本發(fā)明涉及電子元器件領(lǐng)域，具體涉及一種霍爾計數(shù)裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)利用霍爾開關(guān)傳感器對字輪轉(zhuǎn)動進行計數(shù)的基本方法是在字輪上設(shè)置一圓柱磁鐵，在字輪一邊或兩邊的電路基板上分布一個或兩個霍爾開關(guān)傳感器，霍爾開關(guān)傳感器可以是單極，也可以是無極性的，如果是單極的霍爾開關(guān)傳感器，則要求將圓柱磁鐵的對應磁極靠近字輪邊緣設(shè)置；轉(zhuǎn)動的字輪在磁鐵對準霍爾開關(guān)傳感器時，磁鐵產(chǎn)生的磁場超過霍爾開關(guān)傳感器的“觸發(fā)點”閾值，會使霍爾開關(guān)傳感器輸出一脈沖，通過對該脈沖計數(shù)，實現(xiàn)對字輪轉(zhuǎn)動圈數(shù)的計數(shù)。

現(xiàn)有技術(shù)的缺點是無論是采用單極還是無極性霍爾開關(guān)傳感器，如果外部施加一垂直于霍爾開關(guān)傳感器傳感面的干擾磁場，強度一旦超過霍爾開關(guān)傳感器的“觸發(fā)點”閾值(該閾值通常比較低)，霍爾開關(guān)傳感器將直接觸發(fā)，如果干擾持續(xù)存在，不管磁鐵是否對準霍爾開關(guān)傳感器，輸出都將保持在觸發(fā)狀態(tài)，即使字輪轉(zhuǎn)動超過一圈亦無計數(shù)脈沖輸出，計數(shù)器失去計數(shù)功能。

因此市場迫切需要一種可以在強磁干擾環(huán)境下正常使用的霍爾計數(shù)裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種霍爾計數(shù)裝置，包括運動單元，基板單元；

所述基板單元設(shè)置至少一個n極霍爾開關(guān)傳感器和至少一個s極霍爾開關(guān)傳感器；

所述運動單元設(shè)置至少兩個磁性模塊，所述磁性模塊包括第一磁性模塊和第二磁性模塊；并且，第一磁性模塊和第二磁性模塊在安裝時，設(shè)置在運動單元外側(cè)的磁極的極性相反；

所述運動單元運動過程中，第一磁性模塊觸發(fā)n極霍爾開關(guān)傳感器，第二磁性模塊觸發(fā)s極霍爾開關(guān)傳感器。

進一步的，所述運動單元為圓形計數(shù)器字輪；

所述磁性模塊為圓柱形磁鐵、條形磁鐵、馬蹄形磁鐵，磁性字輪，中的一種或多種；

所述第一磁性模塊n極設(shè)置在圓形計數(shù)器字輪外徑邊緣，所述第二磁性模塊s極設(shè)置在圓形計數(shù)器字輪外徑邊緣，且互為設(shè)定角度。

進一步的，圓形計數(shù)器字輪與霍爾開關(guān)傳感器不在一個平面錯開分布，n極和s極霍爾開關(guān)傳感器設(shè)置在字輪旋轉(zhuǎn)平面的一側(cè)或分開設(shè)置在字輪旋轉(zhuǎn)平面的兩側(cè)；

磁性模塊為圓柱形磁鐵并嵌入在圓形計數(shù)器字輪中；

圓柱形磁鐵軸線與圓形計數(shù)器字輪旋轉(zhuǎn)平面垂直，和霍爾開關(guān)傳感器傳感面垂直。

進一步的，所述運動單元運動過程中第一磁性模塊n極與n極霍爾開關(guān)傳感器傳感面距離最近時，第一磁性模塊在n極霍爾開關(guān)傳感器傳感面產(chǎn)生的磁場與干擾磁場的合成磁場垂直于n極霍爾開關(guān)傳感器傳感面的磁感應強度大于n極霍爾開關(guān)傳感器的觸發(fā)閾值；

所述運動單元運動過程中第一磁性模塊n極與s極霍爾開關(guān)傳感器傳感面距離最近時，第一磁性模塊在s極霍爾開關(guān)傳感器傳感面產(chǎn)生的磁場與干擾磁場的合成磁場垂直于s極霍爾開關(guān)傳感器傳感面的磁感應強度大于s極霍爾開關(guān)傳感器的釋放閾值；

所述運動單元運動過程中第二磁性模塊s極與s極霍爾開關(guān)傳感器傳感面距離最近時，第二磁性模塊在s極霍爾開關(guān)傳感器傳感面產(chǎn)生的磁場與干擾磁場的合成磁場垂直于s極霍爾開關(guān)傳感器傳感面的磁感應強度小于s極霍爾開關(guān)傳感器的觸發(fā)閾值；

所述運動單元運動過程中第二磁性模塊s極與n極霍爾開關(guān)傳感器傳感面距離最近時，第二磁性模塊在n極霍爾開關(guān)傳感器傳感面產(chǎn)生的磁場與干擾磁場的合成磁場垂直于n極霍爾開關(guān)傳感器傳感面的磁感應強度小于n極霍爾開關(guān)傳感器的釋放閾值。

進一步的所述n極霍爾開關(guān)傳感器和所述s極霍爾開關(guān)傳感器分開設(shè)置在基板單元上。

進一步的所述基板單元為多個獨立基板單元，多個獨立的n極霍爾開關(guān)傳感器和多個獨立的s極霍爾開關(guān)傳感器分開設(shè)置在多個獨立基板單元上，且多個獨立基板單元沿運動單元的圓周按設(shè)定角度設(shè)置。

進一步的，所述n極霍爾開關(guān)傳感器和所述s極霍爾開關(guān)傳感器集成在一起，分開輸出觸發(fā)信號。

進一步的還包括計數(shù)電路單元和顯示單元；

所述計數(shù)電路單元與霍爾開關(guān)傳感器連接并接收霍爾開關(guān)傳感器觸發(fā)信號，依據(jù)霍爾開關(guān)傳感器觸發(fā)信號輸出計數(shù)信號；

所述顯示單元與計數(shù)電路單元連接，接收計數(shù)信號并顯示。

進一步的，還包括無線通信模塊；

所述無線通信模塊與計數(shù)電路單元連接，所述無線通信模塊與遠程服務(wù)器連接并向遠程服務(wù)器發(fā)送計數(shù)信號。

進一步的，所述無線通信模塊與計數(shù)電路單元連接，所述無線通信模塊通過藍牙網(wǎng)絡(luò)或/和wifi網(wǎng)絡(luò)或/和nfc網(wǎng)絡(luò)或/和lora擴頻網(wǎng)絡(luò)與移動智能裝置連接并向移動智能裝置發(fā)送計數(shù)信號。

本發(fā)明的有益效果是：由于磁性模塊對準時靠近霍爾開關(guān)傳感器傳感面，只要選擇的磁性模塊合適，在存在外部強磁干擾，n極或s極霍爾開關(guān)傳感器被直接觸發(fā)的情況下，s極和n極霍爾開關(guān)傳感器仍然可以輸出正常計數(shù)脈沖或反相后的計數(shù)脈沖，脈沖個數(shù)與字輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)一一對應，即通過脈沖計數(shù)可以確定字輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)。因此，即使存在很強的干擾磁場，本發(fā)明也可以實現(xiàn)正常的計數(shù)功能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例霍爾計數(shù)裝置結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明一實施例n極強磁環(huán)境下霍爾傳感器輸出信號圖。

圖3為本發(fā)明一實施例s極強磁環(huán)境下霍爾傳感器輸出信號圖。

圖4為本發(fā)明一實施例霍爾計數(shù)裝置結(jié)構(gòu)圖。

圖5為本發(fā)明一實施例霍爾計數(shù)裝置結(jié)構(gòu)圖。

圖6為本發(fā)明一實施例霍爾計數(shù)裝置磁性模塊結(jié)構(gòu)圖。

圖7為本發(fā)明一實施例霍爾計數(shù)裝置磁性模塊結(jié)構(gòu)圖。

圖8為本發(fā)明一實施例霍爾計數(shù)裝置磁性模塊結(jié)構(gòu)圖。

圖9為本發(fā)明一實施例霍爾計數(shù)裝置運動單元結(jié)構(gòu)圖。

圖10為本發(fā)明一實施例霍爾計數(shù)裝置俯視結(jié)構(gòu)圖。

圖11為本發(fā)明一實施例霍爾計數(shù)裝置俯視結(jié)構(gòu)圖。

圖12為n極霍爾開關(guān)傳感器輸出特性圖。

圖13為s極霍爾開關(guān)傳感器輸出特性圖。

具體實施方式

圖1為本發(fā)明一實施例霍爾計數(shù)裝置結(jié)構(gòu)圖，圖中100為基板單元，200為運動單元，300為n極霍爾開關(guān)傳感器，400為s極霍爾開關(guān)傳感器，501為第一磁性模塊，502為第二磁性模塊。

本發(fā)明提出一種霍爾計數(shù)裝置，包括運動單元200，基板單元100；

基板單元100設(shè)置至少一個n極霍爾開關(guān)傳感器300和至少一個s極霍爾開關(guān)傳感器400；

運動單元200設(shè)置至少兩個磁性模塊，磁性模塊包括第一磁性模塊501和第二磁性模塊502；并且，第一磁性模塊501和第二磁性模塊502在安裝時，設(shè)置在運動單元外側(cè)的磁極的極性相反；

運動單元200運動過程中，第一磁性模塊501觸發(fā)n極霍爾開關(guān)傳感器300，第二磁性模塊502觸發(fā)s極霍爾開關(guān)傳感器400。

通過設(shè)置n極霍爾開關(guān)傳感器300和s極霍爾開關(guān)傳感器400以及分別觸發(fā)n極霍爾開關(guān)傳感器300和s極霍爾開關(guān)傳感器400的第一磁性模塊501和第二磁性模塊502，通過對輸出脈沖計數(shù)，實現(xiàn)了計數(shù)功能。

運動單元200為圓形計數(shù)器字輪；

所述磁性模塊為圓柱形磁鐵、條形磁鐵、馬蹄形磁鐵，磁性字輪，中的一種或多種；

所述第一磁性模塊501的n極設(shè)置在圓形計數(shù)器字輪外徑邊緣，所述第二磁性模塊502的s極設(shè)置在圓形計數(shù)器字輪外徑邊緣，且互為設(shè)定角度。

圓形計數(shù)器字輪與霍爾開關(guān)傳感器不在一個平面錯開分布，n極和s極霍爾開關(guān)傳感器設(shè)置在字輪旋轉(zhuǎn)平面的一側(cè)或分開設(shè)置在字輪旋轉(zhuǎn)平面的兩側(cè)；

磁性模塊為圓柱形磁鐵并嵌入在圓形計數(shù)器字輪中；

圓柱形磁鐵軸線與圓形計數(shù)器字輪旋轉(zhuǎn)平面垂直，和霍爾開關(guān)傳感器傳感面垂直。

讓磁性模塊的n極或s極盡可能垂直靠近霍爾開關(guān)傳感器的傳感面，可提高裝置抗外部磁干擾的能力。

所述運動單元運動過程中第一磁性模塊501的n極與n極霍爾開關(guān)傳感器300傳感面距離最近時，第一磁性模塊501在n極霍爾開關(guān)傳感器300傳感面產(chǎn)生的磁場與干擾磁場的合成磁場垂直于n極霍爾開關(guān)傳感器300傳感面的磁感應強度大于n極霍爾開關(guān)傳感器300的觸發(fā)閾值；

所述運動單元運動過程中第一磁性模塊501的n極與s極霍爾開關(guān)傳感器400傳感面距離最近時，第一磁性模塊501在s極霍爾開關(guān)傳感器400傳感面產(chǎn)生的磁場與干擾磁場的合成磁場垂直于s極霍爾開關(guān)傳感器400傳感面的磁感應強度大于s極霍爾開關(guān)傳感器的釋放閾值；

所述運動單元運動過程中第二磁性模塊502的s極與s極霍爾開關(guān)傳感器400傳感面距離最近時，第二磁性模塊502在s極霍爾開關(guān)傳感器400傳感面產(chǎn)生的磁場與干擾磁場的合成磁場垂直于s極霍爾開關(guān)傳感器400傳感面的磁感應強度小于s極霍爾開關(guān)傳感器400的觸發(fā)閾值；

所述運動單元運動過程中第二磁性模塊502的s極與n極霍爾開關(guān)傳感器300傳感面距離最近時，第二磁性模塊502在n極霍爾開關(guān)傳感器300傳感面產(chǎn)生的磁場與干擾磁場的合成磁場垂直于n極霍爾開關(guān)傳感器300傳感面?zhèn)鞲忻娴拇鸥袘獜姸刃∮趎極霍爾開關(guān)傳感器300的釋放閾值。

通過選擇合適的磁性模塊，當圓形字輪旋轉(zhuǎn)時，第一圓柱磁鐵觸發(fā)n極霍爾開關(guān)傳感器300并釋放s極霍爾開關(guān)傳感器400或者第二圓柱磁體觸發(fā)s極霍爾傳感器400并釋放n極霍爾開關(guān)傳感器300，分別實現(xiàn)了在s極和n極強磁環(huán)境下的計數(shù)功能。

n極霍爾開關(guān)傳感器300和s極霍爾開關(guān)傳感器400分開設(shè)置在基板單元100上。

n極霍爾開關(guān)傳感器300和s極霍爾開關(guān)傳感器400分開設(shè)置在基板單元100上增加了本發(fā)明霍爾計數(shù)裝置的使用場景，可以依據(jù)具體的使用環(huán)境靈活設(shè)置霍爾計數(shù)裝置的結(jié)構(gòu)。

所述基板單元100為多個獨立基板單元，多個獨立的n極霍爾開關(guān)傳感器300和多個獨立的s極霍爾開關(guān)傳感器400分開設(shè)置在多個獨立基板單元上，且多個獨立基板單元沿運動單元的圓周按設(shè)定角度設(shè)置?；鍐卧?00為多個獨立基板單元100，多個獨立的n極霍爾開關(guān)傳感器300和多個獨立s極霍爾開關(guān)傳感器400分開設(shè)置在多個獨立基板單元100上增加了本發(fā)明霍爾計數(shù)裝置的使用場景，可以依據(jù)具體的使用環(huán)境靈活設(shè)置霍爾計數(shù)裝置的結(jié)構(gòu)。

n極霍爾開關(guān)傳感器300和s極霍爾開關(guān)傳感器400集成在一起，分開輸出觸發(fā)信號。

n極霍爾開關(guān)傳感器300和s極霍爾開關(guān)傳感器400集成在一起，分開輸出觸發(fā)信號增加了本發(fā)明霍爾計數(shù)裝置的使用場景，可以依據(jù)具體的使用環(huán)境靈活設(shè)置霍爾計數(shù)裝置的結(jié)構(gòu)。

還包括計數(shù)電路單元；

計數(shù)電路單元與霍爾開關(guān)傳感器連接并接收霍爾開關(guān)傳感器觸發(fā)信號，依據(jù)霍爾開關(guān)傳感器觸發(fā)信號輸出計數(shù)信號。

在強磁環(huán)境下，計數(shù)電路單元可以對多個霍爾開關(guān)傳感器觸發(fā)信號進行數(shù)據(jù)處理，排除磁場的干擾獲得更加準確的計數(shù)信號。

還包括顯示單元；

顯示單元與計數(shù)電路單元連接，接收計數(shù)信號并顯示。

顯示單元與計數(shù)電路單元連接，接收計數(shù)信號并顯示，提高了用戶體驗，增加了本發(fā)明霍爾計數(shù)裝置的使用場景。

還包括無線通信模塊；

無線通信模塊與計數(shù)電路單元連接，通過無線通信網(wǎng)絡(luò)輸出計數(shù)信號。

無線通信模塊與計數(shù)電路單元連接，通過無線通信網(wǎng)絡(luò)輸出計數(shù)信號提高了用戶體驗，增加了本發(fā)明霍爾計數(shù)裝置的使用場景。

無線通信模塊通過移動通信網(wǎng)絡(luò)與遠程服務(wù)器或上位機連接并向遠程服務(wù)器或上位機發(fā)送計數(shù)信號。

無線通信模塊通過移動通信網(wǎng)絡(luò)與遠程服務(wù)器連接并向遠程服務(wù)器或上位機發(fā)送計數(shù)信號，實現(xiàn)了對于計數(shù)信號的遠程計數(shù)，提高了用戶體驗，增加了本發(fā)明霍爾計數(shù)裝置的使用場景。

無線通信模塊通過藍牙網(wǎng)絡(luò)或/和wifi網(wǎng)絡(luò)或/和nfc網(wǎng)絡(luò)或/和lora擴頻網(wǎng)絡(luò)與移動智能裝置連接并向移動智能裝置發(fā)送計數(shù)信號。

無線通信模塊通過藍牙網(wǎng)絡(luò)或/和wifi網(wǎng)絡(luò)或/和nfc網(wǎng)絡(luò)或/和lora擴頻網(wǎng)絡(luò)與移動智能裝置連接并向移動智能裝置發(fā)送計數(shù)信號。用戶可以利用智能手機、平板電腦等設(shè)備獲取計數(shù)信號，提高了用戶體驗，增加了本發(fā)明霍爾計數(shù)裝置的使用場景。

下面在具體實施例中對本發(fā)明的工作原理進行說明。

實施例1：

在本實施例中，運動單元200為圓形計數(shù)器字輪，磁性模塊為圓柱磁鐵包括第一圓柱磁鐵和第二圓柱磁鐵，圓柱磁鐵延圓形計數(shù)器字輪直徑配置，第一圓柱磁鐵n極配置在圓形計數(shù)器字輪外徑邊緣，第二圓柱磁鐵s極配置在圓形計數(shù)器字輪外徑邊緣，基板單元100上配置n極霍爾開關(guān)傳感器和s極霍爾開關(guān)傳感器，n極霍爾開關(guān)傳感器和s極霍爾開關(guān)傳感器，集成在一起分別輸出觸發(fā)信號。

由于平行于霍爾開關(guān)傳感器傳感面的磁場對霍爾開關(guān)傳感器沒有影響，本發(fā)明只討論垂直于霍爾開關(guān)傳感器傳感面的磁場，此時n極磁場方向為磁感應強度的正方向，即垂直進入傳感面的磁感應強度方向為正，反向為負，則n極和s極霍爾開關(guān)傳感器磁感應強度與輸出的關(guān)系分別如圖12、圖13所示。

對于n極霍爾開關(guān)傳感器，當磁感應強度大于“觸發(fā)點”閾值bopn，傳感器輸出低電平，當磁感應強度小于“釋放點”閾值brpn，傳感器輸出高電平，“觸發(fā)點”閾值bopn和“釋放點”閾值brpn之間的差值為霍爾元件的磁滯，如圖12所示；

對于s極霍爾開關(guān)傳感器，在本發(fā)明中，磁感應強度小于s級霍爾傳感器觸發(fā)值指磁感應強度小于“觸發(fā)點”閾值bops，此時磁感應強度的絕對值大于“觸發(fā)點”閾值bops的絕對值，傳感器輸出低電平；反之當磁感應強度大于“釋放點”閾值brps，此時磁感應強度的絕對值小于“釋放點”閾值brps的絕對值，傳感器輸出高電平，如圖13所示。

假如干擾磁場的磁力線從霍爾開關(guān)傳感器傳感面進入，即施加的干擾磁場為n極磁場，若果干擾磁場垂直于傳感面的磁感應強度超過了n極霍爾開關(guān)傳感器的觸發(fā)點，在字輪圓柱磁鐵沒有對準霍爾開關(guān)傳感器傳感面的情況下，n極霍爾開關(guān)傳感器將觸發(fā)，輸出為低電平，s極霍爾開關(guān)傳感器沒有觸發(fā)輸出高電平；當字輪轉(zhuǎn)動，使第一圓柱磁鐵的n極對準霍爾開關(guān)傳感器的傳感面時，傳感面上的n極磁場更強，n極霍爾開關(guān)傳感器保持輸出低電平，s極霍爾開關(guān)傳感器保持輸出高電平；當字輪轉(zhuǎn)動，使第二圓柱磁鐵的s極對準霍爾開關(guān)傳感器的傳感面時，對于n極霍爾開關(guān)傳感器，如果第二圓柱磁鐵在傳感面上產(chǎn)生的磁場與干擾磁場的合成磁場垂直于傳感面的磁感應強度小于n極霍爾開關(guān)傳感器的“釋放點”閾值，則n極霍爾開關(guān)傳感器輸出為高電平；對于s極霍爾開關(guān)傳感器，如果第二圓柱磁鐵在傳感面上產(chǎn)生的磁場與干擾磁場的合成磁場垂直于傳感面的磁感應強度小于s極霍爾開關(guān)傳感器的“觸發(fā)點”閾值，則s極霍爾開關(guān)傳感器輸出為低電平；如圖2所示。

假如干擾磁場的磁力線從霍爾開關(guān)傳感器傳感面穿出，即施加的干擾磁場為s極磁場，若果干擾磁場垂直于傳感面的磁感應強度小于s極霍爾開關(guān)傳感器的觸發(fā)點閾值，在字輪圓柱磁鐵沒有對準霍爾開關(guān)傳感器傳感面的情況下，s極霍爾開關(guān)傳感器將觸發(fā)，輸出為低電平，n極霍爾開關(guān)傳感器沒有觸發(fā)輸出高電平；當字輪轉(zhuǎn)動，使第一圓柱磁鐵的n極對準霍爾開關(guān)傳感器的傳感面時，對于s極霍爾開關(guān)傳感器，如果第一圓柱磁鐵在傳感面上產(chǎn)生的磁場與干擾磁場的合成磁場垂直于傳感面的磁感應強度大于s極霍爾開關(guān)傳感器的“釋放點”閾值，則s極霍爾開關(guān)傳感器輸出為高電平；對于n極霍爾開關(guān)傳感器，如果第一圓柱磁鐵在傳感面上產(chǎn)生的磁場與干擾磁場的合成磁場垂直于傳感面的磁感應強度大于n極霍爾開關(guān)傳感器的“觸發(fā)點”閾值，則n極霍爾開關(guān)傳感器輸出為低電平；當字輪轉(zhuǎn)動，使第二圓柱磁鐵的s極對準霍爾開關(guān)傳感器的傳感面時，傳感面上的s極磁場更強，s極霍爾開關(guān)傳感器保持輸出低電平，n極霍爾開關(guān)傳感器保持輸出高電平，如圖3所示。

該方法從n極霍爾開關(guān)傳感器和s極霍爾開關(guān)傳感器的輸出可以看出，圓柱磁鐵對準時輸出高電平，其它輸出低電平，則存在干擾磁場。若果n極霍爾開關(guān)傳感器存在這種情況，則干擾磁場為n極磁場，反之為s極磁場干擾。

由于圓柱磁鐵對準時靠近霍爾開關(guān)傳感器傳感面，即使存在較強的干擾磁場，只要選擇的磁鐵合適，s極和n極霍爾開關(guān)傳感器仍然可以輸出正常脈沖或反相脈沖，脈沖個數(shù)與字輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)一一對應，即通過脈沖計數(shù)可以確定字輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)。

選擇磁場強的磁性模塊，選擇觸發(fā)點閾值較小的霍爾開關(guān)傳感器，磁性模塊的n極或s極盡可能垂直靠近霍爾開關(guān)傳感器的傳感面，都可提高裝置抗外部磁干擾的能力。

在本發(fā)明中，磁性模塊和霍爾傳感器可以依據(jù)不同的使用環(huán)境靈活設(shè)置，增加了本發(fā)明的使用場景并提高了用戶體驗：

在實施例2中如圖4所示，包括兩個基板單元100、兩個n極霍爾開關(guān)傳感器300、兩個s極霍爾開關(guān)傳感器400。

在實施例3中如圖5所示，包括兩個基板單元100，n極霍爾開關(guān)傳感器300和s極霍爾開關(guān)傳感器400分開設(shè)置在兩個基板單元100上。

在實施例4中如圖6所示，磁性模塊為磁性字輪包括一個n極和一個s極，磁極徑向分布。

在實施例5中如圖7所示，磁性模塊為磁性字輪包括兩個n極和兩個s極，磁極徑向分布。

在實施例6中如圖8所示，磁性模塊為表面覆蓋有柔性磁性材料的字輪包括一個n極和一個s極。

在實施例7中如圖9、圖10和圖11所示，運動單元為圓形計數(shù)器字輪與霍爾開關(guān)傳感器不在一個平面錯開分布，n極和s極霍爾開關(guān)傳感器分布在字輪旋轉(zhuǎn)平面的一側(cè)或分開分布在字輪旋轉(zhuǎn)平面的兩側(cè)，磁性模塊為圓柱形磁鐵鑲嵌在圓形計數(shù)器字輪中，圓柱形磁鐵軸線與圓形計數(shù)器字輪旋轉(zhuǎn)平面垂直，與霍爾開關(guān)傳感器傳感面垂直。讓磁性模塊的n極或s極盡可能垂直靠近霍爾開關(guān)傳感器的傳感面，可提高裝置抗外部磁干擾的能力。

實施例8：在本實施例中，第一磁性模塊和第二磁性模塊采用直徑2mm厚度3mm的釹鐵硼圓柱永磁鐵，對稱固定在字輪的邊緣，圓柱磁鐵的軸線指向字輪圓心，其中第一圓柱磁鐵的n極靠近字輪邊緣，第二圓柱磁鐵的s極靠近字輪邊緣；n極霍爾開關(guān)傳感器的“觸發(fā)點”閾值bopn為35gs，“釋放點”閾值brpn為27gs，s極霍爾開關(guān)傳感器的“觸發(fā)點”閾值bops為-35gs，“釋放點”閾值brps為-27gs；字輪轉(zhuǎn)動時，第一和第二圓柱磁鐵與n極或s極霍爾開關(guān)傳感器傳感面的最近距離約3mm，且圓柱磁鐵的軸心對準霍爾開關(guān)傳感器傳感面的中心，此時第一圓柱磁鐵在霍爾開關(guān)傳感器傳感面上的磁感應強度約為150gs，第二圓柱磁鐵在霍爾開關(guān)傳感器傳感面上的磁感應強度約為-150gs。

正常工作情況下，當字輪上第一和第二圓柱磁鐵均沒有對準霍爾開關(guān)傳感器時，n極和s極霍爾開關(guān)傳感器均輸出高電平；當字輪轉(zhuǎn)動使第一圓柱磁鐵接近n極霍爾開關(guān)傳感器時，一旦垂直于傳感器傳感面的磁感應強度超過該傳感器的“觸發(fā)點”閾值35gs，n極霍爾開關(guān)傳感器將輸出低電平；字輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動，當?shù)谝粓A柱磁鐵的軸線對準n極霍爾開關(guān)傳感器傳感面的中心時，垂直于傳感面的磁感應強度達到最大，約150gs；字輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動，第一圓柱磁鐵逐漸遠離n極霍爾開關(guān)傳感器，傳感器垂直于傳感面的磁感應強度將逐漸減小，直到小于n極霍爾開關(guān)傳感器“釋放點”閾值27gs，n極霍爾開關(guān)傳感器輸出電平翻轉(zhuǎn)為高電平。

當字輪轉(zhuǎn)動使第二圓柱磁鐵接近s極霍爾開關(guān)傳感器時，一旦傳感器上垂直于傳感面的磁感應強度小于該傳感器的“觸發(fā)點”閾值-35gs，s極霍爾開關(guān)傳感器將輸出低電平；字輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動，當?shù)诙A柱磁鐵的軸線對準s極霍爾開關(guān)傳感器傳感面的中心時，垂直于傳感面的磁感應強度約為-150gs；字輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動，第二圓柱磁鐵逐漸遠離s極霍爾開關(guān)傳感器，傳感器上垂直于傳感面的磁感應強度將逐漸增大，直到大于s極霍爾開關(guān)傳感器“釋放點”閾值-27gs，s極霍爾開關(guān)傳感器輸出電平翻轉(zhuǎn)為高電平。

當有n極磁場干擾時，此時干擾磁場的磁力線從霍爾開關(guān)傳感器傳感面進入，假設(shè)干擾磁場在傳感器上垂直于傳感面的磁感應強度為100gs，由于干擾強度超過了n極霍爾開關(guān)傳感器的觸發(fā)點閾值35gs，在字輪圓柱磁鐵沒有對準霍爾開關(guān)傳感器傳感面的情況下，n極霍爾開關(guān)傳感器將直接觸發(fā)，輸出為低電平，s極霍爾開關(guān)傳感器沒有觸發(fā)輸出高電平；當字輪轉(zhuǎn)動，使第一圓柱磁鐵的n極對準霍爾開關(guān)傳感器的傳感面時，傳感面上的n極磁場更強，n極霍爾開關(guān)傳感器輸出不變?nèi)詾榈碗娖?，s極霍爾開關(guān)傳感器保持輸出高電平；當字輪轉(zhuǎn)動，使第二圓柱磁鐵的s極逐漸接近霍爾傳感器，第二圓柱磁鐵產(chǎn)生的s極磁場逐漸增強，與n極磁場相互抵消，在傳感器傳感面處與干擾磁場的合成磁場將逐漸減小，對于n極霍爾開關(guān)傳感器，當合成磁場垂直于傳感面的磁感應強度小于n極霍爾開關(guān)傳感器的“釋放點”閾值27gs，則n極霍爾開關(guān)傳感器輸出將翻轉(zhuǎn)為高電平，此時第二圓柱磁鐵在傳感面處產(chǎn)生的垂直于傳感面的磁感應強度小于-73gs；字輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動，s極磁場逐漸大于干擾的n極磁場，合成磁場逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閟極磁場，當合成磁場垂直于傳感面的磁感應強度小于s極霍爾開關(guān)傳感器的“觸發(fā)點”閾值-35gs，s極霍爾開關(guān)傳感器將翻轉(zhuǎn)為低電平，此時第二圓柱磁鐵產(chǎn)生的垂直于傳感面的磁感應強度小于-135gs；當字輪旋轉(zhuǎn)到第二圓柱磁鐵的軸線對準傳感器傳感面時，垂直于傳感面的磁感應強度約為-50gs；字輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，第二圓柱磁鐵的s極將逐漸遠離傳感器傳感面，傳感面處s極磁場逐漸減小，當垂直于傳感面的磁感應強度大于-27gs時，s極霍爾開關(guān)傳感器將翻轉(zhuǎn)為高電平，此時第二圓柱磁鐵產(chǎn)生的垂直于傳感面的磁感應強度大于-127gs；字輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，合成磁場繼續(xù)減小，并逐步由s極磁場轉(zhuǎn)變?yōu)閚極磁場，當合成后的垂直于傳感面的磁感應強度大于n極霍爾開關(guān)傳感器的觸發(fā)點閾值35gs時，n極霍爾開關(guān)傳感器將翻轉(zhuǎn)為低電平，此時第二圓柱磁鐵產(chǎn)生的磁感應強度大于-65gs。

分析以上過程可知，在沒有干擾磁場情況下，字輪每旋轉(zhuǎn)一周，n極霍爾開關(guān)傳感器和s極霍爾開關(guān)傳感器都將輸出一個負脈沖。

在n極磁場干擾情況下，只要傳感器上垂直于傳感面的干擾磁感應強度與s極霍爾開關(guān)傳感器的觸發(fā)點閾值的絕對值之和小于第二圓柱磁鐵在垂直于傳感面上的磁感應強度的絕對值，字輪每旋轉(zhuǎn)一周，n極霍爾開關(guān)傳感器將輸出一個正脈沖，s極霍爾開關(guān)傳感器輸出一個負脈沖。

存在s極磁場干擾的情況與存在n極磁場干擾的情況類似，只要傳感器上垂直于傳感面的干擾磁感應強度的絕對值與n極霍爾開關(guān)傳感器的觸發(fā)點閾值之和小于第一圓柱磁鐵在垂直于傳感面上的磁感應強度，字輪每旋轉(zhuǎn)一周，n極霍爾開關(guān)傳感器將輸出一個負脈沖，s極霍爾開關(guān)傳感器輸出一個正脈沖。

選擇磁場強的磁性模塊，選擇觸發(fā)點閾值較小的霍爾開關(guān)傳感器，磁性模塊的n極或s極盡可能垂直靠近霍爾開關(guān)傳感器的傳感面，都可提高裝置抗外部磁干擾的能力。

計數(shù)電路分別記錄n極和s極霍爾開關(guān)傳感器輸出的正/負脈沖的個數(shù)，實現(xiàn)對字輪轉(zhuǎn)動圈數(shù)的計數(shù)。

通過無線通信網(wǎng)絡(luò)將計數(shù)值上傳到上位機或服務(wù)器。增加了本發(fā)明霍爾計數(shù)裝置的使用場景，提高了用戶體驗。

本發(fā)明的有益效果是：

由于磁性模塊對準時靠近霍爾開關(guān)傳感器傳感面，只要選擇的磁鐵合適，在存在外部強磁干擾、n極或s極霍爾開關(guān)傳感器被直接觸發(fā)的情況下，s極和n極霍爾開關(guān)傳感器仍然可以輸出正常計數(shù)脈沖或反相后的計數(shù)脈沖，脈沖個數(shù)與字輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)一一對應，即通過脈沖計數(shù)仍然可以確定字輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)。因此，即使存在很強的干擾磁場，本發(fā)明也可以實現(xiàn)正常的計數(shù)功能。