[0001]
本發明涉及兒童用品領域，特別涉及一種電動秋千。
背景技術：[0002]
電動秋千是一種利用電磁鐵和永磁體的相互作用做功的兒童玩具，不僅可以為兒童提供蕩秋千的娛樂、作為搖籃哄小孩睡覺，由于不需要家長手動推秋千，因此還能夠節省家長的精力與時間。
[0003]
但是，為了增強磁鐵之間的作用力，目前市場上的電動秋千往往選擇增大電磁鐵和永磁體的體積，不僅使得電動秋千笨重、增加了秋千的壓力，效果也不盡如人意；另外，現有的電動秋千難以精確監測秋千在擺動中的位置，還存在成本較高等問題。
技術實現要素：[0004]
為了解決現有技術的問題，本發明提供了一種電動秋千，能夠解決現有技術的諸多問題。具體技術方案如下：
[0005]
本發明提供了一種電動秋千，包括
[0006]
秋千支架；
[0007]
秋千本體，所述秋千本體懸掛在所述秋千支架上，所述秋千本體與所述秋千支架轉動或滑動連接，當所述秋千本體被驅動時，所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動；
[0008]
所述電動秋千還包括
[0009]
永磁體，所述永磁體設置于所述秋千本體的底部；
[0010]
線圈，所述線圈設置于所述秋千支架底部，所述線圈用于和所述永磁體配合；
[0011]
霍爾傳感器，所述霍爾傳感器設置于所述秋千支架上，所述霍爾傳感器用于探測所述永磁體的磁場；
[0012]
控制器，所述控制器的輸入端與所述霍爾傳感器電連接，所述控制器對所述霍爾傳感器的探測結果進行分析，并根據分析結果控制所述線圈的電流方向，包括：
[0013]
若所述控制器的分析結果為所述秋千本體靠近所述線圈，則所述控制器控制電流沿第一方向流過所述線圈，以使得所述線圈吸引所述永磁體；
[0014]
若所述控制器的分析結果為所述秋千本體遠離所述線圈，則所述控制器控制電流沿第二方向流過所述線圈，以使得所述線圈排斥所述永磁體。
[0015]
進一步地，若所述霍爾傳感器探測到所述永磁體的磁場信號，則所述霍爾傳感器向所述控制器發出第一信號，否則所述霍爾傳感器向所述控制器發出第二信號。
[0016]
進一步地，所述霍爾傳感器的數量為兩個，當所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動時，所述永磁體依次經過所述的兩個霍爾傳感器。
[0017]
進一步地，所述的兩個霍爾傳感器分別為第一霍爾傳感器和第二霍爾傳感器，所述第一霍爾傳感器和所述第二霍爾傳感器相對于所述秋千本體運動的最低點呈前后對稱設置，所述控制器同時接收所述第一霍爾傳感器的探測結果和所述所述第二霍爾傳感器的
探測結果，
[0018]
若所述控制器同時接收到兩個第一信號或兩個第二信號，則所述控制器控制所述線圈斷電；
[0019]
若所述控制器同時接收到兩個第二信號之后，所述兩個第二信號中任一個第二信號轉變為第一信號，則所述控制器控制所述線圈通電且控制所述線圈吸引所述永磁體；
[0020]
若所述控制器同時接收到兩個第一信號之后，所述兩個第一信號中任一個第一信號轉變為第二信號，則所述控制器控制所述線圈通電且控制所述線圈排斥所述永磁體。
[0021]
可選地，所述線圈的數量為兩個，所述的兩個線圈沿同一條直線相隔一段距離設置，
[0022]
當所述的兩個線圈通電時，所述的兩個線圈內部的磁力線方向相同；
[0023]
當所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動時，所述永磁體從所述的兩個線圈之間經過。
[0024]
可選地，所述永磁體的數量為兩個，所述的兩個永磁體沿同一條直線相隔一段距離設置，所述的兩個永磁體內部的磁力線方向相同，
[0025]
當所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動時，所述線圈從所述的兩個永磁體之間經過。
[0026]
進一步地，所述秋千本體通過轉軸與所述秋千支架樞軸連接，所述轉軸設置于所述秋千支架的上端部。
[0027]
本發明還提供了另一種電動秋千，包括
[0028]
秋千支架；
[0029]
秋千本體，所述秋千本體懸掛在所述秋千支架上，所述秋千本體與所述秋千支架轉動或滑動連接，當所述秋千本體被驅動時，所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動；
[0030]
所述電動秋千還包括
[0031]
永磁體，所述線圈設置于所述秋千支架底部；
[0032]
線圈，所述永磁體設置于所述秋千本體的底部，所述線圈用于和所述永磁體配合；
[0033]
霍爾傳感器，所述霍爾傳感器設置于所述秋千本體上，所述霍爾傳感器用于探測所述永磁體的磁場；
[0034]
控制器，所述控制器的輸入端與所述霍爾傳感器電連接，所述控制器對所述霍爾傳感器的探測結果進行分析，并根據分析結果控制所述線圈的電流方向，包括：
[0035]
若所述控制器的分析結果為所述秋千本體靠近所述線圈，則所述控制器控制電流沿第一方向流過所述線圈，以使得所述線圈吸引所述永磁體；
[0036]
若所述控制器的分析結果為所述秋千本體遠離所述線圈，則所述控制器控制電流沿第二方向流過所述線圈，以使得所述線圈排斥所述永磁體。
[0037]
進一步地，若所述霍爾傳感器探測到所述永磁體的磁場信號，則所述霍爾傳感器向所述控制器發出第一信號，否則所述霍爾傳感器向所述控制器發出第二信號。
[0038]
進一步地，所述霍爾傳感器的數量為兩個，當所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動時，所述永磁體依次經過所述的兩個霍爾傳感器。
[0039]
進一步地，所述的兩個霍爾傳感器分別為第一霍爾傳感器和第二霍爾傳感器，所述第一霍爾傳感器和所述第二霍爾傳感器在所述秋千本體的底部沿所述秋千本體的運動
方向呈前后對稱設置，所述控制器同時接收所述第一霍爾傳感器的探測結果和所述所述第二霍爾傳感器的探測結果，
[0040]
若所述控制器同時接收到兩個第一信號或兩個第二信號，則所述控制器控制所述線圈斷電；
[0041]
若所述控制器同時接收到兩個第二信號之后，所述兩個第二信號中任一個第二信號轉變為第一信號，則所述控制器控制所述線圈通電且控制所述線圈吸引所述永磁體；
[0042]
若所述控制器同時接收到兩個第一信號之后，所述兩個第一信號中任一個第一信號轉變為第二信號，則所述控制器控制所述線圈通電且控制所述線圈排斥所述永磁體。
[0043]
可選地，所述線圈的數量為兩個，所述的兩個線圈沿同一條直線相隔一段距離設置，
[0044]
當所述的兩個線圈通電時，所述的兩個線圈內部的磁力線方向相同；
[0045]
當所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動時，所述永磁體從所述的兩個線圈之間經過。
[0046]
可選地，所述永磁體的數量為兩個，所述的兩個永磁體沿同一條直線相隔一段距離設置，所述的兩個永磁體內部的磁力線方向相同，
[0047]
當所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動時，所述線圈從所述的兩個永磁體之間經過。
[0048]
進一步地，所述秋千本體通過轉軸與所述秋千支架樞軸連接，所述轉軸設置于所述秋千支架的上端部。
[0049]
本發明提供的技術方案帶來的有益效果如下：
[0050]
1)靈敏探測秋千本體的位置，線圈靈敏響應，使用體驗好；
[0051]
2)減少了位置傳感器的數量，降低了成本；
[0052]
3)減輕秋千支架的負重，使電動秋千變得輕巧，使用更加安全可靠。
附圖說明
[0053]
為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0054]
圖1是本發明實施例提供的第一種電動秋千的示意圖；
[0055]
圖2是本發明實施例提供的第一種電動秋千的局部示意圖；
[0056]
圖3是本發明實施例提供的第一種電動秋千的局部示意圖；
[0057]
圖4-1是本發明實施例提供的電動秋千的側視圖；
[0058]
圖4-2是本發明實施例提供的電動秋千的側視圖；
[0059]
圖4-3是本發明實施例提供的電動秋千的側視圖；
[0060]
圖5-1是本發明實施例提供的電動秋千的原理示意圖；
[0061]
圖5-2是本發明實施例提供的電動秋千的原理示意圖；
[0062]
圖5-3是本發明實施例提供的電動秋千的原理示意圖；
[0063]
圖5-4是本發明實施例提供的電動秋千的原理示意圖；
[0064]
圖5-5是本發明實施例提供的電動秋千的原理示意圖；
[0065]
圖6-1是本發明實施例提供的電動秋千的原理示意圖；
[0066]
圖6-2是本發明實施例提供的電動秋千的原理示意圖；
[0067]
圖6-3是本發明實施例提供的電動秋千的原理示意圖；
[0068]
圖6-4是本發明實施例提供的電動秋千的原理示意圖；
[0069]
圖6-5是本發明實施例提供的電動秋千的原理示意圖；
[0070]
圖7是本發明實施例提供的電動秋千的控制器分析的邏輯表；
[0071]
圖8是本發明實施例提供的第二種電動秋千的示意圖。
[0072]
其中，附圖標記包括：1-秋千支架，2-秋千本體，3-轉軸，4-永磁體，5-線圈，6-霍爾傳感器，7-控制器。
具體實施方式
[0073]
為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分的實施例，而不是全部的實施例?；诒景l明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發明保護的范圍。
[0074]
需要說明的是，本發明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換，以便這里描述的本發明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序實施。此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含。
[0075]
在本發明的實施例中提供了一種電動秋千，如圖1-3所示，包括
[0076]
秋千支架1；
[0077]
秋千本體2，所述秋千本體2懸掛在所述秋千支架1上，所述秋千本體與所述秋千支架轉動或滑動連接，當所述秋千本體被驅動時，所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動；
[0078]
所述電動秋千還包括
[0079]
永磁體4，所述永磁體4設置于所述秋千本體2的底部；
[0080]
線圈5，所述線圈5設置于所述秋千支架1底部，所述線圈用于和所述永磁體配合；
[0081]
霍爾傳感器6，所述霍爾傳感器6設置于所述秋千支架1上，所述霍爾傳感器用于探測所述永磁體的磁場；
[0082]
控制器7，所述控制器的輸入端與所述霍爾傳感器電連接，所述控制器對所述霍爾傳感器的探測結果進行分析，并根據分析結果控制所述線圈的電流方向，包括：
[0083]
若所述控制器7的分析結果為所述秋千本體2靠近所述線圈5，如圖4-1所示，則所述控制器7控制電流沿第一方向流過所述線圈，以使得所述線圈吸引所述永磁體；
[0084]
若所述控制器7的分析結果為所述秋千本體2遠離所述線圈5，如圖4-3所示，則所述控制器7控制電流沿第二方向流過所述線圈，以使得所述線圈排斥所述永磁體。
[0085]
霍爾傳感器體積小、靈敏度高，相比現有技術中需要設置多個的光柵傳感器，減少
了傳感器的數量，降低成本。另外，所述霍爾傳感器可以藏在線圈內部，使得電動秋千在外形上更為簡潔美觀。
[0086]
若所述霍爾傳感器6探測到所述永磁體4的磁場信號，則所述霍爾傳感器6向所述控制器7發出第一信號，否則所述霍爾傳感器6向所述控制器7發出第二信號；二元信號準確度高，方便控制器分析探測結果。
[0087]
所述霍爾傳感器6的數量為兩個，當所述秋千本體2相對于所述秋千支架往復運動時，所述永磁體依次經過所述的兩個霍爾傳感器。
[0088]
在本發明的一個具體實施例中，所述的兩個霍爾傳感器6分別為第一霍爾傳感器和第二霍爾傳感器，所述第一霍爾傳感器和所述第二霍爾傳感器相對于所述秋千本體運動的最低點呈前后對稱設置，所述控制器同時接收所述第一霍爾傳感器的探測結果和所述所述第二霍爾傳感器的探測結果，
[0089]
若所述控制器同時接收到兩個第一信號(永磁體位于兩個霍爾傳感器之間時，即秋千本體處于往復運動的最低點，如圖4-2所示)或兩個第二信號(永磁體4遠離霍爾傳感器6時，即秋千本體2處于往復運動的較高點，距離秋千支架1的底部較遠)，則所述控制器7控制所述線圈5斷電；
[0090]
若所述控制器7同時接收到兩個第二信號之后，所述兩個第二信號中任一個第二信號轉變為第一信號，則所述控制器7控制所述線圈5通電且控制所述線圈5吸引所述永磁體4；
[0091]
若所述控制器同時接收到兩個第一信號之后，所述兩個第一信號中任一個第一信號轉變為第二信號，則所述控制器控制所述線圈通電且控制所述線圈排斥所述永磁體。
[0092]
若兩霍爾傳感器的探測半徑之和小于兩霍爾傳感器之間的距離，則無法達到本發明技術方案的效果，因此霍爾傳感器6的探測半徑應滿足以下條件：兩霍爾傳感器的探測半徑之和大于兩霍爾傳感器之間的距離，同時任一霍爾傳感器的探測半徑均小于秋千本體處于往復運動最高點時距離該霍爾傳感器的距離。優選霍爾傳感器6的探測半徑等于兩個霍爾傳感器之間的距離時為最佳，并且兩霍爾傳感器之間的距離不宜過大。
[0093]
控制器的判斷邏輯可以進一步參照圖7的邏輯表，相比單霍爾傳感器，雙霍爾傳感器的優點在于：單霍爾傳感器模式中，控制器需要監控磁場強度的大小變化，因此響應較慢，且準確度較低；雙霍爾傳感器模式中，控制器只需要監控信號的有無，二元信號(如所述邏輯表中的0和1，其中0對應第二信號，1對應第一信號)具有超高的準確率，還能夠提高響應速度、簡化控制器分析程序的設置。
[0094]
對于圖7的邏輯表：
[0095]
圖5-1和圖6-1對應邏輯表中的“移向線圈”位置，此時永磁體在兩個霍爾傳感器的探測范圍之外；
[0096]
圖5-2和圖6-2對應邏輯表中的“靠近線圈”位置，此時永磁體在一個霍爾傳感器的探測范圍外，但在另一個霍爾探測器的探測范圍內；
[0097]
圖5-3和圖6-3對應邏輯表中的“線圈中心”位置，此時永磁體在兩個霍爾傳感器的探測范圍之內；
[0098]
圖5-4和圖6-4對應邏輯表中的“已過中點”位置，此時永磁體在一個霍爾傳感器的探測范圍外，但在另一個霍爾探測器的探測范圍內；
[0099]
圖5-5和圖6-5對應邏輯表中的“遠離”位置，此時永磁體在兩個霍爾傳感器的探測范圍之外。
[0100]
在本發明的可選實施例中，所述線圈的數量為兩個，如圖5-1～5-5所示，所述的兩個線圈沿同一條直線相隔一段距離設置，
[0101]
當所述的兩個線圈5通電時，所述的兩個線圈內部的磁力線方向相同；
[0102]
當所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動時，所述永磁體4從所述的兩個線圈5之間經過。
[0103]
或者，所述永磁體4的數量為兩個，如圖6-1～6-5所示，所述的兩個永磁體沿同一條直線相隔一段距離設置，所述的兩個永磁體內部的磁力線方向相同，
[0104]
當所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動時，所述線圈5從所述的兩個永磁體4之間經過。
[0105]
以上兩種實施方式均具有增強磁場的作用，可以用較小體積的零件，達到現有技術中笨重的“單線圈單磁體”才能達到的磁場強度，降低了電動秋千的負重，電動秋千即使采用輕便的材料制作也不容易損壞，因此也降低了成本，并且，雙線圈或雙永磁體之間的磁場不僅磁場強度強，磁力線的分布也更為均勻對稱，稱之為近勻強磁場，相應地，電磁作用力更加穩定，秋千本體不會因磁場不對稱而受力不對稱，因此進一步避免了秋千活動不暢、秋千轉軸磨損等問題。
[0106]
所述秋千本體通過轉軸1與所述秋千支架樞軸連接，所述轉軸設置于所述秋千支架的上端部。
[0107]
在本發明的另一個實施例中還提供了另一種電動秋千，如圖8所示，包括
[0108]
秋千支架1；
[0109]
秋千本體2，所述秋千本體2懸掛在所述秋千支架1上，所述秋千本體2與所述秋千支架1轉動或滑動連接，當所述秋千本體被驅動時，所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動；
[0110]
所述電動秋千還包括
[0111]
永磁體4，所述線圈設置于所述秋千支架底部；
[0112]
線圈5，所述永磁體設置于所述秋千本體的底部，所述線圈用于和所述永磁體配合；
[0113]
霍爾傳感器6，所述霍爾傳感器設置于所述秋千本體上，所述霍爾傳感器用于探測所述永磁體的磁場；
[0114]
控制器7，所述控制器的輸入端與所述霍爾傳感器電連接，所述控制器對所述霍爾傳感器的探測結果進行分析，并根據分析結果控制所述線圈的電流方向，包括：
[0115]
若所述控制器的分析結果為所述秋千本體靠近所述線圈，則所述控制器控制電流沿第一方向流過所述線圈，以使得所述線圈吸引所述永磁體；
[0116]
若所述控制器的分析結果為所述秋千本體遠離所述線圈，則所述控制器控制電流沿第二方向流過所述線圈，以使得所述線圈排斥所述永磁體。
[0117]
若所述霍爾傳感器探測到所述永磁體的磁場信號，則所述霍爾傳感器向所述控制器發出第一信號，否則所述霍爾傳感器向所述控制器發出第二信號。
[0118]
所述霍爾傳感器的數量為兩個，當所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動
時，所述永磁體依次經過所述的兩個霍爾傳感器。
[0119]
在本發明的一個具體實施例中，所述的兩個霍爾傳感器6分別為第一霍爾傳感器和第二霍爾傳感器，所述第一霍爾傳感器和所述第二霍爾傳感器在所述秋千本體的底部沿所述秋千本體的運動方向呈前后對稱設置，所述控制器同時接收所述第一霍爾傳感器的探測結果和所述所述第二霍爾傳感器的探測結果，
[0120]
若所述控制器同時接收到兩個第一信號或兩個第二信號，則所述控制器控制所述線圈斷電；
[0121]
若所述控制器同時接收到兩個第二信號之后，所述兩個第二信號中任一個第二信號轉變為第一信號，則所述控制器控制所述線圈通電且控制所述線圈吸引所述永磁體；
[0122]
若所述控制器同時接收到兩個第一信號之后，所述兩個第一信號中任一個第一信號轉變為第二信號，則所述控制器控制所述線圈通電且控制所述線圈排斥所述永磁體。
[0123]
在本發明的可選實施例中，所述線圈5的數量為兩個，如圖5-1～5-5所示，所述的兩個線圈沿同一條直線相隔一段距離設置，
[0124]
當所述的兩個線圈5通電時，所述的兩個線圈5內部的磁力線方向相同；
[0125]
當所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動時，所述永磁體4從所述的兩個線圈之間經過。
[0126]
或者，所述永磁體4的數量為兩個，如圖6-1～6-5所示，所述的兩個永磁體4沿同一條直線相隔一段距離設置，所述的兩個永磁體4內部的磁力線方向相同，
[0127]
當所述秋千本體相對于所述秋千支架往復運動時，所述線圈5從所述的兩個永磁體之間經過。
[0128]
所述秋千本體通過轉軸3與所述秋千支架樞軸連接，所述轉軸設置于所述秋千支架的上端部。
[0129]
此實施例與另一實施例的不同僅在于線圈和永磁體的位置，而此差異不影響本發明技術方案的效果，故此實施例的技術效果不做贅述。
[0130]
作為一種可選實施例，電動秋千也可以不設置轉軸，而是通過滑槽與銷軸的設置達到同樣的效果，同樣在本發明的保護范圍之內。
[0131]
綜上，本發明的電動秋千靈敏輕巧，安全可靠，成本較低。
[0132]
以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。