一种新型磁导航传感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型属于传感器技术领域，提出了一种新型磁导航传感器，包括至少一路传感电路，每条传感电路包括依次连接的霍尔元件、电压比较器、施密特反相器和复合晶体管，复合晶体管的输出端即为磁导航传感器的输出端，还包括基准霍尔元件和为上述传感电路提供电源的供电电路，基准霍尔元件通过运算放大器与电压比较器连接。通过上述技术方案，解决了现有技术中霍尔元件传感器检测距离太小的问题。
【专利说明】
一种新型磁导航传感器
技术领域
[0001]本实用新型属于传感器技术领域，涉及一种可显著增大可靠检测距离的AGV磁导航传感器。
【背景技术】
[0002]霍尔传感器的输出电压易受温度影响，当温度发生变化时，霍尔传感器电压会发生变化。那么，电位器的固定输入电压与霍尔传感器输出电压进行比较时，就会产生不灵敏甚至不能工作的现象。所以，只有在霍尔传感器距离磁条比较近，产生比较大的电压变化足以抵消因温度变化造成的影响时，电压比较器才能输出正确结果。而AGV磁条一般磁性较小，要使测量霍尔传感器输出电压变化足够大，则需要磁条离霍尔传感器很近，这样也就限制了磁导航传感器的检测距离。在AGV进行上坡时，如果磁导航传感器的距离地面很近，就很难进行爬坡。温度变化比较大的情况下，温度对霍尔传感器的电压输出变化甚至超过了磁条存在与否造成的霍尔传感器输出变化。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提出一种新型磁导航传感器，解决了现有技术中霍尔元件传感器检测距离太小的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0005]—种新型磁导航传感器，包括:
[0006]供电电路、基准电路以及至少一路传感电路，所述供电电路分别与基准电路和传感电路连接，所述基准电路和传感电路连接，所述传感电路包括依次连接的AGV磁条、霍尔元件、电压比较器、电压反相器、复合晶体管和信号采集电路，所述基准电路包括基准霍尔元件、电位器以及加/减法器，其中，所述基准霍尔元件通过加/减法器与电压比较器连接，所述电位器输出端与加/减法器输入端连接。
[0007]优选的，所述电压比较器输出端连接有发光二极管。
[0008]优选的，所述电压反相器为施密特反相器。
[0009]优选的，所述施密特反相器型号为74H14。
[0010]优选的，所述加/减法器型号为LM358。
[0011 ] 优选的，所述电压比较器型号为LM393。
[0012]优选的，所述复合晶体管型号为ULN2003。
[0013]本实用新型的有益效果为:
[0014]通过基准电路的设置，以及基准电路与传感电路的结合使用，解决了霍尔传感器受温度影响导致输出电压发生变化的问题，从而很大程度上加大磁导航传感器的检测距离。
【附图说明】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0016]图1为本实用新型结构框图；
[0017]图2为本实用新型中当基准霍尔传感器的初始电压低于测量霍尔传感器时的电路图；
[0018]图3为本实用新型中当基准霍尔传感器的初始电压高于测量霍尔传感器时的电路图。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0020]如图1-图3所示，本实用新型提出了一种新型磁导航传感器，包括:
[0021 ] 供电电路、基准电路以及至少一路传感电路，所述供电电路分别与基准电路和传感电路连接，所述基准电路和传感电路连接，所述传感电路包括依次连接的AGV磁条、霍尔元件、电压比较器、电压反相器、复合晶体管和信号采集电路，所述基准电路包括基准霍尔元件、电位器以及加/减法器，其中，所述基准霍尔元件通过加/减法器与电压比较器连接，所述电位器输出端与加/减法器输入端连接。
[0022]基准霍尔元件不参与测量，只作为其余测量霍尔元件的补偿。以磁条一极接近霍尔元件时其输出电压增加的情况为例，其余情况也类似。电压比较器的IN-端电压大于IN+端电压时，输出低电平。测量霍尔元件输出端接电压比较器的IN-端。另外的基准霍尔元件与精密电位器分压，根据情况，通过运算放大器所搭建的加法器或者减法器的输出结果作为电压比较器的IN+输入。通过测量磁条的霍尔元件输出电压进行比较，输出比较结果。对基准霍尔元件电压做加法或者减法，但是由于霍尔元件生产工艺限制，即使是同一型号同一批次的，其基准电压也可能是不同的，其只要在一个范围内都是合格的传感器。而且由于工艺原因，同型号的霍尔元件随着温度的变化，其电压变化量甚至是变化的方向并非都是一致的。故首先挑选特性大概一致的霍尔元件。如果所选基准霍尔元件输出值偏低，那么则需要用加法器加上精密电位器调出的电压，比测量霍尔元件输出电压高出一定值。反之，如果所选基准霍尔元件输出电压值偏高，则需要用减法器减去一个电压数值，以使其比测量霍尔元件输出电压略高，保证较远距离的准确测量。此外，可以扩展为多路传感器，各路输出彼此不受影响，能够稳定输出数字信号。
[0023]通过上述技术方案，解决了霍尔元件受温度影响导致输出电压发生变化的问题，从而很大程度上加大磁导航传感器的检测距离，增加了磁导航传感器的使用范围和实用性。
[0024]以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种新型磁导航传感器，其特征在于:包括供电电路、基准电路以及至少一路传感电路，所述供电电路分别与基准电路和传感电路连接，所述基准电路和传感电路连接，所述传感电路包括依次连接的AGV磁条、霍尔元件、电压比较器、电压反相器、复合晶体管和信号采集电路，所述基准电路包括基准霍尔元件、电位器以及加/减法器，其中，所述基准霍尔元件通过加/减法器与电压比较器连接，所述电位器输出端与加/减法器输入端连接。2.根据权利要求1所述的一种新型磁导航传感器，其特征在于:所述电压比较器输出端连接有发光二极管。3.根据权利要求1所述的一种新型磁导航传感器，其特征在于:所述电压反相器为施密特反相器。4.根据权利要求3所述的一种新型磁导航传感器，其特征在于:所述施密特反相器型号为74H14。5.根据权利要求1所述的一种新型磁导航传感器，其特征在于:所述加/减法器型号为LM358o6.根据权利要求1所述的一种新型磁导航传感器，其特征在于:所述电压比较器型号为LM393o7.根据权利要求1所述的一种新型磁导航传感器，其特征在于:所述复合晶体管型号为ULN2003。
【文档编号】G01R33/07GK205593535SQ201620181375
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年3月10日
【发明人】王伟
【申请人】保定市禾电气有限公司, 保定市一禾电气有限公司