本實用新型屬于傳感器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于霍爾傳感器的接觸式接近開關(guān)。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的快速發(fā)展，各類傳感器不但在工業(yè)自動化領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，汽車工業(yè)、消費電子工業(yè)、國土安全、醫(yī)療保健和國防工業(yè)等等領(lǐng)域也不例外。對于礦山井下電力機車，能夠準確檢測機車位置對于生產(chǎn)、運輸都極為重要，目前井下機車位置檢測裝置，檢測機車到位的簡單可靠的傳感器一般使用接觸式接近開關(guān)，這種傳感器當機車接近到一定范圍時能有效的檢測機車的位置信息。但是接觸式接近開關(guān)由于本身的特性，需要接觸外部接觸棒，然后使得開關(guān)閉合才能檢測，需要開關(guān)長期持續(xù)的接通斷開，內(nèi)部機械結(jié)構(gòu)容易磨損甚至損壞，同時由于外部接觸棒是可活動的，封閉性上容易使得內(nèi)部受潮或逐步腐蝕，影響使用壽命也存在安全隱患。因此研究一種新的檢測機車到位的傳感器裝置顯得尤為必要。

現(xiàn)在，具有信息探測和轉(zhuǎn)換功能的傳感器已成為電子信息領(lǐng)域中不可或缺的部分。在眾多傳感器中，具有磁場探測功能的霍爾傳感器扮演著至關(guān)重要的角色，與此同時，人們對霍爾傳感相關(guān)技術(shù)的研究仍在持續(xù)中，霍爾傳感技術(shù)可謂前途無量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對于現(xiàn)有的接觸式接近開關(guān)存在的問題，提供了一種基于霍爾傳感器的接觸式接近開關(guān)。

一種基于霍爾傳感器的接觸式接近開關(guān)，包括殼體、接觸棒、霍爾傳感器和磁塊；

其中，所述接觸棒穿過殼體，一段位于殼體外，剩余一段位于殼體內(nèi)；接觸棒與殼體為非固定式連接，接觸棒能夠在與殼體相交處做軸向擺動，并且接觸棒靜止時與殼體垂直；

所述磁塊設(shè)置在殼體內(nèi)接觸棒的末端；

所述霍爾傳感器位于殼體內(nèi)，并有連接的導(dǎo)線穿出殼體；

較好的，所述磁塊與霍爾傳感器不接觸；

較好的，所述磁塊與霍爾傳感器垂直相對，磁塊的感應(yīng)較強磁極面向霍爾傳感器的感應(yīng)探頭，接觸棒擺動時向遠離霍爾傳感器的方向擺動；

較好的，所述磁塊為磁性材料，優(yōu)選為磁鐵或磁鋼。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點是：

本實用新型的接近開關(guān)內(nèi)部由霍爾傳感器和磁塊通過電磁感應(yīng)控制電路的開合，能通過霍爾傳感器和磁塊傳遞的磁感應(yīng)強度信號準確檢測到機車位置，并輸出一個方便識別的電壓訊號，并且內(nèi)部元件無直接接觸，不容易磨損，也不會受到內(nèi)部受潮腐蝕等影響，所以更加安全可靠，靈敏度更高，反應(yīng)更加精確，同時可以提高開關(guān)使用壽命。

附圖說明

圖1、實施例1中接近開關(guān)識別機車位置的工作原理簡圖。

圖2、實施例1中接近開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1，接觸式接近開關(guān)；2，導(dǎo)電弓；3，霍爾傳感器；4，磁塊；5，接觸棒；6，殼體。

具體實施方式

一種基于霍爾傳感器的接觸式接近開關(guān)1，如圖2所示，包括殼體6、接觸棒5、霍爾傳感器3和磁塊4；

所述接觸棒5穿過殼體4，一段位于殼體外，剩余一段位于殼體內(nèi)；接觸棒5與殼體4為非固定式連接，接觸棒5能夠在與殼體6相交處做軸向擺動；

所述磁塊4設(shè)置在殼體內(nèi)接觸棒5的末端；

所述霍爾傳感器3位于殼體內(nèi)，并有連接的導(dǎo)線穿出殼體6；霍爾傳感器3內(nèi)部由電壓傳感器、霍爾電壓發(fā)生器、差分放大器、施密特觸發(fā)器和集電極開路的輸出級(OC門)組成的磁敏傳感器，其輸入為磁感應(yīng)強度，輸出為一個數(shù)字電壓訊號；

磁塊4與霍爾傳感器3不接觸，并且磁塊4與霍爾傳感器3垂直相對，磁塊4的感應(yīng)較強的磁極面向霍爾傳感器3的感應(yīng)探頭，接觸棒5擺動時向遠離霍爾傳感器3的方向擺動；

磁塊4為磁鐵或磁鋼。

本實用新型的工作原理簡圖如圖1所示，將接觸式接近開關(guān)安裝在電力機車架線頂部，而當電力機車到達接觸式接近開關(guān)接觸棒位置時，電力機車導(dǎo)電弓會隨著機車的行進撥動接觸式接近開關(guān)的接觸棒，以此來觸發(fā)開關(guān)。

本接觸式接近開關(guān)的磁塊位置與霍爾傳感器垂直相對，安裝時應(yīng)將磁塊感應(yīng)較強磁極面向霍爾傳感器的感應(yīng)探頭，霍爾傳感器的檢測距離為10mm-20mm，輸出電壓6V-36V直流電壓；平時常態(tài)時霍爾傳感器對處于感應(yīng)狀態(tài)，即常閉狀態(tài)，此時施密特觸發(fā)器輸出高電平(相對于地)，使三極管導(dǎo)通，OC門輸出端輸出低電平；當電力機車到達接近開關(guān)所在位置時，電力機車上部的導(dǎo)電弓會觸碰接觸式接近開關(guān)的接觸棒，接觸棒被撥動帶動接觸式接近開關(guān)內(nèi)部磁塊遠離霍爾傳感器，離開霍爾傳感器的最大檢測范圍，感應(yīng)斷開，此時施密特觸發(fā)器輸出低電平，三極管截止，OC門輸出端輸出高電平，使裝置通過霍爾傳感器OC門輸出一個電壓訊號，與未觸發(fā)前的訊號相反，即檢測到機車已經(jīng)到達指定位置。