一种双磁路传感器

技术领域

本发明涉及磁路传感器领域，具体而言，涉及一种双磁路传感器。

背景技术

磁电式传感器是利用电磁感应原理，将输入的运动速度转换成线圈中的感应电势输出。它直接将被测物体的机械能量转换成电信号输出，工作不需要外加电源，是一种典型的无源传感器。在磁电式传感器中一般设置有弹性件，以传递输入的运动。

现有的磁电式传感器在未使用时，利用安装板的弹性形变来使线圈的位置，但是在初始振动时，安装板的设置也会令线圈的移动更加的困难，从而导致灵敏度降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是公开一种双磁路传感器，以改善上述的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

基于上述的目的，本发明公开了一种双磁路传感器，包括：

轭铁，所述轭铁呈“工”字形，所述轭铁包括两个空间以及一个将两个所述空间连通的安装孔；

两个永磁体，两个所述永磁体分别位于两个所述空间内，所述两个永磁体的N极或者S极与所述轭铁的中部抵接；

两个衔铁，两个所述衔铁分别位于两个所述空间内，两个所述衔铁与两个所述永磁体一一对应设置，所述衔铁安装于所述永磁体背离所述轭铁的一侧；

两个安装板，两个所述安装板分别安装于所述轭铁的两侧，且所述安装板与所述永磁体间隔设置；

连接杆，所述连接杆滑动设置在所述安装孔中，且所述连接杆与两个所述安装板均滑动连接；以及

两个绕线支架，两个所述绕线支架分别套设于两个所述永磁体外，所述绕线支架的直径大于所述永磁体的直径，所述两个绕线支架上均绕有第一线圈，所述第一线圈设置有接线端，两个所述绕线支架分均与所述连接杆固定连接。

可选地：所述双磁路传感器还包括：

支撑杆，所述支撑杆安装于所述安装板和所述轭铁之间，所述支撑杆与所述连接杆平行设置，所述绕线支架与所述支撑杆滑动连接；

第一弹性件，所述第一弹性件安装于所述轭铁，且所述第一弹性件套设于所述支撑杆；以及

第二弹性件，所述第二弹性件安装于所述安装板朝向所述绕线支架的一侧，且所述第二弹性件套设于所述支撑杆，所述绕线支架位于所述第一弹性件和所述第二弹性件之间。

可选地：所述连接杆的两端分别设置有固定块，所述固定块的直径大于所述连接杆的直径。

可选地：所述双磁路传感器还包括：

两个接线板，两个所述接线板相对设置，所述接线板与所述安装板间隔设置，所述轭铁安装于两个所述接线板之间，两个所述接线板与两个所述空间一一对应设置；

延伸杆，所述延伸杆安装于其中一个所述固定块，所述延伸杆与对应的所述接线板滑动连接，且所述延伸杆的侧壁上设置有卡槽，所述卡槽沿所述延伸杆的轴线延伸；

卡块，所述卡块与所述接线板滑动连接，所述卡块沿所述延伸杆的轴线方向上的高度小于所述卡槽的长度；以及

自动控制组件，所述自动控制组件通过导线与所述第一线圈连通，当所述自动控制组件得电时，控制所述卡块朝向背离所述卡槽的方向移动，当所述自动控制组件失电时，控制所述卡块朝向所述卡槽移动。

可选地：所述自动控制组件包括：

第三弹性件，所述第三弹性件安装于所述卡块和所述接线板之间，所述第三弹性件令所述卡块具有朝向所述卡槽移动的趋势；

第二线圈，所述第二线圈通过所述导线与所述第一线圈连通；以及

磁性件，所述磁性件位于所述第二线圈内，且所述磁性件与所述接线板滑动连接，所述卡块与所述磁性件连接；当所述第二线圈得电时，所述磁性件带动所述卡块朝向背离所述卡槽的方向移动。

可选地：所述双磁路传感器还包括定位组件，所述定位组件包括：

定位块，所述定位块与所述延伸杆滑动连接；

第四弹性件，所述第四弹性件安装于所述定位块与所述接线板之间，所述第四弹性件令所述定位块具有朝向背离所述接线板移动的趋势；以及

控制绳，所述控制绳的一端与所述定位块连接，所述控制绳的另一端与所述磁性件连接。

可选地：所述自动控制组件还包括手动控制结构，所述手动控制结构包括滑块，所述滑块与所述延伸杆滑动连接，滑动所述滑块以使所述卡槽打开或者封闭。

可选地：所述手动控制结构还包括：

齿条，所述齿条与所述延伸杆滑动连接，且所述齿条与所述滑块固定连接，所述齿条和所述滑块的滑动方向与所述延伸杆的轴线垂直；以及

控制杆，所述控制杆与所述延伸杆转动连接，所述控制杆上设置有用于与所述齿条相啮合的齿。

可选地：所述控制杆还能够沿所述延伸杆的轴线相对于所述延伸杆滑动，所述延伸杆上设置有固定槽，滑动所述控制杆以使所述控制杆上的齿卡入或者离开所述固定槽。

可选地：所述延伸杆上设置有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑槽的延伸方向与所述延伸杆的轴线垂直，且所述第一滑槽与所述卡槽连通，所述齿条和所述滑块位于所述第一滑槽内；所述第二滑槽沿所述延伸杆的轴线延伸，所述第二滑槽与所述第一滑槽连通，所述控制住杆位于所述第二滑槽内。

与现有技术相比，本发明实现的有益效果是：

本发明公开的双磁路传感器直接利用连接杆来令两个绕线支架达到同步移动的目的，从而令两个绕线支架上的线圈可以同时产生电动势信号，这种双磁路传感器可以同时产生两组电动势信号，便于利用和分析，同时，连接杆与轭铁为滑动连接，在接收到振动时，连接杆可以快速的带动绕线支架同步振动，从而提升双磁路传感器的灵敏度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例公开的双磁路传感器的示意图；

图2示出了本发明实施例公开的图1的局部放大图；

图3示出了本发明实施例公开的手动控制结构的示意图；

图4示出了本发明实施例公开的延伸杆的示意图；

图5示出了本发明实施例公开的接线板的示意图。

图中：

110-轭铁；111-空间；120-永磁体；130-衔铁；210-安装板；220- 第一弹性件；230-第二弹性件；240-支撑杆；300-连接杆；310-固定块；400-绕线支架；410-第一线圈；420-导线；500-自动控制组件； 510-第三弹性件；520-磁性件；530-第二线圈；540-手动控制结构；541-控制杆；542-滑块；543-齿条；600-定位组件；610-定位块；620- 第四弹性件；630-控制绳；700-接线板；710-通孔；720-凹槽；800- 卡块；900-延伸杆；910-卡槽；920-第一滑槽；930-第二滑槽；940- 固定槽。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中公开的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例：

参阅图1至图5，本发明实施例公开了一种双磁路传感器，其包括轭铁110、连接杆300、两个永磁体120、两个衔铁130、两个安装板210以及两个绕线支架400。

轭铁110呈“工”字形，轭铁110包括两个空间111以及一个将这两个空间111连通的安装孔。两个永磁体120分别安装到两个空间 111内，两个永磁体120的N极或者S极与轭铁110的中部抵接，即两个永磁体120的磁极相向设置，从而使得轭铁110整体呈N极或者S极，两个衔铁130分别位于两个空间111内，两个衔铁130与两个永磁体120一一对应设置，衔铁130安装于永磁体120背离轭铁110 的一侧，轭铁110的两端与对应的永磁体120以及衔铁130相对设置，从而形成稳定的磁场。

两个安装板210分别安装于轭铁110的两侧，且安装板210与永磁体120间隔设置。

绕线支架400套设在永磁体120上，两个绕线支架400分别与两个永磁体120一一对应设置。绕线支架400带动第一线圈410来回摆动时，能够令第一线圈410切割磁感线，从而在第一线圈410内产生电动势。

连接杆300设置在安装孔内，两个绕线支架400均与连接杆300 固定连接，且连接杆300的两端分别与两个安装板210滑动连接，以便于令两个绕线支架400同步摆动。

本实施例公开的双磁路传感器直接利用连接杆300来令两个绕线支架400达到同步移动的目的，从而令两个绕线支架400上的线圈可以同时产生电动势信号，这种双磁路传感器可以同时产生两组电动势信号，便于利用和分析，同时，连接杆300与轭铁110为滑动连接，在接收到振动时，连接杆300可以快速的带动绕线支架400同步振动，从而提升双磁路传感器的灵敏度。

在本实施例的一些实施方式中，双磁路传感器还可以包括支撑杆 240、第一弹性件220和第二弹性件230。

支撑杆240安装于安装板210和轭铁110之间，支撑杆240与连接杆300平行设置，绕线支架400与支撑杆240滑动连接。第一弹性件220安装于轭铁110，且第一弹性件220套设于支撑杆240。第二弹性件230安装于安装板210朝向绕线支架400的一侧，且第二弹性件230套设于支撑杆240，绕线支架400位于第一弹性件220和第二弹性件230之间。

利用支撑杆240可以对绕线支架400形成支撑，以便于绕线支架 400可以平稳滑动，第一弹性件220和第二弹性件230均套设在支撑杆240上，可以对第一弹性件220和第二弹性件230形成保护，此外，还可以令绕线支架400与第一弹性件220和第二弹性件230更加稳定的接触。

在双磁路传感器受到振动而令绕线支架400产生摆动时，利用第一弹性件220和第二弹性件230可以对绕线支架400形成保护，避免绕线支架400与安装板210以及轭铁110发生碰撞。同时，利用第一弹性件220和第二弹性件230还可以对绕线之间形成定位，在双磁路传感器不再振动时，绕线支架400的仍然可以摆动并产生电动势，但此时绕线支架400将受到巨大的阻力，在绕线支架400与第一弹性件 220和第二弹性件230接触后，在第一弹性件220和第二弹性件230 弹力作用下，绕线支架400可以继续移动，但在巨大阻力的作用下，绕线支架400会停留在第一弹性件220和第二弹性件230之间，且绕线支架400不与第一弹性件220或者第二弹性件230接触，从而方便下一次受到振动时能够快速摆动。

在连接杆300的两端可以分别设置一个固定块310，固定块310 的直径大于连接杆300的直径。利用固定块310对连接杆300的两端进行限制，避免连接杆300滑出安装板210的范围。

本实施例公开的双磁路传感器还可以包括延伸杆900、卡块800、自动控制组件500和两个接线板700。

两个接线板700相对设置，轭铁110安装在两个接线板700之间，空间111朝向接线板700设置，两个空间111分别与两个接线板700 一一对应设置。

延伸杆900安装于连接杆300的其中一端，且延伸杆900贯穿其中一个接线板700，并与该接线板700形成滑动连接。在延伸杆900 的侧壁设置有卡槽910，卡槽910沿延伸杆900的轴线方向延伸，卡块800与接线板700之间为滑动连接，滑动卡块800，以使卡块800 卡入或者离开卡槽910的范围，此外，卡块800沿延伸杆900的轴线方向上的高度可以是小于卡槽910的长度，以便于在卡块800卡入卡槽910时，延伸杆900只在一个方向上受到限制，而延伸杆900可以沿另一个方向滑动。

自动控制组件500通过导线420与第一线圈410连通，当自动控制组件500得电时，控制卡块800朝向背离卡槽910的方向移动，当自动控制组件500失电时，控制卡块800朝向卡槽910移动。

本实施例公开的双磁路传感器使用时，轭铁110与固定件(例如建筑物)连接，在振动作用下(例如地震)，连接杆300和两个第一线圈410同步振动，并切割磁感线，从而使得两个第一线圈410均产生电动势信号。

其中一个第一线圈410可以是与自动控制组件500连接，在常规状态下，卡块800与卡槽910的配合仅限制了延伸杆900的一个活动方向，在双磁路传感器接受振动时，延伸杆900可以沿另一个方向产生滑动，此时可以令第一线圈410内产生电动势，进而令自动控制组件500得电，自动控制组件500得电后卡块800离开卡槽910，此时卡块800不再对延伸杆900的活动造成限制，延伸杆900、连接杆300 以及绕线支架400可以任意振动。而在自动控制组件500失电后，卡块800重新卡入卡槽910内，利用卡块800可以对延伸杆900形成支撑，进而对支撑杆240、绕线支架400以及安装板210形成支撑，令安装板210在常规状态下不会发生形变，从而对安装板210形成保护，进而保证双磁路传感器时刻都具有较高的灵敏度和精准度。

另一个第一线圈410可以与外接双磁路传感器连接，即可以对电动势信号进行存储分析，为科学研究提供可靠的数据参考。

在本实施例的一些实施方式中，自动控制组件500可以包括第三弹性件510、第二线圈530以及磁性件520。

第三弹性件510安装于卡块800和接线板700之间，第三弹性件 510令卡块800具有朝向卡槽910移动的趋势。第二线圈530通过导线420与第一线圈410连通，磁性件520位于第二线圈530内，且磁性件520与接线板700滑动连接，卡块800与磁性件520连接；当第二线圈530得电时，磁性件520带动卡块800朝向背离卡槽910的方向移动。

在第二线圈530失电时，卡块800在第三弹性件510的作用下被推入卡槽910内，当第二线圈530得电时，磁性件520会带动卡块 800朝向背离卡槽910的方向移动，此时磁性件520和卡块800克服第三弹性件510的作用力令卡块800离开卡槽910的范围，在延伸杆 900持续摆动的过程中，第二线圈530持续得电，从而令卡块800一直位于卡槽910的范围外。

在接线板700上可以设置通孔710和凹槽720，凹槽720与通孔 710连通，延伸杆900卡接于通孔710内，第三弹性件510、磁性件 520和卡块800位于凹槽720内。

进一步地，可以令凹槽720倾斜设置，且凹槽720背离通孔710 的一端朝向安装板210倾斜。一方面，在第二线圈530失电时，卡块 800卡入卡槽910内后，延伸杆900在停止摆动的过程中由于第三弹性件510的存在可以得到缓冲；另一方面，在双磁路传感器受到较为剧烈的振动时，若振波首先朝下，此时延伸杆900可以直接利用巨大的压力将卡块800压会凹槽720内，在此过程中第二线圈530得电令卡块800停止在凹槽720中。

本实施例中的自动控制组件500还可以包括手动控制结构540，手动控制结构540用于打开或者封闭卡槽910。在双磁路传感器需要长时间存放(例如刚生产完成处于待售卖状态)时，可以通过手动控制结构540控制卡槽910呈打开状态，此时利用卡块800对延伸杆900的支撑可以对安装板210形成保护；

而在双磁路传感器需要使用的频率较高时，可以通过手动控制结构540令卡槽910呈封闭状态，从而令双磁路传感器更好的进行使用；

在双磁路传感器的使用频率不确定时(即双磁路传感器不定时使用)，则可以令通过手动控制结构540控制卡槽910呈打开状态，以保证对安装板210形成保护的同时，在遇到振动后也能够正常工作。

具体的，控制结构可以包括滑块542、齿条543以及控制杆541，滑块542与延伸杆900滑动连接，滑动滑块542以使卡槽910打开或者封闭，齿条543与延伸杆900滑动连接，且齿条543与滑块542 固定连接，齿条543和滑块542的滑动方向与延伸杆900的轴线垂直，控制杆541与延伸杆900转动连接，控制杆541上设置有用于与齿条 543相啮合的齿。

通过拧动控制杆541可以对滑块542的位置进行控制，例如当正向拧动控制杆541时，通过齿条543可以带动滑块542将卡槽910 封闭，而反向拧动控制杆541则可以通过齿条543带动滑块542离开卡槽910，令卡块800与卡槽910能够形成配合。

作为本实施例的较优实施方式，可以在延伸杆900上设置第一滑槽920、第二滑槽930和固定槽940，第一滑槽920的延伸方向与延伸杆900的轴线垂直，且第一滑槽920与卡槽910连通，齿条543 和滑块542位于第一滑槽920内；第二滑槽930沿延伸杆900的轴线延伸，第二滑槽930与第一滑槽920连通，控制住杆位于第二滑槽930内，固定槽940与第二滑槽930连通，且控制杆541能够进入或者离开固定槽940。

第二滑槽930的长度较长，以便令控制杆541能够在第二滑槽 930内滑动，即控制杆541既能相对于延伸杆900转动又能相对于延伸杆900滑动，且控制杆541能够沿延伸杆900的轴线相对于延伸杆 900滑动，固定槽940的形状与控制杆541上的齿的形状相匹配，当控制杆541卡入该固定槽940内后，控制杆541无法继续转动，当控制离开该固定槽940后，能够转动。

需要说明的是，在本实施例中，齿的高度应大于齿条543的高度，以便于在控制杆541的滑动过程中控制杆541与齿条543始终啮合，从而利用控制杆541对齿条543以及滑块542的位置进行限定。

为了保证控制杆541可以顺利卡入固定槽940内，可以将控制杆 541转动至极限位置后，在控制该控制杆541在延伸杆900内滑动，此时控制杆541刚好可以顺利卡入固定槽940内。

此外，本实施例公开的双磁路传感器还可以包括定位组件600，具体的，定位组件600可以包括定位块610、第四弹性件620以及控制绳630。

所述定位块610与所述延伸杆900滑动连接，所述第四弹性件 620安装于所述定位块610与所述接线板700之间，所述第四弹性件 620令所述定位块610具有朝向背离所述接线板700移动的趋势。所述控制绳630的一端与所述定位块610连接，所述控制绳630的另一端与所述磁性件520连接。

在卡块800离开卡槽910时，利用控制绳630可以拉动定位块 610移动，此时定位块610挤压第四弹性件620，令定位块610离开固定块310，此时定位块610对固定块310的运动不造成影响。在卡块800卡入卡槽910内后，定位块610在第四弹性件620的作用下与固定块310形成抵接，一方面，定位块610令固定块310无法朝向对应的接线板700靠近，另一方面，卡块800和卡槽910的配合令固定块310无法朝向背离接线板700的方向移动，从而实现对连接杆300 以及绕线支架400的固定。

需要说明的，在本实施例中，第四弹性件620弹性系数较小，其作用是推动连接杆300移动至卡块800与卡槽910配合，且此时绕线支架400基本位于第一弹性件220和第二弹性件230的中间位置，在双磁路传感器受到振动时，只需很小的振动即可令固定块310与定位块610压缩第四弹性件620而朝向相应的接线板700移动。之后在第一线圈410和第二线圈530内产生电动势后，磁性件520即可拉动定位块610与固定块310分离。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。