一种踏频传感器及助力自行车的制作方法

本实用新型涉及助力自行车领域，特别是一种踏频传感器及助力自行车。

背景技术：

踏频传感器广泛应用到助力自行车上，用于采集使用者踩踏频率，并将踩踏频率传递至控制系统，控制系统根据使用者的踩踏频率控制电机的输出功率以使使用者骑乘过程中更加的轻便顺畅。

目前电动自行车所使用的踏频传感器包括设置在中轴上并随着中轴转动的转盘和设置在车架上的电路板。其中，转盘上设置有磁石，电路板上设置有霍尔传感器。磁石在转动过程中不断的给霍尔传感器提供变化的磁场信号，助力车控制系统根据结果控制电机的输出。

现有技术的踏频传感器包括如下两种：1)单霍尔踏频传感器：此类传感器上包括一颗霍尔开关和一个均匀设置有磁石的转盘。正反转时均有脉冲输出，只是正反转输出脉冲占空比不一样。为了达到正反转输出占空比明显不同的目的，磁石之间的间距需要较大。因此，如果想要输出脉冲数多，装磁石的转盘尺寸就需要做得很大，如果转盘尺寸做得小，输出脉冲数就会很少。

2)双霍尔踏频传感器：此类传感器上设置有两颗霍尔开关、均匀设置有磁石的转盘和一个mcu组成。此类传感器相较单霍尔踏频传感器输出脉冲数会增加一倍；对磁石的间距要求降低，所以转盘尺寸可以减小。另外由于mcu的存在，可以根据两路霍尔的输入逻辑关系自主识别正反转，再根据设计规格自主输出相应信号。

随着新国标的施行，电动自行车行业对踏频传感器的需求越来越大，对成本要求也越来越高；另外由于新欧标的施行，带mcu的传感器需要进行认证。

目前市场在售产品中，单颗霍尔传感器的检测灵敏度很难提高，且正反转识别上存在误判的可能；而双霍尔传感器由于增加了mcu，这样不仅增加了成本，而且在出口欧洲还需要满足认证。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种踏频传感器，以解决现有技术中的不足，它节省了mcu的使用通过调整第一霍尔元件、第二霍尔元件和所述磁石的安装方式和性质以使并联后的输出脉冲信号直接被整车控制系统使用。

本实用新型提供了一种踏频传感器，包括转盘、若干沿所述转盘的周向均匀间隔设置在所述转盘上的磁石、沿径向设置于所述转盘一侧的第一霍尔元件和第二霍尔元件；

所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件并联设置形成一路控制电路；所述第一霍尔元件、所述第二霍尔元件和所述磁石相互配合设置为：当所述转盘正向转动时，所述控制电路输出脉冲高电平；当所述转盘反向转动时，所述控制电路保持低电平输出。

进一步的，所述转盘正向转动时，所述第一霍尔元件受所述磁石触发后的输出脉冲占空比和所述第二霍尔元件受所述磁石触发后的输出脉冲占空比均大于50％；

且当所述第一霍尔元件的输出信号和第二霍尔元件的输出信号均为高电平时，控制电路为高电平输出；当第一霍尔元件或者第二霍尔元件中的任一输出信号为低电平时，控制电路为低电平输出。

进一步的，所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件均为双极锁存型霍尔元件，且沿所述转盘的径向方向对称设置；所述第一霍尔元件的安装方向和所述第二霍尔元件的安装方向一致；

相邻两个所述磁石在所述转盘的周向方向上的间距l满足如下条件：l>(2×d)；

其中：d表示所述转盘转动时，一磁石靠近任一霍尔元件以触发信号变化到该磁石远离该霍尔元件并再次触发信号变化过程中，该磁石沿所述转盘的周向转动的距离。

进一步的，所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件在所述转盘的周向方向上的间距f满足如下条件：d<f<(l-d)。

进一步的，所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件在所述转盘的周向方向上的间距f＝l/2。

进一步的，所述踏频传感器还包括电路板，所述电路板所在平面与所述转盘的径向方向垂直；所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件均设置在所述电路板上，且所述第一霍尔元件的工作面与所述第二霍尔元件的工作面同向设置。

进一步的，所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件垂直设置在所述电路板上。

进一步的，所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件对称设置在所述电路板上。

进一步的，所述踏频传感器还包括基座和与所述基座相配合的盖板；所述基座和所述盖板之间设置有与所述转盘间隙配合的容置腔和用于放置所述电路板的安装腔，所述安装腔内设置有用于定位所述电路板的定位件；所述定位件被设置为在定位所述电路板后使所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件相对于所述转盘的径向方向对称。

进一步的，所述定位件包括设置在所述基座的内侧壁上的第一定位槽和第二定位槽；所述电路板的两端分别卡接在所述第一定位槽和所述第二定位槽内，且所述第一定位槽和所述第二定位槽相对于所述转盘的径向方向对称设置。

进一步的，所述磁石沿所述转盘的径向方向设置，且磁场方向被设置为s极朝向所述转盘的中心；

所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件均被设置为当s极靠近时导通，且霍尔元件的工作面的指向与所述转盘反向转动时的方向同向。

进一步的，所述磁石沿所述转盘的径向方向设置，且磁场方向被设置为s极朝向所述转盘的中心；

所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件均被设置为当n极靠近时导通，且霍尔元件的工作面的指向与所述转盘正向转动时的方向同向。

进一步的，所述磁石沿所述转盘的径向方向设置，且磁场方向被设置为n极朝向所述转盘的中心；

所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件均被设置为当s极靠近时导通，且霍尔元件的工作面的指向与所述转盘反向转动时的方向同向。

进一步的，所述磁石沿所述转盘的径向方向设置，且磁场方向被设置为n极朝向所述转盘的中心；

所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件均被设置为当n极靠近时导通，且霍尔元件的工作面的指向与所述转盘正向转动时的方向同向。

本实用新型另一实施例还公开了一种包括上述所述的踏频传感器的助力自行车，还包括五通管和转动安装在所述五通管内的中轴，所述踏频传感器的转盘固定在所述中轴上；所述踏频传感器上具有固定在所述五通管上的基座和设置在所述基座上的电路板，所述第一霍尔元件和所述第二霍尔元件固定在电路板上。

与现有技术相比，本实用新型通过将两个霍尔元件的输出信号并联，取消了mcu的设置，并通过调整第一霍尔元件、第二霍尔元件和所述磁石的安装方式和性质以使并联后的输出脉冲信号在正向转动过程中有脉冲信号输出而反向转动过程中没有脉冲信号输出，从而使整车控制系统可以直接调用并联后的输出信号。本实用新型结构简单，生产方便且节省了mcu的使用成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例公开的踏频传感器的原理结构示意图；

图2是本实用新型实施例公开的踏频传感器中两个霍尔元件并联后的电路结构示意图；

图3是本实用新型实施例公开的踏频传感器中在转盘正转过程中两个霍尔元件各自产生的脉冲信号图及并联后形成的脉冲信号图；

图4是本实用新型实施例公开的踏频传感器中在转盘反转过程中两个霍尔元件各自产生的脉冲信号图及并联后形成的脉冲信号图；

图5是本实用新型实施例公开的踏频传感器中确定相邻磁石之间间距的原理图；

图6是本实用新型实施例公开的踏频传感器中正转和反转输出信号形成的原理图；

图7是本实用新型实施例公开的踏频传感器中两个霍尔元件之间间距f确定的原理图；

图8是本实用新型实施例公开的踏频传感器的第一结构示意图；

图9是本实用新型实施例公开的踏频传感器的第二结构示意图；

图10是本实用新型实施例公开的踏频传感器的主视图；

图11是图10中bb方向的结构示意图；

图12是本实用新型实施例公开的踏频传感器的内部结构示意图；

图13是本实用新型实施例公开的踏频传感器中转盘的第一结构示意图；

图14是本实用新型实施例公开的踏频传感器中转盘的第二结构示意图；

图15是本实用新型实施例公开的踏频传感器中转盘的左视图；

图16是本实用新型实施例公开的踏频传感器中基座的第一结构示意图；

图17是本实用新型实施例公开的踏频传感器中基座的主视图；

图18是本实用新型实施例公开的踏频传感器中霍尔元件与电路板的连接结构示意图；

附图标记说明：1-转盘，10-中轴穿孔，11-锁紧条，111-导引面，12-第一支撑环，13-第二支撑环，14-磁石安装孔，2-磁石，3-第一霍尔元件，4-第二霍尔元件，5-电路板，51-接线位，

6-基座，60-容置腔，61-第一定位槽，62-第二定位槽，63-安装腔，64-基座穿孔，65-出现孔，66-定位柱，

7-盖板，71-环形定位槽。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本实用新型的实施例：如图1-18所示，公开了一种踏频传感器，包括转盘1、若干沿所述转盘1的周向均匀间隔设置在所述转盘1上的磁石2、沿径向设置于所述转盘1一侧的第一霍尔元件3和第二霍尔元件4。第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4分别与磁石2相对应以感应磁石2的磁场变化。

如图2所示，所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4并联设置形成一路控制电路；所述第一霍尔元件3、所述第二霍尔元件4和所述磁石2相互配合设置为：当所述转盘1正向转动时，所述控制电路输出脉冲高电平(图3所示)；当所述转盘1反向转动时，所述控制电路保持低电平输出(图4所示)。

本实施例仅仅通过并联两个霍尔元件形成控制电路，取消了mcu的设置，并通过第一霍尔元件3、所述第二霍尔元件4和所述磁石2相互配合，实现转盘1只在正向转动过程中有脉冲高电平输出而转盘1反向转动的时候没有脉冲信号输出。电路连接方式如图2所示，第一霍尔元件3的第一引脚和第二霍尔元件4的第一引脚均连接至电源正。第一霍尔元件3的第二引脚和第二霍尔元件4的第二引脚均连接至电源地。第一霍尔元件3的第三引脚和第二霍尔元件4的第二引脚均连接至踏频输出端。具体的内部电路采用常规的连接方式，本申请只是将原本两个脉冲信号独立传输到mcu的霍尔元件直接并联后输出至整车控制系统，然后通过调整霍尔元件的性质和安装方式以及磁石的性质和安装方式使输出信号直接被整车的控制系统应用。

通过上述结构的设置使两个霍尔元件在受到磁石2感应后形成的脉冲信号按照特定的规律输出，整车控制系统根据该脉冲信号能够有效的识别中轴的正向转动和反向转动。在正向转动的时候整车的控制系统根据脉冲信号能够确定踩踏频率从而控制电机的输出以对骑行者骑乘过程中提供辅助以保证骑行过程的轻便顺畅，而在反向转动的时候则不对骑行进行辅助。

相比于现有技术中通过mcu分别获得两个霍尔元件的脉冲再进行逻辑分析判断的方案，节省了mcu的使用，不仅节约了成本，且避免了在出口欧洲过程中由于mcu的存在需要对整个踏频传感器进行认证的问题。

如图3和图4所示，图3中最上面的图形展示了在正向转动过程中第一霍尔元件3输出的脉冲信号。图3中中间的图形展示了在正向转动过程中第二霍尔元件4输出的脉冲信号。图3中最下面的图形展示了在正向转动过程中第一霍尔元件3和第二霍尔元件4的并联后输出的脉冲信号。

图4中最上面的图形展示了在反向转动过程中第一霍尔元件3输出的脉冲信号。图4中中间的图形展示了在反向转动过程中第二霍尔元件4的脉冲信号，图4中最下面的图形展示了在反向转动过程中第一霍尔元件3和第二霍尔元件4的并联后输出的脉冲信号。

由图3和图4可以获知，若想实现在正向转动过程中并联两个霍尔形成的输出电路有脉冲信号，在反向转动过程中并联两个霍尔后的输出电路没信号需要满足如下条件所述第一霍尔元件3受所述磁石2触发后的输出脉冲占空比和所述第二霍尔元件4受所述磁石2触发后的输出脉冲占空比均大于50％。同时要求当所述第一霍尔元件3的输出信号和第二霍尔元件4的输出信号均为高电平时，控制电路为高电平输出；当第一霍尔元件3或者第二霍尔元件4中的任一输出信号为低电平时，控制电路为低电平输出。

上述方案就要求两个霍尔元件在受到同一磁石2作用过程中形成的脉冲信号不同步，需要说明的是这里的不同步指的是第一霍尔元件3和第二霍尔元件4被导通的顺序存在先后。但是受磁石作用形成的脉冲强度和频率不变。也就是形成的脉冲的图形的形状是相同的，只是相互之间存在错位。并且在相互错位后的脉冲信号满足上述提到的要求。

本实施例中通过调整第二霍尔元件3和第二霍尔元件4之间的性质和安装方式以及相邻磁石2的性质和安装方式实现上述方案。具体的，在本实施例中所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4均为双极锁存型霍尔元件。

双极锁存型霍尔元件的特点如图6所示，当元件置于n极(或s极)的磁场时开启，磁场移除后继续保持开启；只有当再次置于s极(或n极)时才会关闭，磁场移除后继续保持关闭状态，直到下次磁场改变。并且双极锁存型霍尔元件通常有一个正的bop磁场工作点和一个负的brp磁场释放点，且这两个点正好关于b＝0的磁场对称设置。bop磁场工作点指的是使霍尔器件打开导通的磁场强度，也就是只有当磁场强度达到bop时霍尔元件才导通以输出低电平。而brp磁场释放点指的是使霍尔器件关断的磁场强度，同样的，也需要相应的磁场强度达到brp时才关闭霍尔元件。

下面以n极导通霍尔元件导通进行阐述，如图6(a)所示，磁石2转动过程中对霍尔元件的感应磁场呈正弦曲线波动，一个磁石2对第一霍尔元件3的作用正好为一个周期。由于采用的是双极锁存型霍尔元件，因此bop和brp以原点对称。在正向转动过程中随着磁石2不断的向第一霍尔元件3的方向靠近，作用到第一霍尔元件3磁场强度不断增大。本实施例以第一霍尔元件3为n极导通输出低电平为例进行阐述。在图6(a)中的曲线图中横向方向表示磁石正向转动过程中行走的距离。纵向方向表示第一霍尔单元3感应到的磁通量的变化，正向方向表示感应到的n极的磁通量的增加，负向方向表示感应到的s极的磁通量的增加。

在一磁石2不断靠近第一霍尔元件3的过程中，第一霍尔元件3接收到的n极穿过的磁通量不断的增大，当增大到超过bop阈值时，此时第一霍尔元件3导通以输出低电平。随后第一霍尔元件3上感受到的n极穿过的磁通量不断的减少，此时第一霍尔元件3的导通情况不变。随着磁石2不断的远离第一霍尔元件3，使第一霍尔元件3的工作面上接收到s极的磁通量，且s极作用到第一霍尔元件3上的磁通量不断的增大，当达到第一霍尔元件3的brp阈值时，第一霍尔元件3导通关闭。此时，结束低电平的输出，转为高电平的输出。随后第一霍尔元件3一直保持高电平输出，若要第一霍尔元件3再次输出低电平则需要等到下一个磁石2转动到相应的位置。最后形成如图6(b)的脉冲信号图形。在转盘反向转动过程中则形成图6(c)的脉冲信号图形。

同时，本实施例中所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4沿所述转盘1的径向方向对称设置；且所述第一霍尔元件3的安装方向和所述第二霍尔元件4的安装方向一致。需要说明的是这里的第一霍尔元件3的安装方向和第二霍尔元件4的安装方向一致指的是第一霍尔元件3的工作面和第二霍尔元件4的工作面同向设置，也就是两者的指向相同。

第一霍尔元件3的工作面指的是霍尔元件感应磁场的面，也就是磁石触发霍尔元件3导通以输出低电平的面。在使用过程中根据情况不同霍尔元件有s极触发和n极触发，以n极触发的霍尔元件为例，霍尔元件的工作面在接收到n极的磁场穿过后导通以输出低电平。

通过将两个霍尔元件相对于转盘1的径向方向对称设置及将两个霍尔元件的工作面的方向同向设置才能使同一磁石2在转动过程中作用到两个霍尔元件上形成的脉冲信号是一样的，两者只是先后受到磁石2的作用，但是受到磁石2作用的方式是相同的，从而保证了两个霍尔元件形成的脉冲信号的图形的形状是一致，只是由于存在前后作用的区别两个霍尔元件形成的图形出现相互错位。这种错位主要受到第一霍尔元件3和第二霍尔元件4两者之间间距的影响，具体的阐述在下文中进行展开。

需要说明的是转盘1与霍尔元件的安装距离会影响到霍尔元件感应的强弱。因此，该距离需要被设置为满足保证霍尔元件能够感应到磁场强度。具体的，该距离受到磁石2形成的磁场强度和霍尔元件的灵敏度有关，在确定磁石2的性质和霍尔元件的性质后即能很好的确定，这对于本领域技术人员来说是容易做到的，在此不做进一步的展开。

在上文中提到如果要实现并联后的信号能够被直接输出，需要满足每一个霍尔元件最后形成的脉冲信号中高电平的脉冲占空比大于50％。而脉冲占空比的多少与相邻的两个磁石2之间的间距相关，在本实施中相邻两个所述磁石2在所述转盘1的周向方向上的间距l满足如下条件：l>(2×d)；

其中：d表示所述转盘1转动时，一磁石靠近任一霍尔元件以触发信号变化到该磁石远离该霍尔元件并再次触发信号变化过程中，该磁石沿所述转盘1的周向转动的距离。

如图5所示，位置oa0上设置有第一磁石，位置oa2上设置有第二磁石，l表示第一磁石和第二磁石之间的距离。假设位置oa1位置为磁石作用到第一霍尔元件3上引起第一霍尔元件3导通并输出低电平的位置，也就是在oa1位置上磁石产生的磁通量到达第一霍尔元件3的bop阈值。位置oa2为磁石作用到第一霍尔元件3上引起第一霍尔元件3关闭并输出高电平的位置，也就是在位置oa2上此时产生的磁通量到达第一霍尔元件3的brp阈值。则若要使第一霍尔元件3形成的脉冲信号高电平占空比大于50％，也就是第一霍尔元件3导通形成的低电平占空比要小于50％，则需要d小于l/2，也就是要求在第一磁石引起第一霍尔元件3关闭之后，需要再转动一定的距离使第一霍尔元件3还是保持高电平，然后再使下一个磁石引起第一霍尔元件3的导通以输出低电平。

另外也可以通过图6(a)看出由于d的长度正好等于正弦曲线的半个周期长度，如果使d等于l/2，则最后形成的脉冲信号正好是高电平脉冲信号和低电平信号各占一半，而要保证高电平脉冲信号的占空比超过50％(如图6(b)所示)，则需要l大于两倍的d。

上文中提到对于双极锁存型霍尔元件的导通跟霍尔元件本身的设置有关，也就是霍尔元件的是n极靠近时候导通还是s极靠近的过程中实现导通，而磁场只有穿设过霍尔元件的工作面才能触发导通或者关闭，同时磁石2的安装方向又会影响磁场的方向进而影响磁场如何穿设过霍尔元件的工作面。对此磁石2的安装方式、霍尔元件的性质和安装方式之间存在相互的作用关系。三者具体的关系如下：

在本实施例中所述磁石2均沿所述转盘1的径向方向设置，但是磁极的朝向可以有两种一种是s极朝向转盘的中心另一种是n极朝向转盘的中心，磁极的朝向的不同也会影响霍尔元件的安装方式的不同以及霍尔元件的性质的不同。

具体的，当磁场方向被设置为s极朝向所述转盘1的中心时，所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4若被设置为当s极靠近时导通。此时，霍尔元件在安装固定后其上的工作面需要被设置为指向与所述转盘1反向转动时的方向同向，在这里需要说明的是以图中所示的转盘1顺时针转动的方向为正向转动，转盘1逆时针转动的方向为反向转动。而霍尔元件的工作面的指向与转盘1反向转动时的方向同向也就是在图中表示为指向右方。

相应的，当磁石的磁场方向被设置为s极朝向所述转盘1的中心；所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4均被设置为当n极靠近时导通，且霍尔元件的工作面的指向与所述转盘1正向转动时的方向同向。

当磁石的磁场方向被设置为n极朝向所述转盘1的中心；所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4均被设置为当s极靠近时导通，且霍尔元件的工作面的指向与所述转盘1反向转动时的方向同向。

当磁石的磁场方向被设置为n极朝向所述转盘1的中心；所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4均被设置为当n极靠近时导通，且霍尔元件的工作面的指向与所述转盘1正向转动时的方向同向。

通过上述结构实现了磁石2作用到霍尔元件后形成的高电平脉冲信号占空比大于50％，接下来需要调整两个霍尔元件之间的距离以实现第一霍尔元件3和第二霍尔元件4形成的脉冲信号相互交错。

在本实施例中所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4在所述转盘1的周向方向上的间距f满足如下条件：d<f<(l-d)。

如图7(b)显示的是一个磁石2对第一霍尔元件3作用后产生的脉冲信号，图7(c)-图7(e)是该磁石2对第二霍尔元件4作用后产生的脉冲信号，两者的区别只是相对于将第一霍尔元件3形成的脉冲信号图向转动方向平行移动，且平行移动的距离就是第一霍尔元件3和第二霍尔元件4之间的间距f。

在图7(c)中表示的是第一霍尔元件3和第二霍尔元件4相距为d的时候形成的脉冲信号。在图7(d)中表示的是第一霍尔元件3和第二霍尔元件4相距为l-d的时候形成的脉冲信号。第二霍尔元件4形成的脉冲限号在上述两个位置之间都可以满足要求。也就是满足当所述第一霍尔元件3的输出信号和第二霍尔元件4的输出信号均为高电平时，控制电路为高电平输出；当第一霍尔元件3或者第二霍尔元件4中的任一输出信号为低电平时，控制电路为低电平输出。

但是如图7(c)中所示，在最左侧的极端点上，在第一霍尔元件3从低电平向高电平转换的时候，第二霍尔元件4正好从高电平向低电平转换。在该转接位置上将两个霍尔元件输出信号并联输出后将不会产生信号。同样的，在最右侧的极端点上，如图7(d)中所示，在第一霍尔元件3从高电平向低电平转换的时候，第二霍尔元件4正好从低电平向高电平转换。在该转接位置上将两个霍尔元件输出信号并联输出后也不会产生信号。

将两个霍尔元件之间的距离设置为上述两个极端点后形成的脉冲信号相比于将两个霍尔元件之间的距离设置为在上述两个极端点之间形成的脉冲信号少了一半的信号，这显然降低了检测的效果。对此为了获得更多的脉冲信号以提高检测的准确性在本实施例将所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4在所述转盘1的周向方向上的间距f设置为：d<f<(l-d)。

进一步的，为了使输出的脉冲信号更加对称，将所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4在所述转盘1的周向方向上的间距f＝l/2。如图7(e)所示，表示的是在第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4在所述转盘1的周向方向上的间距f设置为l/2时第二霍尔元件4形成的脉冲信号。在将图7(e)形成的脉冲信号与第一霍尔单元3形成的脉冲信号1b比对发现第二霍尔元件4输出低电平的位置正好位于第一霍尔元件3输出高电平位置的中间，这样将两路信号并联后形成的脉冲信号更加的有序，方便了对信号的识别和使用。

在本实施例中如图12、图17-18所示，所述踏频传感器还包括电路板5，所述电路板5所在平面与所述转盘1的径向方向垂直；所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4均设置在所述电路板5上，且所述第一霍尔元件3的工作面与所述第二霍尔元件4的工作面同向设置。

本实施例中为了方便生产将第一霍尔元件3和第二霍尔元件4设置在同一电路板5上。这样在固定过程中只需要固定一个电路板5就可以了。当然在其他实施例中第一霍尔元件3和第二霍尔元件4还可以设置在不同的电路板5，然后进行并联设置，但是这样会造成安装固定的不方便。

同样的，为了方便实现第一霍尔元件3和第二霍尔元件4的安装固定，所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4垂直设置在所述电路板5上，同时第一霍尔元件3和第二霍尔元件4设置在电路板5的同一侧。

当然最好的方式是将第一霍尔元件3和第二霍尔元件4分别沿转盘1的径向方向延伸设置，也就是使霍尔元件的工作面穿过转盘1的圆心。上述方式的设置能够最大方便的实现磁通量穿过霍尔元件的工作面。但是考虑到电路板都为直板不便于弯折，为了更好的适用于生产本实施例中将第一霍尔元件3和第二霍尔元件4垂直的设置在电路板5上。

在本实施了中所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4对称设置在所述电路板5上，第一霍尔元件3的工作面和第二霍尔元件4的工作面的朝向一致。需要说明的是这里的对称是指第一霍尔元件3和第二霍尔元件4安装位置的对称，而两个霍尔元件上的工作面的朝向还是一致的。同时，需要说明的是在本实施例中所有提到第一霍尔元件3和第二霍尔元件4对称的都是指安装位置的相互对称，而两者的霍尔面的朝向还是保持一致。

第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4对称设置在所述电路板5上的设置使该踏频传感器从安装在五通管的左侧更换到安装到五通管的右侧的时候只需要180度调整电路板5即可，从而提高了该踏频传感器的适用性。现有技术中带有mcu的踏频传感器通常只能限制安装在五通管的一侧，但是对于车辆生产的企业根据客户需要有时候将踏频传感器安装在五通管的左侧，或者安装在五通管的右侧。在将原本安装在左侧的踏频传感器更换到另一侧的时候就需要一个个的去调整mcu的逻辑控制关系，在生产制造上来说无形中增加了生产成本。而本申请在安装过程中只需要调整电路板5的安装方向就能选择性的将踏频传感器安装在左侧或者右侧，从而方便了安装使用，提高了产品的适用性。

在从左侧安装到右侧过程中，转盘1相当于相对五通管发生了镜像，原来转盘1顺时针转动的方向代表中轴的正向转动在安装到右侧的时候就改为转盘1的逆时针代表中轴的正向转动方向。也就是在安装在右侧的时候转盘1的正向转动相当于转盘1安装在左侧时候的反向转动。如图5所示，在转盘1反向转动也就是逆时针转动的时候，如果为了保证和转盘1正向转动过程中产生的脉冲信号一直则只需要将霍尔元件的安装方式往相反的方向设置即可。因为正向转动和反向转动引起脉冲信号不同的原因在于霍尔元件的工作面的朝向不同。为此，只需要同时调整第一霍尔元件3和第二霍尔元件4的工作面的朝向即可。为了方便实现两个霍尔元件的工作面的调整，在本实施例中将第一霍尔元件3和第二霍尔元件4对称设置在电路板5的两侧，这样只需要在安装过程中调整电路板5的安装方向即可实现踏频传感器从一侧更换安装到另一侧。

在本实施例中所述踏频传感器如图8-11所示，还包括基座6和与所述基座6相配合的盖板7。盖板7与基座6扣合，通过卡扣连接固定盖板7和基座6能够方便实现两者的安装与拆卸。

如图16-17所示，所述基座6和所述盖板7之间设置有与所述转盘1间隙配合的容置腔60和用于放置所述电路板5的安装腔63，容置腔60内用于容置转盘1，转盘1可以在容置腔60内周向转动。电路板5则安装固定在安装腔63内，为了更好的保证安装腔63的密封，容置腔60和安装腔63为两个独立的腔室，两者之间通过隔板隔断从而避免两者的连通。

为了更方便实现电路板5的调整所述安装腔63内设置有用于定位所述电路板5的定位件；并且所述定位件被设置为在定位所述电路板5后使所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4相对于所述转盘1的径向方向对称。

具体的，如图12和图17所示，在本实施例中所述定位件包括设置在安装腔63的内侧壁上的第一定位槽61和第二定位槽62，第一定位槽61和第二定位槽62均设置在基座6上。所述电路板5的两端分别卡接在所述第一定位槽61和所述第二定位槽62内，且所述第一定位槽61和所述第二定位槽62相对于所述转盘1的径向方向对称设置。

在本实施例中第一定位槽61的延伸方向和第二定位槽62的延伸方向均沿平行于转盘1的轴向方向延伸，而第一定位槽61的槽口开口方向和第二定位槽62的槽口的开口方向相对且该方向与转盘1所在的平面平行。上述结构设置使当电路板5的两端被第一定位槽61和第二定位槽62定位后，电路板5所在平面与所述转盘1的径向方向垂直，且所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4设置在所述电路板5和所述转盘1之间。将第一霍尔元件3和第二霍尔元件4设置在电路板5和转盘1之间能够更好的节约空间，并且能够方便实现磁石2对霍尔元件的感应，提高感应的灵敏度。

另一实施例中定位件为设置在安装腔63内的定位槽，该定位槽的槽口方向指向与转盘1的周向方向平行(图未示)，该定位槽的延伸方向平行于所述转盘1所在的平面。

在另一实施例中电路板5在安装固定后，电路板5所在平面还可以设置为与转盘1的所在平面平行(图未示)。在这种情况下定位件可以为设置在所述安装腔63侧壁上的定位槽，该定位槽与电路板5上远离霍尔元件安装侧的一侧相适配，且该定位槽的槽口开口方向与转盘1的轴线的方向平行。在本实施例中电路板5通过定位槽进行安装定位，在其余实施例中还可以将定位槽设置为卡扣或者其他方便实现安装定位的结构。

踏频传感器上的转盘1需要固定在中轴上，而固定第一霍尔元件3和第二霍尔元件4的电路板5则通过基座6固定在五通管上。如图12-15所示，为了方便实现转盘1的安装固定在所述转盘1上设置有供中轴穿设的中轴穿孔10和用于将整个转盘固定到中轴上的锁紧件。

在本实施例中，如图12-15所示，所述锁紧件包括若干沿所述中轴穿孔10的内侧壁间隔设置的锁紧条11，所述锁紧条11的一端固定在所述中轴穿孔10的内侧壁上，所述锁紧条11的另一端向所述中轴穿孔10的圆心方向自由延伸。通过锁紧条11将转盘1抱紧在中轴上不仅方便的实现了转盘1与中轴的安装固定，同时由于锁紧条11的一端自由延伸，锁紧条11具有一定的弹性，因此可以适用到多种的中轴上从而提高了踏频传感器的适用性。

进一步的，在本实施例中若干所述锁紧条11沿所述中轴穿孔10的内侧壁均匀排布，且以所述中轴穿孔10的圆心为中心呈中心对称。锁紧条11均匀间隔分布在中轴穿孔10的内侧壁上从而使每个锁紧条11作用到中轴上的作用力一致，从而更好的实现对中轴的抱紧固定。为了更好的实现与中轴的装配所述锁紧条11延伸方向与所述转盘1的径向方向斜交。同时，所述锁紧条11的自由端设置有导引面111。导引面111的设置能够引导中轴穿设进入中轴穿孔10内，同时将锁紧条11的延伸方向与转盘1的径向方向斜交能够使锁紧条11提供更好的回弹力，从而增强锁紧条11对中轴的抱紧固定效果。

为了保证转盘1在容置腔60内转动的稳定性，所述转盘1的两端分别设置有向所述基座6的方向延伸的第一支撑环12和向所述盖板7方向延伸的第二支撑环13。相应的，在所述基座6上设置有与所述第一支撑环12间隙配合的基座穿孔64，所述基座穿孔64与中轴穿孔10同轴。在所述盖板7上设置有与所述第二支撑环13相适配的环形定位槽71。转盘1在转动过程中基座穿孔64对第一支撑环12进行支撑，环形定位槽71则对第二支撑环13进行支撑，从而使转盘1在转动过程中更加的稳定的转动。需要说明的是在盖板7上也设置有供中轴穿设的盖板穿孔7，盖板穿孔7与环形定位槽71同轴设置。

所述转盘1上还设置有若干均匀间隔设置在转盘1上的磁石安装孔14，磁石2定位在磁石安装孔14内，在本实施例中环形排布有12个磁石安装孔14，磁石安装孔14的数量根据；两个磁石2相互之间的间距有关，可以通过调整磁石安装孔14在转盘径向方向上的位置进行相应的调整。

如图16所示，在本实施例中基座6与固定在五通管上的牙碗相固定，为了更好的实现基座6与牙碗的安装固定，在所述基座6上远离盖板7的一侧设置有定位柱66，定位柱66插接到牙碗上。

同时，在所述基座6上背离所述盖板7的一侧设置有出线孔65，所述出线孔65与所述安装腔63连通，且所述出线孔65的贯通方向与在所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4的对称线相交。

所述电路板5的中间位置设置有用于连接线缆的线缆连接端，将线缆连接端设置在电路板5的中间位置能够方便调整电路板5时对线缆的弯折方向进行相应的调整。

同时，为了更方便的实现对电路板5安装位置的指引，所述电路板5上设置有用于指示所述电路板5安装方向的标识部。标识部可以为设置在电路板5上的箭头，箭头的指向表示电路板5在安装在左侧或右侧时的朝向。

本实用新型的另一实施例还公开了一种助力自行车，包括上述的踏频传感器，还包括五通管和转动安装在所述五通管内的中轴，所述踏频传感器的转盘1固定在所述中轴上；所述踏频传感器上具有固定在所述五通管上的基座6和设置在所述基座上的电路板5，所述第一霍尔元件3和所述第二霍尔元件4固定在电路板5上。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。