信号以调节PWM信号占空比的方式来控制该开关元件的接通与断开的时长占比；
或者，所述电流控制单元为电流强度调节元件，所述矫正信号以强弱变化的方式来调节所述电流强度调节元件中的电流强度。4.根据权利要求1或2所述的渔线轮电磁制动装置，其特征在于，所述闭环控制以如下任意一种方式实现：以过环速度作为输入目标控制量，以切线速度作为输出被控制量及反馈量；或者，以设定的容许速度差阈值作为输入目标控制量，以切线速度与过环速度之间差值作为输出被控制量及反馈量；或者，以设定的容许浮线长度阈值作为输入目标控制量，以浮线长度作为输出被控制量及反馈量；或者，以设定的积分差控制值为输入目标控制量，以速度积分差值为输出被控制量及反馈量。5.根据权利要求1或2所述的渔线轮电磁制动装置，其特征在于，所述旋转方向检测装置所检测的信息给所述控制器处理，以如下任意一种方式实现：所述旋转方向检测装置为设置于所述渔线轮主体上的辅助转速传感器，所述控制器根据所述辅助转速传感器与所述主转速传感器分别产生的旋转脉冲信号之间的相位差来计算所述卷线筒的旋转方向；或者，所述旋转方向检测装置为设置于所述渔线轮主体上的状态检测元件，该状态检测元件检测所述渔线轮的收放线状态，所述控制器根据所述状态检测元件所产生的信号来判断所述卷线筒的旋转方向；或者，所述旋转方向检测装置由与控制器电连接的阈值比较单元实现，所述阈值比较单元读取所述卷线筒转速或切线速度或过环速度其中任意一项的绝对值或其中任意一项的变化率，根据是否检测到所读取的参数大于各自相应的预设阈值，以此来判断所述卷线筒是否处于放线状态；或者，所述旋转方向检测装置由设置于渔线轮本体的加速度传感器来实现，所述加速度传感器与所述控制器电连接，根据是否检测到加速度大于预设加速度阈值，以此来判断所述卷线筒是否处于放线状态；或者，在所述导环测速机构具有像差测速传感器的情况下，所述旋转方向检测装置由该像差测速传感器来实现，根据该像差测速传感器所检测到的渔线移动方向来判断卷线筒的旋转方向；或者，在所述主转速传感器兼具有检测旋转方向功能的情况下，所述旋转方向检测装置由该主...

【专利技术属性】
技术研发人员：施兆洲，
申请(专利权)人：施兆洲，
类型：发明
国别省市：