里程計的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車電子領(lǐng)域,具體地,涉及一種里程計。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車的普及,與汽車使用相關(guān)的配件得到發(fā)展。甩掛運輸成為物流業(yè)者關(guān)注的一個話題。這種在歐美已經(jīng)流行多年的高效運輸方式已經(jīng)逐漸在國內(nèi)的沿海發(fā)達(dá)地區(qū)逐漸流行開來。然而實施了甩掛運輸,牽引車的使用有里程表可以計數(shù),但掛車的使用則沒有了規(guī)則,使得掛車的行駛里程變得難以統(tǒng)計,車橋的保養(yǎng)維護(hù)就成了一個問題。為了對掛車的里程進(jìn)行計算,掛車?yán)锍逃嫈?shù)越來越受到人們的觀關(guān)注。
[0003]目前掛車?yán)锍逃嫈?shù)的方法主要有兩種:機(jī)械計數(shù)方法和GPS定位方法,前者,通過把機(jī)械計數(shù)器安裝掛車車輪上,來檢測車輪行走的圈數(shù),再根據(jù)車輪的直徑換算成掛車的里程;后者用GPS定位方法來推算掛車的里程。
[0004]然而,經(jīng)使用發(fā)現(xiàn)上述兩種掛車?yán)锍逃嫈?shù)的方法都有一定的局限。機(jī)械計數(shù)器,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,安裝困難,成本高,容易被人為修改里程數(shù)據(jù)并不能遠(yuǎn)程讀取。用GPS定位方法雖然可遠(yuǎn)程讀取,但沒有連貫性,要時時關(guān)注掛車?yán)锍蹋环奖闶褂谩?br>[0005]針對上述問題現(xiàn)有技術(shù)中尚無良好解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種設(shè)備,該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單且對里程計數(shù)準(zhǔn)確。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種里程計,該里程計包括:底殼,被配置以與車輪固接;軸,被配置以設(shè)置在底殼上且與車輪同軸心,所述軸跟隨車輪的轉(zhuǎn)動而同步轉(zhuǎn)動;擺桿,被配置以能夠圍繞所述軸自由擺動,該擺桿的自由端設(shè)置有磁體;霍爾傳感器,被配置以設(shè)置在底殼上以隨車輪轉(zhuǎn)動,以及當(dāng)隨車輪轉(zhuǎn)動到磁體附近時感應(yīng)磁體的磁場;以及計算單元,被配置成根據(jù)霍爾傳感器輸出的感應(yīng)信號計算里程。
[0008]進(jìn)一步地,霍爾傳感器數(shù)量為多個,且在與車輪同心的同一圓周面上均布。
[0009]進(jìn)一步地,霍爾傳感器的數(shù)量為兩個。
[0010]進(jìn)一步地,兩個霍爾傳感器相對于軸對稱地設(shè)置在底殼上。
[0011]進(jìn)一步地,霍爾傳感器被配置以設(shè)置在磁體的運動軌跡在底殼的投影上。
[0012]進(jìn)一步地,計算單元包括:霍爾計數(shù)器,被配置成根據(jù)霍爾傳感器的感應(yīng)信號對車輪的轉(zhuǎn)動圈數(shù)計數(shù);以及控制器,被配置成根據(jù)轉(zhuǎn)動圈數(shù)計算里程。
[0013]進(jìn)一步地,里程計還包括:蓋板,該蓋板適于與底殼裝配,以及該蓋板與底殼所圍成的空間適于容納軸、擺桿、霍爾傳感器以及計算單元。
[0014]進(jìn)一步地,里程計還包括:天線,設(shè)置于蓋板上,被配置成將來自計算單元的信號無線發(fā)射以及將無線接收的信號輸出至計算單元。
[0015]進(jìn)一步地,里程計還包括:啟動開關(guān),設(shè)置在底殼與車輪的接觸面上,被配置成根據(jù)所述里程計的安裝狀態(tài)與所述計算單元通信,其中當(dāng)所述里程計安裝后,所述啟動開關(guān)將安裝信號通信到所述計算單元,作為響應(yīng),所述計算單元啟動計數(shù);以及當(dāng)所述里程計被拆卸時,該啟動開關(guān)將拆卸信號通信到所述計算單元,作為響應(yīng),所述計算單元停止計數(shù)。
[0016]進(jìn)一步地,擺桿的自由端還設(shè)置有配重塊,以使所述擺桿保持下垂。
[0017]進(jìn)一步地,擺桿呈T形,該擺桿的自由端具有在擺動方向上相對于擺桿中心線對稱的兩個凸起。
[0018]進(jìn)一步地,擺桿的自由端還設(shè)置有配重塊,配重塊數(shù)量為兩個且對稱設(shè)置在兩個凸起上。
[0019]進(jìn)一步地,里程計還包括休眠喚醒單元;當(dāng)車輪不轉(zhuǎn)動時,里程計為休眠狀態(tài);以及當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時,休眠喚醒單元使里程計上電;其中休眠喚醒單元為霍爾開關(guān)和加速度計中的至少一者。
[0020]進(jìn)一步地,軸從外部穿過底殼,且通過卡件將軸的一端固定在底殼上;軸的另一端與擺桿通過軸承連接;以及磁體嵌入擺桿的自由端。
[0021]進(jìn)一步地,霍爾傳感器和計算單元設(shè)置在印刷電路板上件(PCBA)組件上,該PCBA組件通過螺栓固定在底殼上;以及該里程計還包括電池,用于向霍爾傳感器和計算單元供電,以及該電池適于設(shè)置在由所述PCBA組件與所述底殼圍成的空間內(nèi)。
[0022]通過上述技術(shù)方案,提供的里程計結(jié)構(gòu)簡單、使用方便能夠具有媲美機(jī)械計數(shù)器的準(zhǔn)確性,且設(shè)置方式靈活、通用性強(qiáng)。
[0023]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0024]附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0025]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施方式提供的里程計的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖2是圖1所示的里程計的側(cè)視圖;
[0027]圖3是根據(jù)本發(fā)明實施方式提供的里程計的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖4是根據(jù)本發(fā)明實施方式提供的里程計的擺桿結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖5是根據(jù)本發(fā)明實施方式提供的里程計的示例性裝配示意圖;以及
[0030]圖6是根據(jù)本發(fā)明實施方式提供的里程計的示例性電氣結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0031]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
[0032]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施方式提供的里程計的組成結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,本發(fā)明的里程計可以包括:底殼1,被配置以與車輪(未示出)固接;軸5,被配置以設(shè)置在所述底殼I上且與所述車輪同軸心,所述軸5可以跟隨車輪的轉(zhuǎn)動而同步轉(zhuǎn)動;擺桿14,被配置以能夠圍繞軸5自由擺動,該擺桿14的自由端設(shè)置有磁體15 ;霍爾傳感器8和16,被配置以設(shè)置在所述底殼I上以隨所述車輪轉(zhuǎn)動,以及當(dāng)隨所述車輪轉(zhuǎn)動到所述磁體15附近時感應(yīng)所述磁體15的磁場;以及計算單元,被配置成根據(jù)所述霍爾傳感器8和16輸出的感應(yīng)信號計算里程。
[0033]通過上述實施方式中提供的里程計,當(dāng)所安裝的車輪(例如,掛車車輪)轉(zhuǎn)動時,霍爾傳感器8和16可以隨車輪轉(zhuǎn)動,而擺桿14的自由端受重力下垂。這樣,當(dāng)霍爾傳感器8或16到達(dá)最低位置時可以拾取到磁體15的磁場,從而向計算單元輸出感應(yīng)信號。如果將霍爾傳感器8的輸出信號設(shè)為信號1,將霍爾傳感器16的輸出信號設(shè)為信號2,則當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動使計算單元接收到信號I和信號2各一次的時候(例如,信號1、信號2 ;或信號2、信號I)可以判斷車輪轉(zhuǎn)動了一圈。如此反復(fù),可以計算車輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)。
[0034]在實施方式中,霍爾傳感器和計算單元可以設(shè)置在印刷電路板上件(PCBA)組件上,而后將PCBA組件固定在底殼I上。
[0035]在不同的實施方式中,霍爾傳感器的數(shù)量可以根據(jù)成本控制和計數(shù)精度要求進(jìn)行設(shè)置。例如,如果對成本控制要求較高而對計數(shù)精度要求不高,則可以采用只一個霍爾傳感器。在這樣的實施方式中,當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動使計算單元接收到信號I則可以判斷車輪轉(zhuǎn)動了一圈;如果對成本控制要求不高而對計數(shù)精度要求較高,則可以采用多個霍爾傳感器,例如,3個、4個。這樣,當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動使計算單元接收到順次排列的信號組,例如信號1、2、3、4或信號2、3、4、1等時,則可以判斷車輪轉(zhuǎn)動了一圈。在優(yōu)選的實施方式中,采用2個霍爾傳感器為兼顧成本控制和計數(shù)精度的選擇。
[0036]在實施方式中,當(dāng)霍爾傳感器的數(shù)量為多個時,多個霍爾傳感器可以在與車輪同心的同一圓周面上均布,使得多個霍爾傳感器的對磁體15的檢測效果不會受到在車輪上不同位置的影響。當(dāng)然,為了保證每個霍爾傳感器都能夠?qū)Υ朋w15的磁場進(jìn)行有效感應(yīng),在優(yōu)選的實施方式中,霍爾傳感器可以設(shè)置在磁體15的運動軌跡在底殼I的投影上。
[0037]在獲得車輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)后,利用預(yù)先設(shè)置的車輪滾動一圈所行進(jìn)的距離可以運算得到車輪所行進(jìn)的距離,即里程。車輪滾動一圈所行進(jìn)的距離可以通過車輪直徑來計算。在實施方式中,里程的計算通過計算單元來進(jìn)行。在可實施的實施方式中計算單元可以包括:霍爾計數(shù)器,根據(jù)霍爾傳感器8和16的感應(yīng)信號對車輪的轉(zhuǎn)動圈數(shù)計數(shù);以及控制器(例如,微處理器(MCU)),根據(jù)所述轉(zhuǎn)動圈數(shù)計算里程。上述實施方式中,車輪轉(zhuǎn)動一圈所行進(jìn)的距離可以預(yù)先在控制器中設(shè)置。當(dāng)控制器獲得轉(zhuǎn)動圈數(shù)之后可以將圈數(shù)乘以車輪轉(zhuǎn)動一圈所行進(jìn)的距離,從而得到里程。在可實施的實施方式中,計算單元可以是MCU,利用MCU自帶的計數(shù)功能和運算能力可以實現(xiàn)計數(shù)器和控制器的功能。這樣,通過將霍爾傳感器8和16的信號輸入到MCU中就可以利用MCU內(nèi)置的運算規(guī)則(或程序)得到里程。
[0038]通過上述技術(shù)方案,提供的里程計結(jié)構(gòu)簡單、使用方便能夠具有媲美機(jī)械計數(shù)器的準(zhǔn)確性,且設(shè)置方式靈活、通用性強(qiáng)。
[0039]下面結(jié)合圖3對本發(fā)明實施方式提供的里程計的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描述。圖3是根據(jù)本發(fā)明實施方式提供的里程計的裝配結(jié)構(gòu)示意圖(縱剖示意圖)。如圖3所示,本發(fā)明實施方式提供的里程計可以包括:蓋板13,該蓋板13適于與底殼I裝配,例如通過螺栓7。該蓋板13與底殼I所圍成的空間適于容納軸5、擺桿14、霍爾傳感器8和16、PCBA組件6以及電池2。
[0040]其中,在底殼I上裝配軸5,可以將軸5從外部穿過底殼I,再用卡簧3使軸5固定在底殼I上;再將2個電池2以及裝有2個霍爾傳感器(分別為霍爾傳感器8和霍爾傳感器16,且兩個霍爾傳感器在一條直線上)的PCBA組件6用螺釘9固定到底殼I上,其中,電池2可以適于設(shè)置在由PCBA組件與底殼I圍成的空間內(nèi)。擺桿14可以呈T形,該擺桿14的自由端可以具有在擺動方向上相對于擺桿14中心線對稱的兩個凸起。擺桿14上裝有磁體15和2個配重塊18(如圖4),擺桿14通過軸承17與軸5連接,并用卡簧11和卡簧10鎖定。里程計還可以包括:啟動開關(guān)4,設(shè)置在底殼I與車輪(未示出)的接觸面上,被配置成根據(jù)里程計的安裝狀態(tài)與計算單元通信,其中當(dāng)里程計安裝后,啟動開關(guān)可以將安裝信號通信到計算單元,作為響應(yīng),計算單元可以啟動計數(shù);以及當(dāng)里