AMR传感器智能化研究

【摘要】： AMR磁阻型传感器具有高灵敏感应的特点,低廉的价格,得到广泛的使用。利用基于智能传感器的架构,可以降低磁阻传感器的使用难度,提高精度。 磁阻传感器的核心是AMR磁阻,将四个AMR磁阻相互配合组成惠斯通电桥(Wheatstone bridge)结构,由此形成磁阻传感器,由于AMR磁阻器件本身结构构成和高灵敏的原因,容易受到温度变化,外部电磁环境的干扰,因此影响了磁阻传感器的精度,造成AMR磁阻传感器性能下降,不方便工程应用。 本论文分析了AMR传感器的构成原理和结构特点,详细阐述了AMR传感器的功能特点和使用方法,对其使用中存在的缺陷进行分析,利用现场数字化和智能化的方法,将SOC型的单片机、高性能仪表放大器与磁阻传感器结合在一起,利用SOC器件中内嵌的温度传感器进行温度检测,单片机内部固化软件完成自动侦测和补偿功能,解决传感器本身的初始飘移,易受干扰的缺点,对AMR磁性传感器不便于大批量生产和工程应用的弱点进行改良。 在传感器应用中,将磁阻传感器与SOC器件结合起来,运用于一种电磁隔离的电流检测方法。通过磁阻传感器的感应对电流进行检测,直接在本地进行微弱信号调理和数字化,并利用器件内固有的温度传感器实时监测温度变化,通过SOC内部MCU中软件对温度和初始误差的修正和补偿后,将处理过的信号量通过串口传送到后台。解决模拟信号传输易受干扰的缺点,对温度和干扰磁场的补偿也放在检测现场本地进行。由此,实现一个真实的AMR磁性智能传感器的功能。