[發(fā)明專利]包括傳感器鏈的感測系統(tǒng)

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• 申請日: 2022-09-16
• 公開（公告）號: CN115824288A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: T·馬里諾夫;R·佩耶夫
• 申請（專利權(quán)）人: 邁來芯保加利亞獨資有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01D5/12;G01D5/24;G01D5/26
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 黃嵩泉;張鑫

本發(fā)明涉及包括傳感器鏈的感測系統(tǒng)。傳感器和包括傳感器鏈的感測系統(tǒng)，其中每個傳感器包括輸入控制端口(112)、輸出控制端口(113)、功率接口(111)和輸出接口(114)，并且被配置為使得當(dāng)傳感器(110)通過功率接口(111)通電時，輸入控制端口(112)處的使能信號觸發(fā)傳感器(110)用于執(zhí)行包括測量物理屬性并隨后通過輸出控制端口(113)發(fā)送使能信號的序列。較早傳感器(110)的輸出控制端口(113)與下一傳感器(110)的輸入控制端口(112)連接。第一傳感器被配置用于以預(yù)定義的周期重復(fù)序列。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及傳感器和感測系統(tǒng)的領(lǐng)域。更具體地，它涉及包括傳感器鏈的感測系統(tǒng)，并因此涉及傳感器。

背景技術(shù)

包括以睡眠/喚醒方式操作的以鏈的形式組織的多個傳感器的感測系統(tǒng)可能受到電源問題的影響。例如，在印刷電路板(PCB)條帶應(yīng)用的情況下，用于向傳感器(例如集成電路(IC))供電的PCB跡線的電阻通常在1-2Ω每米附近。5mm的傳感器間距導(dǎo)致每米200個IC，每個IC消耗約2mA。因此，總峰值系統(tǒng)電源電流約為每米400mA。

因此，應(yīng)提供能夠產(chǎn)生這樣的總電流的電源，并且電源電壓應(yīng)足夠高以補償PCB跡線上的電壓降，以便最遠(yuǎn)的IC仍然具有足夠的電源電壓(對于幾米長的模塊，電壓降可以超過1V)。此外，由于在大模塊(充當(dāng)有效天線)中切換相對高的電流開和關(guān)，這種峰值電流導(dǎo)致高電磁兼容性(EMC)發(fā)射。

在現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備中，這些問題通常通過提供沿PCB條帶分布的足夠大的濾波電容器、通過使電源尺寸過大、通過增加電源電壓以及通過屏蔽感測系統(tǒng)來解決，從而導(dǎo)致整個設(shè)備的成本增加。實現(xiàn)方式也可能限于短PCB條帶(例如小于1m)。

因此需要包括傳感器鏈的替代感測系統(tǒng)以及用于這種感測系統(tǒng)的傳感器。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實施例的目的是提供良好的傳感器和感測系統(tǒng)，該感測系統(tǒng)包括傳感器鏈、用于測量物理屬性。

以上目的由根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和系統(tǒng)來實現(xiàn)。

在第一方面，本發(fā)明的實施例涉及用于感測系統(tǒng)的傳感器，該感測系統(tǒng)包括這些傳感器的鏈。傳感器包括輸入控制端口、輸出控制端口、功率接口和輸出接口。傳感器被配置為使得當(dāng)傳感器通過功率接口通電時，輸入控制端口處的使能信號(EN)觸發(fā)傳感器用于執(zhí)行序列，該序列包括測量物理屬性以及隨后通過輸出控制端口發(fā)送使能信號，其中所述傳感器被配置用于通過輸出接口輸出測量結(jié)果。

本發(fā)明的實施例的優(yōu)點是多個這樣的傳感器可以鏈接在一起。與其中所有傳感器連續(xù)激活的感測系統(tǒng)相比，這種鏈的峰值電源電流減小。

在本發(fā)明的實施例中，傳感器被配置用于如果它的輸入端口處的使能信號持續(xù)時間長于預(yù)定義的周期，則以預(yù)定義的周期重復(fù)序列。

本發(fā)明的實施例的優(yōu)點是傳感器被布置用于以預(yù)定義的周期重復(fù)序列。當(dāng)將這樣的傳感器作為第一傳感器放置在菊型鏈路中時，它將重復(fù)地開始測量，而不需要閉合傳感器回路，或者不需要提供用于觸發(fā)新序列開始的附加觸發(fā)連接或微控制器。

在本發(fā)明的實施例中，傳感器是磁場傳感器或電容傳感器或光學(xué)傳感器。

在本發(fā)明的實施例中，傳感器包括用于將測量的物理屬性與閾值進(jìn)行比較的比較器、以及輸出開關(guān)，并且輸出接口包括連接到輸出開關(guān)的第一輸出節(jié)點，并且傳感器被配置用于在閾值被越過時切換輸出開關(guān)。

在本發(fā)明的實施例中，傳感器包括用于將測量的物理屬性與閾值進(jìn)行比較的比較器、以及輸出開關(guān)，并且輸出接口包括第一輸出節(jié)點和第二輸出節(jié)點,并且輸出開關(guān)在第一輸出節(jié)點和第二輸出節(jié)點之間連接，其中傳感器被配置用于在閾值被越過時切換輸出開關(guān)。

在這樣的實施例中，傳感器的測量結(jié)果是打開的或閉合的開關(guān)。