基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門(mén)傳感器.pdf

1、磁通門(mén)是一種用于測(cè)量微弱磁場(chǎng)(如地磁場(chǎng))的傳感器。它的測(cè)量范圍寬，并能測(cè)量磁場(chǎng)分量，可應(yīng)用于許多領(lǐng)域。傳統(tǒng)磁通門(mén)傳感器主要采用模擬電路進(jìn)行信號(hào)處理。它在測(cè)量外部磁場(chǎng)時(shí)受溫度的影響比較大。本文在分析傳統(tǒng)磁通門(mén)傳感器的基礎(chǔ)上研究了一種新的數(shù)字磁通門(mén)傳感器。 這種傳感器采用單片機(jī)C8051F064作為處理器。單片機(jī)C8051F064性能優(yōu)異，具有高速、穩(wěn)定的特點(diǎn)。采用單片機(jī)C8051F064的16位A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)傳統(tǒng)磁通門(mén)傳感器輸出信

2、號(hào)進(jìn)行采樣，采樣后的數(shù)字信號(hào)在單片機(jī)內(nèi)通過(guò)程序來(lái)完成相敏整流、低通濾波等功能，得到最終的反映被測(cè)磁場(chǎng)大小的直流電壓輸出量，然后通過(guò)串口把輸出量送給計(jì)算機(jī)。串口采用RS232標(biāo)準(zhǔn)接口。這樣就實(shí)現(xiàn)了將環(huán)境磁場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵龅臄?shù)字信號(hào)。文中介紹了具體的軟硬件設(shè)計(jì)，進(jìn)行了電路板和元器件的焊接、程序的調(diào)試。最終設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)的方法，使用該傳感器對(duì)地球磁場(chǎng)水平分量進(jìn)行了測(cè)量。得到了比較滿意的結(jié)果。如果想要進(jìn)一步減小誤差的話，可以采用閉環(huán)電路。