霍爾開關在磁導航小車中的應用
多點磁導航傳感器,主要用途是用于感應微弱磁場并根據磁場強度分布,反饋信號給控制系統。目前國內主要采用霍爾傳感器作為磁場強度測量的方法。目前市場諸多產品都是通過可調電阻方式調節霍爾傳感器的感應范圍,然后采用灌膠等方式固定可調電阻,從而保證一定時期內的穩定感應。但是在膠灌的過程中,灌注膠會釋放大量熱量,影響霍爾開關的靈敏度,從而造成產品品質缺陷。
在長時間應用過程中,霍爾開關因受到磁化,感應靈敏度會發生變化,如果不調節對應參數,磁導航傳感器的輸出結果將不穩定或者出現錯誤。而用戶未經過專業培訓,如果不具備專業技術知識就不能自行維護與調節,只能以廢品處理磁導航傳感器。
另外, 現有磁導航傳感器只提供了I/O接口,當感應元件個數較多時,接線比較繁瑣。
一種磁導航傳感器,包括電源轉換電路和感應電路,電源轉換電路與感應電路電連接;感應電路包括中央處理器、時鐘電路、指示燈電路和霍爾開關,霍爾通過運算放大電路和開關電路將感應信號發送至中央處理器,中央處理器將開關信號發送至開關電路,時鐘電路將時鐘信號發送至中央處理器,中央處理器發送控制信號至指示燈電路。
運算放大電路用于將感應信號進行放大,開關電路可在中央處理器的控制下控制感應電路的通斷,從而實現感應電路的通斷,能夠控制霍爾的工作,從而節省能源。中央處理器將開關信號發送至開關電路,開關信號即為控制開關電路通斷的控制信號。時鐘電路將時鐘信號發送至中央處理器,中央處理器可通過時鐘信號實現對信號的同步和異步處理,中央處理器發送控制信號至指示燈電路;控制信號控制指示燈電路的閃爍,指示燈電路包括若千個指示燈,指示燈的個數與霍爾開關的個數相對應,每個指示燈用來對應一個霍爾,指示燈能夠用來指示霍爾的工作狀態和是否故障,若指示燈一直不能閃爍,則說明其對應的霍爾出現了故障,以便用戶能夠及時更換相應的雀爾感應器,不會影響本發明的正常使用,也不會因為霍爾開關的故障導致出現錯誤,導致行進方向出現錯誤,也不會導致碰撞。電源轉換電路包括依次串聯的電源輸入模塊、防反接電路、濾波電路、穩壓電路、LC低通濾波電路、過流保護電路和電源指示燈,過流保護電路與感應電路電連接。防反接電路能夠防止電源轉換電路接反正負極,從而導致元器件發生破損,防反接電路最高能夠保護電路不受40伏電壓的反向電壓的破壞作用。在使用過程中,霍爾用來感應附近的磁場,能夠感應到10gauss以下的微弱磁場,每個霍爾都會有一路感應信號輸出。
霍爾開關的個數為8或10或12或16。霍爾為高靈敏度線性霍爾元件,能夠實現精確地感應到磁場,霍爾的個數為多個,能夠利用多路感應信號來判斷磁場位置,兩個相鄰的霍爾之間的間距為10mm或15mm或20mm。可將霍爾的個數設為8個,相鄰霍爾之間的間距為10mm,長度根據霍爾的個數而不同,比如,8個霍爾的磁導航傳感器的長度為125mm。霍爾開關的個數比現有的磁導航傳感器的個數多,能夠更準確地確定磁場的位置。
在長時間應用過程中,霍爾開關因受到磁化,感應靈敏度會發生變化,如果不調節對應參數,磁導航傳感器的輸出結果將不穩定或者出現錯誤。而用戶未經過專業培訓,如果不具備專業技術知識就不能自行維護與調節,只能以廢品處理磁導航傳感器。
另外, 現有磁導航傳感器只提供了I/O接口,當感應元件個數較多時,接線比較繁瑣。
一種磁導航傳感器,包括電源轉換電路和感應電路,電源轉換電路與感應電路電連接;感應電路包括中央處理器、時鐘電路、指示燈電路和霍爾開關,霍爾通過運算放大電路和開關電路將感應信號發送至中央處理器,中央處理器將開關信號發送至開關電路,時鐘電路將時鐘信號發送至中央處理器,中央處理器發送控制信號至指示燈電路。
運算放大電路用于將感應信號進行放大,開關電路可在中央處理器的控制下控制感應電路的通斷,從而實現感應電路的通斷,能夠控制霍爾的工作,從而節省能源。中央處理器將開關信號發送至開關電路,開關信號即為控制開關電路通斷的控制信號。時鐘電路將時鐘信號發送至中央處理器,中央處理器可通過時鐘信號實現對信號的同步和異步處理,中央處理器發送控制信號至指示燈電路;控制信號控制指示燈電路的閃爍,指示燈電路包括若千個指示燈,指示燈的個數與霍爾開關的個數相對應,每個指示燈用來對應一個霍爾,指示燈能夠用來指示霍爾的工作狀態和是否故障,若指示燈一直不能閃爍,則說明其對應的霍爾出現了故障,以便用戶能夠及時更換相應的雀爾感應器,不會影響本發明的正常使用,也不會因為霍爾開關的故障導致出現錯誤,導致行進方向出現錯誤,也不會導致碰撞。電源轉換電路包括依次串聯的電源輸入模塊、防反接電路、濾波電路、穩壓電路、LC低通濾波電路、過流保護電路和電源指示燈,過流保護電路與感應電路電連接。防反接電路能夠防止電源轉換電路接反正負極,從而導致元器件發生破損,防反接電路最高能夠保護電路不受40伏電壓的反向電壓的破壞作用。在使用過程中,霍爾用來感應附近的磁場,能夠感應到10gauss以下的微弱磁場,每個霍爾都會有一路感應信號輸出。
霍爾開關的個數為8或10或12或16。霍爾為高靈敏度線性霍爾元件,能夠實現精確地感應到磁場,霍爾的個數為多個,能夠利用多路感應信號來判斷磁場位置,兩個相鄰的霍爾之間的間距為10mm或15mm或20mm。可將霍爾的個數設為8個,相鄰霍爾之間的間距為10mm,長度根據霍爾的個數而不同,比如,8個霍爾的磁導航傳感器的長度為125mm。霍爾開關的個數比現有的磁導航傳感器的個數多,能夠更準確地確定磁場的位置。
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