[实用新型]一种方位传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传感器，特别是一种方位传感器。

背景技术

方位的测量广泛的应用于车载指南针，起重设备的回旋控制，以及野外施工人员的辅助定位系统中。现有的相关产品中方位传感器是利用地磁进行测量，励磁线圈在环状磁心上产生强度、方向周期变化的磁测定与磁场交链的检测线圈X、Y的输出电压，以指示当前方向的磁方向。该测量值经过一级放大后，采集值直接送到显示控制单元，期间很容易受到外界高频脉冲信号的干扰，造成方位值的错误。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种方位传感器，将高可靠、抗强干扰的单片机和磁通传感器及驱动芯片组合在一起，集成度非常高，驱动芯片将磁通传感器的信号直接输入到单片机中，由单片机实现与外部显示控制单元的信号远传。

本实用新型采取的技术方案是：一种方位传感器，包括磁通传感器，磁通传感器连接驱动芯片，驱动芯片连接信号处理模块，信号处理模块连接单片机，单片机连接接口芯片。

所述信号处理模块由角度处理IC、A/D转换电路组成。

所述接口芯片采用RS-485接口芯片。

本实用新型一种方位传感器，磁通传感器用于检测当前位置的磁方向，驱动芯片将磁通传感器的信号放大并滤波整形，并进行信号的A/D转换，单片机采集转换后的数字信号，对其进行编码转换，将测量到的磁方向转换成实际的方位角度值，采用485模式将信号进行远传。由于中间采用单片机进行了信号的隔离及编码处理，其抗干扰能力大为提高。

本实用新型方位传感器通过将高可靠、抗强干扰的单片机与磁通传感器及驱动芯片组合在一起后，增强了产品在实际应用中的抗干扰能力，并且输出方式可以根据客户的需要进行定制，可以方便进行产品的二次开发。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型实施例连接图；

图2为本实用新型工作流程图；

图3为本实用新型信号处理图。

具体实施方式

一种方位传感器，包括磁通传感器，磁通传感器连接驱动芯片，驱动芯片连接信号处理模块，信号处理模块连接单片机，单片机连接接口芯片。

本实用新型方位传感器，主要采用的电路包括磁通传感器信号激励电路，传感器驱动电路，角度处理IC及A/D转换电路，单片机MCU及RS-485接口芯片，如图1所示。

磁通传感器输出当前的磁方位信号，经过磁通传感器驱动芯片放大、整形滤波后，进入角度处理IC部分，该部分实际输出SPI信号提供给单片机MCU处理。

如图3所示，角度处理IC与单片机MCU的通讯是以将/SS置零开始的，SPICLK为主机发送的时钟信号（标准频率为12.5KHZ），一开始总是为低电平，在写模式，当SPICLK由低电平变为高电平，上升沿时主机改变MOSI线上的电平信号，当SPICLK为下降沿时，主机在MOSI线上电平信号将被从机接收；在读模式，当SPICLK由低电平变为高电平，上升沿时从机改变MISO线上的电平信号，当SPICLK为下降沿时，从机在MISO线上电平信号将被主机接收。数据位的读和写都是从高位到低位。

单片机MCU通过RS-485接口芯片与外部仪表进行数据远传的通讯，流程步骤如图2所示。

上电后，单片机MCU首先执行片内串口的初始化操作，只有在操作成功后，进入主程序循环。主程序循环开始后，对片内看门狗定时器进行清零，读由角度处理IC的输出的角度值（实际的磁偏角值），读片内自设置的预定义磁偏角值，两者之差即为实际的方位角度值。然后根据通讯命令字，判断是否进行内部的功能，包括：①、正北校正，②、写当前的磁偏角，③、硬磁补偿开始操作，④、硬磁补偿结束操作，⑤、空操作。内部功能执行后，将当前的方位值通过485方式发送，进行数据的远传操作。