[發明專利]位移傳感器及位移傳感器測量位移的方法

有效

• 申請號: 201210170147.6
• 申請日: 2012-05-28
• 公開（公告）號: CN102679859A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 王新軍;余佳鑫;陸庭鍇;馮卓照;賈宇輝;郭偉文;仲兆峰
• 申請（專利權）人: 廣州日濱科技發展有限公司
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;曾旻輝

1.一種位移傳感器，其特征在于，包括磁阻開關陣列模塊、并行/串行模塊、微處理器、數模轉換器、運算放大器、位移磁體，所述磁阻開關陣列模塊包括按照預設間隔成直線分布的磁阻開關，所述位移磁體的移動方向和所述磁阻開關的分布方向相匹配，各磁阻開關依次連接所述并行/串行模塊的并行接口，所述并行/串行模塊的串行接口與所述微處理器連接，所述微處理器還依次連接所述數模轉換器、所述運算放大器；所述微處理器通過并行/串行模塊獲取磁阻開關陣列模塊中的各個磁阻開關的狀態信息，根據各個磁阻開關的狀態信息判斷得到位移磁體的相對位置信息，并通過控制數模轉換器輸出模擬信號，所述運算放大器將所述模擬信號進行放大，并調整至電平信號的預設范圍。

2.根據權利要求1所述的位移傳感器，其特征在于，所述并行/串行模塊包括至少一個并行/串行單元，若包括兩個以上并行/串行單元，則并行/串行單元之間串行連接，最后一個并行/串行單元的串行接口串行連接微處理器。

3.根據權利要求1或2所述的位移傳感器，其特征在于，所述磁阻開關陣列模塊包括至少一個磁阻開關單元，每個磁阻開關單元包括至少一個磁阻開關，各個磁阻開關依次分別和并行/串行單元的一個并行接口連接。

4.根據權利要求3所述的位移傳感器，其特征在于，所述磁阻開關常態下輸出高電平，受外部磁場作用時輸出低電平，高電平、低電平分別對應二進制數“1”和“0”，或者高電平、低電平分別對應二進制數“0”和“1”。

5.一種位移傳感器測量位移的方法，其特征在于，所述位移傳感器包括磁阻開關陣列模塊、并行/串行模塊、微處理器、數模轉換器、運算放大器、位移磁體，所述磁阻開關陣列模塊包括按照預設間隔成直線分布的磁阻開關，所述位移磁體的移動方向和所述磁阻開關的分布方向相匹配，各磁阻開關依次連接所述并行/串行模塊的并行接口，所述并行/串行模塊的串行接口與所述微處理器連接，所述微處理器還依次連接所述數模轉換器、所述運算放大器；

所述位移傳感器測量位移的方法包括如下步驟：

所述微處理器向所述并行/串行模塊發送第一控制信號；

所述并行/串行模塊接收到第一控制信號后，將各磁阻開關的當前的狀態信息載入并鎖存在并行/串行模塊中；

所述微處理器讀取鎖存在并行/串行模塊中的各磁阻開關的狀態信息，并將讀取到的信息存儲在微處理器；

所述微處理器根據所述磁阻開關的狀態信息計算位移磁體的位置信息。

6.根據權利要求5所述的位移傳感器測量位移的方法，其特征在于：

所述磁阻開關的狀態信息包括磁阻開關常態下輸出為高電平，受到外部磁場作用時輸出低電平，高電平、低電平分別對應二進制數“1”和“0”；

或者

所述磁阻開關的狀態信息包括磁阻開關常態下輸出為高電平，受到外部磁場作用時輸出低電平，高電平、低電平分別對應二進制數“0”和“1”。

7.根據權利要求5所述的位移傳感器測量位移的方法，其特征在于，所述微處理器讀取鎖存在并行/串行模塊中的各磁阻開關的狀態信息，并將讀取到的信息存儲在微處理器包括如下步驟：

第一步：所述微處理器每次讀入并行/串行模塊中最后一位的鎖存信息并存儲在微處理器，并從倒數第二位開始依次將每一位的鎖存信息向后移動一位并鎖存；

第二步：循環執行第一步，直至并行/串行模塊中所有的鎖存信息都被讀入并存儲在微處理器。

8.根據權利要求5所述的位移傳感器測量位移的方法，其特征在于，所述并行/串行模塊包括至少一個并行/串行單元，若包括兩個以上并行/串行單元，則并行/串行單元之間串行連接，所述磁阻開關陣列模塊包括至少一個磁阻開關單元，每個磁阻開關單元包括至少一個磁阻開關，各個磁阻開關依次分別和并行/串行單元的一個并行接口連接；

所述微處理器讀取鎖存在并行/串行模塊中的各磁阻開關的狀態信息，并將讀取到的信息存儲在微處理器包括如下步驟：

第一步：所述微處理器每次讀入與微處理器連接距離最近的并行/串行單元中高位鎖存信息并存儲在微處理器，并從與微處理器連接距離最近的并行/串行單元中高位的前一位開始依次將每一位的鎖存信息向高位移動一位；

第二步：循環執行第一步，直至并行/串行單元中所有的鎖存信息都被讀入并存儲在微處理器。