CN109945862A - 一种阵列磁导航传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种阵列磁导航传感器，包括：磁阻传感器阵列，连接控制系统，采集磁场信号发送到控制系统；控制系统，连接CAN驱动装置，用于将磁场信号转换成二维位置信息，并发送到CAN驱动装置；CAN驱动装置通过CAN总线连接上位机，将二维位置信息发送到上位机；电源系统连接CAN驱动装置，对其供电，且通过线性电源调整器连接控制系统和磁阻传感器阵列，对其供电。本发明可以提高磁场的检测精度，不仅可以检测左右方向的偏差还可以检测前后方向的偏差，提高了AGV的行走精度，减少了外界电磁场对信号的干扰。布线结构也更加灵活方便。
Description
技术领域
本发明涉及磁场检测领域，具体地说是一种阵列磁导航传感器。
背景技术
现有的磁导航传感器大部分是一维方式检测磁场，这种检测方式只能判断一个方向的磁场偏差，当AGV系统定位精度更高时，就不能达到AGV系统要求。信号接口方式大多为IO或模拟量方式。IO方式需要占用控制系统的接口资源，接线布局也非常繁琐。而模拟量方式只能判断简单的磁场信号，当有多个磁场或者极性不同是判断起来比较困难，并且模拟信号容易受到外界电磁信号干扰，信号输出不稳定。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种阵列磁导航传感器，通过二维测量的方式能更精确的定位磁场位置，为AGV系统提供精度更高的导航信号，在与上位机信息交互方式上选用更稳定的CAN总线方式设计，既保证通讯信号稳定，有简化布线结构。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：
一种阵列磁导航传感器，包括：
磁阻传感器阵列，连接控制系统，采集磁场信号发送到控制系统；
控制系统，连接CAN驱动装置，用于将磁场信号转换成二维位置信息，并发送到CAN驱动装置；CAN驱动装置通过CAN总线连接上位机，将二维位置信息发送到上位机；
电源系统连接CAN驱动装置，对其供电，且通过线性电源调整器连接控制系统和磁阻传感器阵列，对其供电。
所述磁阻传感器阵列包括若干组磁阻传感器，每组磁阻传感器包括一一对应的磁驱动芯片和磁传感器线圈。
所述线性电源调整器将5V电源电压转换成3.3V电源电压输出。
在控制系统与磁阻传感器阵列之间设置CPLD，用于信号的逻辑控制。
本发明具有以下有益效果及优点：
本发明可以提高磁场的检测精度，不仅可以检测左右方向的偏差还可以检测前后方向的偏差。提高了AGV的行走精度。目前AGV行走速度最高在1.5m/s，阵列磁导航最高检测速度可到达3m/s，传感器是按20*10矩阵排布，满足高速AGV的行走速度要求。阵列磁导航传感器采用CAN总线通讯方式，减少了外界电磁场对信号的干扰。布线结构也更加灵活方便。
附图说明
图1是本发明的结构框图；
图2是本发明的控制系统的实施例示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明。
如图1所示为本发明的结构框图。
阵列磁导航传感器包括电源系统、CAN驱动装置、线性电源调整器、控制系统、磁阻传感器阵列和CPLD。
电源系统的输入电压是24V直流电源，输出电压是5V直流电源。线性电源调整器将5v直流电源转换成3.3v直流电源，电源系统为线性电源调整器提供电源，线性电源调整器为控制系统和磁阻传感器阵列提供电源。
控制系统为一款完全集成的极低功耗混合信号片上系统型MCU，它具有高速、流水线结构的与8051兼容的微控制器内核，每秒可处理的百万指令数为50MIPS,具有全速、非入侵式的在系统调试接口，具有片内上电复位、电源电压及温度监视等功能，具有硬件实现的增强型UART和SPI串行接口，内部集成了一个CAN(2.0)的控制器。主要通过SPI通讯方式读取磁阻传感器阵列中磁驱动芯片的数据信息。
磁阻传感器阵列包括磁驱动芯片和磁传感器线圈，磁驱动芯片是一组20*10的磁驱动芯片，与控制系统通过SPI总线连接。供电电源是3.3v。与磁传感器线圈通过专用的信号引脚10、11、13、14相连。磁传感器线圈也是20*10，与磁驱动芯片对应。磁传感器线圈两端配有磁场强度匹配电阻。
CAN总线驱动装置，供电电源是直流5v，通过引脚与上位机通讯，采用差分半双工通讯模式，通过引脚与控制系统通讯总线相连。
如图2所示为控制系统的实施例示意图。
实施例1：
45、46、47、48为SPI的功能引脚，与磁驱动芯片的SPI功能引脚相连。磁阻传感器阵列的排列布局是10行20列，共计200个点组成一个矩阵。每个点需要两路IO信号，片选和数据等待信号。控制器通过逻辑器件分别对每个传感器进行控制。C8051F500-IQ的43、44脚是CAN总线通讯管脚，与CAN驱动装置的3、4脚相连。
Claims (4)
1.一种阵列磁导航传感器，其特征在于，包括：
磁阻传感器阵列，连接控制系统，采集磁场信号发送到控制系统；
控制系统，连接CAN驱动装置，用于将磁场信号转换成二维位置信息，并发送到CAN驱动装置；CAN驱动装置通过CAN总线连接上位机，将二维位置信息发送到上位机；
电源系统连接CAN驱动装置，对其供电，且通过线性电源调整器连接控制系统和磁阻传感器阵列，对其供电。
2.根据权利要求1所述的阵列磁导航传感器，其特征在于：所述磁阻传感器阵列包括若干组磁阻传感器，每组磁阻传感器包括一一对应的磁驱动芯片和磁传感器线圈。
3.根据权利要求1所述的阵列磁导航传感器，其特征在于：所述线性电源调整器将5V电源电压转换成3.3V电源电压输出。
4.根据权利要求1所述的阵列磁导航传感器，其特征在于：在控制系统与磁阻传感器阵列之间设置CPLD，用于信号的逻辑控制。
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|---|---|---|---|---|
| CN112858962A (zh) * | 2019-11-12 | 2021-05-28 | 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 | 一种磁场检测传感器 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101226689A (zh) * | 2008-02-03 | 2008-07-23 | 北京交通大学 | 道路交通信息采集的多传感器接入装置及其数据融合方法 |
| CN201885722U (zh) * | 2010-12-02 | 2011-06-29 | 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 | Can总线磁导航传感器 |
| CN104359477A (zh) * | 2014-11-07 | 2015-02-18 | 西安文理学院 | 一种基于串行总线的agv磁传感器电路 |
| CN105319570A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-02-10 | 中国船舶重工集团公司第七二二研究所 | 一种管道检测器跟踪装置 |
| CN106679654A (zh) * | 2017-01-06 | 2017-05-17 | 南京理工大学 | 一种agv用磁导航传感器 |
| CN207585625U (zh) * | 2017-12-21 | 2018-07-06 | 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 | 阵列磁导航传感器 |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101226689A (zh) * | 2008-02-03 | 2008-07-23 | 北京交通大学 | 道路交通信息采集的多传感器接入装置及其数据融合方法 |
| CN201885722U (zh) * | 2010-12-02 | 2011-06-29 | 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 | Can总线磁导航传感器 |
| CN104359477A (zh) * | 2014-11-07 | 2015-02-18 | 西安文理学院 | 一种基于串行总线的agv磁传感器电路 |
| CN105319570A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-02-10 | 中国船舶重工集团公司第七二二研究所 | 一种管道检测器跟踪装置 |
| CN106679654A (zh) * | 2017-01-06 | 2017-05-17 | 南京理工大学 | 一种agv用磁导航传感器 |
| CN207585625U (zh) * | 2017-12-21 | 2018-07-06 | 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 | 阵列磁导航传感器 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112858962A (zh) * | 2019-11-12 | 2021-05-28 | 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 | 一种磁场检测传感器 |
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