【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及两轮车传感测量，尤其是一种霍尔式载重量、乘坐感应装置及使用该装置的载重判定方法。
技术介绍
1、随着路上两轮车越来越多，安全问题被广大用户重视。有时用户还没有乘坐到车辆上时，会无意中拧动调速转把，造成车子失控飞出去。有时调速转把被外物剐蹭，造成车子失控飞出去。但此时用户明显没有骑行意图，而这就需要一套用户行为判断装置来解决这个问题。
2、同时，行业上还有很多剩余里程估算的算法，电动车的耗电量与剩余里程与载重量息息相关，100kg的负重和200kg的负重，其剩余里程肯定是不同的，乘坐一个人和乘坐两个人其剩余里程肯定是不同的，目前行业上缺乏对载重量估算的算法及装置。
3、在其他行业有一些测量减震器位移量的专利技术，但是不适用于本行业，主要有以下几个限制：
4、方法一需要把测距元器件放在减震器筒内，对整个减震器改动较大，故障率高，难以维修，成本较高，难以普及。
5、方法二需要在减震器旁边外挂一个自上而下的可伸缩测量结构，该结构几乎与减震器等高(内部可伸缩，通过判断内部行程间接判断减震器行程)，由于两轮电动车空间限制，减震器紧挨着轮胎或后座桶，导致没有这个空间在减震器隔壁外挂一个同等高度的可伸缩测量结构。
6、方法三，也有的企业提到了通过压力来反映减震器行程，但只是一笔带过，无具体的实施方案。
7、总体来说汽车行业的方案所使用的传感器成本较高，动辄上千元，不适用于两轮电动车行业。
技术实现思路
1、本申请
2、本专利技术所采用的技术方案如下：
3、一种霍尔式载重量、乘坐感应装置，其特征在于：应用于减震器上；减震器上安装有磁块、传感器，磁块、传感器中的任一与减震器的固定部分相连，另一个随减震器的形变部分产生位移，
4、传感器设置有多个，每个传感器的感应范围对应一段位移判断；这些传感器的感应行为单独发生，或多个传感器的感应行为同时发生。
5、磁块、减震器的安装结构为：
6、减震器包括外筒、活塞杆、套设在活塞杆上的弹簧；
7、感应装置包括：
8、磁块，套设在活塞杆上，或位于外筒上，
9、传感器装置，连接在减震器上支撑上；传感器装置位于外筒的外部，且初始高度与磁块齐平；传感器装置接收磁块的磁通量。
10、磁块、减震器的安装结构为：
11、减震器包括外筒、活塞杆、套设在活塞杆上的弹簧；
12、感应装置包括：
13、传感器装置，平行于活塞杆，且安装在外筒顶端，
14、磁块，连接在减震器上支撑上；磁块位于减震器外筒的外部，且初始高度与传感器装置齐平；传感器装置接收磁块的磁通量。
15、减震器上支撑面向活塞杆的一侧设有弹簧上支撑，弹簧上支撑圆心成型有活塞杆限位槽，偏心位置设置有传感器限位槽，传感器电路板固定在传感器限位槽中，
16、传感器装置与磁块介于活塞杆和弹簧之间；
17、若干传感器固定在传感器电路板上。
18、一种使用霍尔式载重量、乘坐感应装置的车辆载重判断方法，传感器所接收的磁通量随传感器、磁块的相对运动而改变，通过高阶多项式拟合算法拟合得到载重、输出电压之间的线性函数：
19、v＝a+ kd*(b(m+y)+ c(m+y)2) (1)
20、式中，引入的影响因素包括：
21、k，实时采集的温度，
22、y，老化系数；老化系数的数值标定y＝year*f。
23、每个传感器的感应行为单独发生时，输出电压符合公式(1)的线性关系，每个传感器对应的位移-电压曲线上，载重量对应输出的电压值为单一的值。
24、多个传感器的感应行为同时发生时，每个传感器对应的位移判断曲线，组合得到带交点的位移-电压曲线，此时判断载重的具体步骤如下：
25、若多个传感器的输出电压指向同一载重量，则此载重量为当前实际载重，
26、若多个传感器的输出电压对应不同载重量，判定装置存在偏移，选定其中两个输出电压相同的传感器作为判断对象，根据两条曲线的交点判定对应的位移行程，根据位移行程所对应的特殊点重量，判定当前载重量；
27、若多个传感器求得的载重均不相同，判定此时装置存在偏移，此时通过交点电压修正偏移量，降低误差。
28、通过交点电压修正偏移量的具体过程如下：
29、根据公式(1)，引入x纵向偏移系数、z横向偏移系数，得到：
30、v＝x*(a+kd*(b(z*m+y)+c(z*m+y)2))，
31、骑行时，中间位置的传感器输出最大值，此时行程超过中点，读取最大值vmax，并调用存储好的最大值对应的载重量mmed，建立函数关系v2max＝f(mmed)，
32、根据另外两个传感器的曲线交点建立函数关系v2x＝f(m1/4)，根据上述两个方程求出中间位置的传感器的偏移系数x及z，通过偏移系数降低误差。
33、老化补偿方法包括如下步骤：
34、老化关系满足函数v＝f(x+y)，发生老化时y不为0，
35、当实际曲线v＝a+kd*(b(m+y)+c(m+y)2)中的y大于0时，对应的电压曲线整体往左平移，通过y＝year*f对函数进行补偿，
36、其中，year是车辆减震器使用年限，f为弹簧每年老化压缩行程量。
37、组合得到带交点的位移-电压曲线情况下，反向校准拟合函数的具体步骤为：
38、确定减震器最大行程的中点，令两端的传感器曲线交点正对减震器最大行程的中点，
39、当装置产生偏移时，按组合的位移-电压曲线，通过其中两条曲线输出电压一致的交点，判定此交点所对应达到的行程。
40、本专利技术的有益效果如下：
41、本专利技术的装置及方法解决了车坐人或没坐人的状态判定的问题，能够精准判断是否存在载重，补充了用户开始骑行行为的判定方法。利用这种精准判定方法，也可以防止在没有载重前提下车辆运行其他动作的飞车情况。
42、本专利技术所用的传感器装置采用无接触设计，且不怕异物遮挡、阻塞，有效解决泥泞、雨天、飞沙、等路况的载重感应问题；解决车在骑行时的载重量判断的问题，对车的剩余里程估算具有重要意义，同时估算出的载重量可以辅助电控安全算法进行自适应设计，提高了算法的普适性。
43、该装置额外使用较小的空间，便于在两轮车上安装，且不改动减震器原本结构，适合后装市场普及，且通过多传感互补的方式有效消除系统误差，提高检测精度。
44、该装置设计适应了减震结构，可以安装在减震器弹簧圈内本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种霍尔式载重量、乘坐感应装置，其特征在于：应用于减震器上；减震器上安装有磁块、传感器，磁块、传感器中的任一与减震器的固定部分相连，另一个随减震器的形变部分产生位移，
2.如权利要求1所述的霍尔式载重量、乘坐感应装置，其特征在于：磁块、减震器的安装结构为：
3.如权利要求1所述的霍尔式载重量、乘坐感应装置，其特征在于：磁块、减震器的安装结构为：
4.如权利要求1所述的霍尔式载重量、乘坐感应装置，其特征在于：减震器上支撑(10)面向活塞杆(2)的一侧设有弹簧上支撑(6)，弹簧上支撑(6)圆心成型有活塞杆限位槽(7)，偏心位置设置有传感器限位槽(8)，传感器电路板固定在传感器限位槽(8)中，
5.一种使用权利要求1所述的霍尔式载重量、乘坐感应装置的车辆载重判断方法，其特征在于，传感器所接收的磁通量随传感器、磁块的相对运动而改变，通过高阶多项式拟合算法拟合得到载重、输出电压之间的线性函数：
6.如权利要求5所述的载重判断方法，其特征在于，每个传感器的感应行为单独发生时，输出电压符合公式(1)的线性关系，每个传感器对应的位移
7.如权利要求6所述的载重判断方法，其特征在于，多个传感器的感应行为同时发生时，每个传感器对应的位移判断曲线，组合得到带交点的位移-电压曲线，此时判断载重的具体步骤如下：
8.如权利要求7所述的载重判断方法，其特征在于，通过交点电压修正偏移量的具体过程如下：
9.如权利要求5所述的载重判断方法，其特征在于，老化补偿方法包括如下步骤：
10.如权利要求6所述的载重判断方法，其特征在于，组合得到带交点的位移-电压曲线情况下，反向校准拟合函数的具体步骤为：
...【技术特征摘要】
1.一种霍尔式载重量、乘坐感应装置，其特征在于：应用于减震器上；减震器上安装有磁块、传感器，磁块、传感器中的任一与减震器的固定部分相连，另一个随减震器的形变部分产生位移，
2.如权利要求1所述的霍尔式载重量、乘坐感应装置，其特征在于：磁块、减震器的安装结构为：
3.如权利要求1所述的霍尔式载重量、乘坐感应装置，其特征在于：磁块、减震器的安装结构为：
4.如权利要求1所述的霍尔式载重量、乘坐感应装置，其特征在于：减震器上支撑(10)面向活塞杆(2)的一侧设有弹簧上支撑(6)，弹簧上支撑(6)圆心成型有活塞杆限位槽(7)，偏心位置设置有传感器限位槽(8)，传感器电路板固定在传感器限位槽(8)中，
5.一种使用权利要求1所述的霍尔式载重量、乘坐感应装置的车辆载重判断方法，其特征在于，传感器所接收的磁通量随传感器、磁块的相对...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊文涛，
申请(专利权)人：上海雅迪信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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