[发明专利]一种角度传感装置和方法

说明书

本发明公开了一种角度传感装置和方法，该装置包括：转动结构，转动结构包括转动盘以及设置在转动盘上的N个磁铁，N个磁铁在转动盘上呈圆周分布，N大于1；检测结构，检测结构包括检测盘以及设置在检测盘上的S个磁阻芯片，S个磁阻芯片在检测盘上关于第一基准线对称分布，S大于1且S大于N，第一基准线穿过检测盘的圆心；在第一方向上，磁阻芯片在转动盘的投影与磁铁转动路径交叠，第一方向垂直于转动盘所在平面。本发明实施例中，角传感装置的结构简单，可以使用较少的磁阻芯片数量实现更多的角度检测，提升了角度检测精度，且降低了成本和功耗，易实际使用。

技术领域

本发明涉及角度检测技术领域，尤其涉及一种角度传感装置和方法。

背景技术

角度传感器是一种用来检测角度变化的传感器，在各行各业都有着广泛的应用，可以实现对旋转机构角度控制的需要。

例如，角度传感器可以应用在道闸系统中，对闸杆的摆动角度进行检测。或者，角度传感器可以应用在气象设备中，用于风向测量。角度传感器还可以应用在微型设备。

目前，角度传感器需要通过较多的磁阻芯片进行角度检测，使得整体电路的成本高、功耗高。

发明内容

本发明提供了一种角度传感装置和方法，以解决现有角度传感器成本高、功耗高的问题。

根据本发明的一方面，提供了一种角度传感装置，包括：

转动结构，所述转动结构包括转动盘以及设置在所述转动盘上的N个磁铁，所述N个磁铁在所述转动盘上呈圆周分布，N大于1；

与所述转动结构相对设置的检测结构，所述检测结构包括检测盘以及设置在所述检测盘上的S个磁阻芯片，所述S个磁阻芯片在所述检测盘上关于第一基准线对称分布，S大于1且S大于N，所述第一基准线穿过所述检测盘的圆心；

在第一方向上，所述磁阻芯片在所述转动盘的投影与磁铁转动路径交叠，所述第一方向垂直于所述转动盘所在平面。

进一步的，所述S个磁阻芯片在所述检测盘上关于圆心对称分布。

进一步的，所述S个磁阻芯片在所述检测盘上呈圆周均匀分布。

进一步的，所述N个磁铁至少包括第1磁铁和第2磁铁；

所述S个磁阻芯片至少包括第1磁阻芯片和第2磁阻芯片；

所述第1磁铁、所述第2磁铁与转动盘圆心的夹角等于所述第1磁阻芯片、所述第2磁阻芯片与检测盘圆心的夹角，且所述第1磁铁、所述第2磁铁与所述转动盘圆心的夹角不等于180°。

进一步的，所述第1磁阻芯片和所述第2磁阻芯片位于所述第一基准线的同一侧；

或者，所述第1磁阻芯片和所述第2磁阻芯片位于所述第一基准线的不同侧。

进一步的，所述N个磁铁还包括第3磁铁；

所述角度传感装置的工作状态至少包括第一转动状态；

所述第一转动状态具体为，在所述第一方向上，所述第1磁铁与所述第1磁阻芯片交叠，所述第2磁铁与所述第2磁阻芯片交叠，所述第3磁铁不与任一所述磁阻芯片交叠。

进一步的，所述磁阻芯片包括磁阻开关；

所述磁阻开关用于感应所述磁铁以切换通断状态。

进一步的，在所述第一方向上，所述磁铁在所述检测盘的投影与所述磁阻芯片交叠使所述磁阻开关切换为第一开关状态，所述磁铁在所述检测盘的投影与所述磁阻芯片不交叠使所述磁阻开关切换为第二开关状态；

所述第一开关状态为闭合且所述第二开关状态为断开，或者，所述第一开关状态为断开且所述第二开关状态为闭合。