專(zhuān)利名稱(chēng)：一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置及診斷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置及診斷方法，尤其是涉及一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置及診斷方法。
背景技術(shù)：
在一個(gè)物體上安裝具有永磁體陣列的動(dòng)尺，在另一個(gè)物體上安裝具有磁敏元件陣列及電路的靜尺，靜尺上磁敏元件陣列接收動(dòng)尺上永磁體陣列的周期磁場(chǎng)并進(jìn)行信號(hào)處理從而測(cè)量?jī)晌矬w相對(duì)位移的技術(shù)應(yīng)用十分廣泛。這類(lèi)裝置具有無(wú)磨損、抗惡劣環(huán)境、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，且測(cè)量精度高，并已制成專(zhuān)用的集成電路如HLA32，該電路具有32路霍爾 元件陣列并采用單片機(jī)對(duì)霍爾元件的輸出信號(hào)進(jìn)行掃描，具有判斷一列8塊永磁體的位置的實(shí)例，在長(zhǎng)距離情況下進(jìn)行分段依次上電掃描判斷永磁體的位置。實(shí)用新型專(zhuān)利“磁敏同步數(shù)字位移傳感器” CN2544246Y采用磁敏元件陣列和并串轉(zhuǎn)換電路及單片機(jī)，單片機(jī)對(duì)磁敏元件陣列的動(dòng)作情況進(jìn)行掃描并判斷永磁體的位置。實(shí)用新型專(zhuān)利“數(shù)字化接近型位移傳感器”CN2615636Y中，也采用永磁體陣列和磁敏元件陣列，并通過(guò)單片機(jī)及譯碼電路對(duì)磁敏元件陣列進(jìn)行上電，為了進(jìn)行長(zhǎng)距離測(cè)量，該專(zhuān)利也采用了分段依次上電掃描，判斷永磁體的位置，并具有相應(yīng)的位置編碼器產(chǎn)品。發(fā)明專(zhuān)利“磁性位置傳感裝置及其定位方法” CN101566484A中采用磁敏元件陣列、主控電路、段掃描電路及段緩沖電路，主控電路單片機(jī)通過(guò)段緩沖電路控制段掃描電路單片機(jī)，段掃描單片機(jī)通過(guò)雙向移位寄存器對(duì)霍爾元件陣列進(jìn)行掃描判斷永磁體位置。發(fā)明專(zhuān)利“一種磁陣列位置傳感裝置及其定位方法”(CN101846487A)采用了在長(zhǎng)度擴(kuò)展時(shí)使用帶插針電路板焊接把節(jié)電路板直接級(jí)聯(lián)，避免了采用多個(gè)永磁體陣列所產(chǎn)生的問(wèn)題，并且采用單片機(jī)級(jí)聯(lián)來(lái)進(jìn)行磁敏元件長(zhǎng)距離上電掃描；采用緩沖器來(lái)減小長(zhǎng)線(xiàn)傳輸干擾以提高長(zhǎng)距離掃描上電的可靠性。但此裝置中采用單片機(jī)級(jí)聯(lián)來(lái)進(jìn)行長(zhǎng)距離掃描上電，增加了硬件電路及軟件設(shè)計(jì)的復(fù)雜度；增加了設(shè)計(jì)成本；并且單片機(jī)也易受干擾從而降低系統(tǒng)穩(wěn)定性；另一方面緩沖器無(wú)法對(duì)其他電路干擾以及個(gè)別元件損壞等掃描上電錯(cuò)誤情況進(jìn)行識(shí)別，系統(tǒng)長(zhǎng)距離掃描上電可靠性低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的增加了硬件電路及軟件設(shè)計(jì)的復(fù)雜度，增加了設(shè)計(jì)成本，易受干擾降低了系統(tǒng)穩(wěn)定性等的技術(shù)問(wèn)題；提供了一種簡(jiǎn)化系統(tǒng)硬件電路及軟件設(shè)計(jì)，降低成本，減少干擾提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置及診斷方法。本發(fā)明還有一目的是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的無(wú)法對(duì)其他電路干擾以及個(gè)別元件損壞等掃描上電錯(cuò)誤情況進(jìn)行識(shí)別，系統(tǒng)長(zhǎng)距離掃描上電可靠性低等的技術(shù)問(wèn)題；提供了一種能夠?qū)ζ渌娐犯蓴_以及個(gè)別元件損壞等掃描上電錯(cuò)誤情況進(jìn)行識(shí)別，系統(tǒng)長(zhǎng)距離掃描上電可靠性高的長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷電路及診斷方法。
本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的—種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置，其特征在于，由固定裝置首尾連接的若干節(jié)電路板，即第I節(jié)電路板、第2節(jié)電路板…第N節(jié)電路板；所述第I節(jié)電路板或第N節(jié)電路板上還通過(guò)固定裝置固定有一主控電路板；所述主控電路板上設(shè)有主控單元；所述第I節(jié)電路板、第2節(jié)電路板…第N節(jié)電路板上分別設(shè)有依次連接的第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路；所述第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路還同時(shí)與所述主控系統(tǒng)連接。在上述的一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置，所述第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路均包括掃描電路、回傳電路、節(jié)地址電路、以及磁敏元件陣列，所述掃描電路分別與磁敏元件陣列和回傳電路連接，所述回傳電路和節(jié)地址電路連接；所述主控單元包括一個(gè)單片機(jī)；所述第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路上的掃描電路依次串聯(lián)后與單片機(jī)連接；所述第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路上的回傳電路依次串聯(lián)后與單片機(jī)連接；所述第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路上的磁敏元件陣列均與單片機(jī)相連。在上述的一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置，所述掃描電路包括依次相連的掃描電路移位寄存器和緩沖器；所述回傳電路包括依次連接的回傳電路移位寄存器和組合邏輯組件；所述節(jié)地址電路包括依次連接的電阻排和連接器。在上述的一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置，所述第N診斷電路上的組合邏輯組件分別與第N-I診斷電路上的組合邏輯組件及回傳電路移位寄存器連接；所述第N診斷電路上的組合邏輯組件還與第N診斷電路上的掃描電路移位寄存器連接，所述第N診斷電路上的掃描電路移位寄存器還分別與第N-I診斷電路上的掃描電路移位寄存器和緩沖器連接；所述第N診斷電路上的電阻排與第N診斷電路上的回傳電路移位寄存器連接。在上述的一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置，所述磁敏元件陣列包括一個(gè)PNP三級(jí)管以及四個(gè)并聯(lián)后與PNP三級(jí)管集電極連接的磁敏元件；所述PNP三級(jí)管基極連接電阻的一端，所述電阻另一端與掃描電路移位寄存器連接。在上述的一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置，所述固定裝置包括一個(gè)插針連接板，所述插針連接板一端插入第N節(jié)電路板上，另一端插入第N-I節(jié)電路板上。一種適用于一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置的診斷方法，其特征在于，包括以下步驟步驟1，單片機(jī)通過(guò)掃描電路使磁敏元件陣列指定的一組磁敏元件上電。步驟2，單片機(jī)利用SPI 口通過(guò)回傳電路對(duì)掃描電路移位寄存器的輸出驅(qū)動(dòng)引腳信號(hào)和節(jié)地址電路輸出的節(jié)地址信號(hào)進(jìn)行采集。步驟3，單片機(jī)把采集到的驅(qū)動(dòng)引腳信號(hào)及節(jié)地址信號(hào)與處理得到的預(yù)設(shè)值作異或邏輯運(yùn)算來(lái)檢驗(yàn)掃描上電是否有誤。
步驟4，如果異或邏輯運(yùn)算結(jié)果為0，則說(shuō)明掃描上電正確，就進(jìn)行磁敏元件動(dòng)作信號(hào)的讀?。环駝t掃描上電出現(xiàn)錯(cuò)誤，單片機(jī)通過(guò)掃描電路對(duì)磁敏元件陣列下一組磁敏元件進(jìn)行上電。因此，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.在掃描電路中使用移位寄存器替代單片機(jī)，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)硬件電路及軟件設(shè)計(jì)，降低了設(shè)計(jì)成本，減少了干擾提高系統(tǒng)穩(wěn)定性并且通過(guò)移位寄存器級(jí)聯(lián)來(lái)進(jìn)行長(zhǎng)距離擴(kuò)展，使得測(cè)量距離理論上無(wú)限制；2.通過(guò)掃描輸出信號(hào)與節(jié)地址信號(hào)回傳的方案，使得系統(tǒng)能夠?qū)ζ渌娐犯蓴_以及個(gè)別元件損壞等掃描上電錯(cuò)誤情況進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，保證了系統(tǒng)在個(gè)別傳感元件損壞的情況下仍能正常工作，顯著提高了系統(tǒng)長(zhǎng)距離掃描上電的可靠性。


圖I是本發(fā)明的一種立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I中自動(dòng)診斷硬件電路結(jié)構(gòu)框圖。圖3是圖I中自動(dòng)診斷硬件電路電路原理圖。圖4是圖I中所采用的掃描電路掃描原理圖。圖5是圖I中所采用的自動(dòng)診斷方法流程圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。圖中，掃描電路I、掃描電路移位寄存器101、緩沖器102、回傳電路2、回傳電路移位寄存器201、組合邏輯組件202、節(jié)地址電路3、電阻排301、連接器302、單片機(jī)4、PNP三極管5、磁敏元件6、磁敏元件陣列7、電阻8、主控電路板9、節(jié)電路板10、帶插針連接板11。實(shí)施例首先介紹一下本發(fā)明采用裝置的結(jié)構(gòu)，包括由固定裝置首尾連接的若干節(jié)電路板,即第I節(jié)電路板、第2節(jié)電路板…第N節(jié)電路板；第I節(jié)電路板或第N節(jié)電路板上還通過(guò)固定裝置固定有一主控電路板；主控電路板上設(shè)有主控單元；第I節(jié)電路板、第2節(jié)電路板…第N節(jié)電路板上分別設(shè)有依次連接的第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路；第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路還同時(shí)與所述主控系統(tǒng)連接，固定裝置包括一個(gè)插針連接板11，插針連接板11 一端插入第N節(jié)電路板上,另一端插入第N-I節(jié)電路板上。第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路均包括掃描電路I、回傳電路2、節(jié)地址電路3、以及磁敏元件陣列7，掃描電路I分別與磁敏元件陣列7和回傳電路2連接，回傳電路2和節(jié)地址電路3連接；主控單元包括一個(gè)單片機(jī)4 ;所述第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路上的掃描電路I依次串聯(lián)后與單片機(jī)4連接；第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路上的回傳電路2依次串聯(lián)后與單片機(jī)4連接；第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路上的磁敏元件陣列7均與單片機(jī)4相連；掃描電路I包括依次相連的掃描電路移位寄存器101和緩沖器102 ;回傳電路2包括依次連接的回傳電路移位寄存器201和組合邏輯組件202 ;節(jié)地址電路3包括依次連接的電阻排301和連接器302 ;第N診斷電路上的組合邏輯組件202分別與第N-I診斷電路上的組合邏輯組件202及回傳電路移位寄存器201連接；第N診斷電路上的組合邏輯組件202還與第N診斷電路上的掃描電路移位寄存器101連接，第N診斷電路上的掃描電路移位寄存器101還分別與第N-I診斷電路上的掃描電路移位寄存器101和緩沖器102連接；第N診斷電路上的電阻排301與第N診斷電路上的回傳電路移位寄存器201連接。具體連接是單片機(jī)4的RE. O、RE. 2、RE. 2、SCK連接緩沖器102，緩沖器102連接、掃描電路移位寄存器101的S1、S0、CP，緩沖器102還連接回傳電路移位寄存器201的CLK，單片機(jī)6的RC. I連接掃描電路移位寄存器101的DSR，掃描電路移位寄存器101的D0、D1、D2、D3都連接掃描電路移位寄存器101的VCC，掃描電路I中的第一片掃描電路移位寄存器101的DSL、Q3分別連接掃描電路I中的第二片掃描電路移位寄存器101的Q0、DSR，掃描電路I中的第二片掃描電路移位寄存器101的DSL、Q3分別連接下一節(jié)電路板10上掃描電路I中的第一片掃描電路移位寄存器101的Q0、DSR，掃描電路移位寄存器101的Q0、Ql、Q2、Q3連接回傳電路移位寄存器201的A、B、C、D，掃描電路移位寄存器101的Q0、Q1、Q2、Q3還連接組合邏輯組件202，回傳電路移位寄存器201的CLK INH、SH/萬(wàn)Z連接組合邏輯組件202，回傳電路2的第一片回傳電路移位寄存器201的SER連接回傳電路2的第二片回傳電路移位寄存器201的Qh，回傳電路2的第一片回傳電路移位寄存器201的Qh連接組合邏輯組件202，節(jié)地址電路3的電阻排301兩端分別連接回傳電路移位寄存器201的E、F、G、H和VCC，節(jié)地址電路3的連接器302連接回傳電路移位寄存器201的E、F、G、H，組合邏輯組件202連接單片機(jī)4的SDI。磁敏元件陣列7包括一個(gè)PNP三級(jí)管5以及四個(gè)并聯(lián)后與PNP三級(jí)管5集電極連接的磁敏元件6 ;所述PNP三級(jí)管5基極連接電阻8的一端，電阻8另一端與掃描電路移位寄存器101連接，具體連接是掃描電路移位寄存器101的Q0、Ql、Q2、Q3分別通過(guò)電阻8連接一個(gè)PNP三極管5的基極，每個(gè)PNP三級(jí)管5的集電極連接由四個(gè)磁敏元件6組成的一組磁敏元件的電源端，四組磁敏元件6的輸出端與單片機(jī)6相連，多組磁敏元件6組成磁敏元件陣列7。每個(gè)節(jié)電路板具有唯一的地址，該地址有節(jié)地址電路3產(chǎn)生并輸出?；貍麟娐?將節(jié)地址電路3與掃描電路I的輸出信號(hào)回傳至單片機(jī)4。在本實(shí)施例中，掃描電路I、回傳電路2、節(jié)地址電路3根據(jù)實(shí)際測(cè)量長(zhǎng)度不同，數(shù)量也有所不同。本發(fā)明工作時(shí)，具體步驟如下步驟1，單片機(jī)4通過(guò)掃描電路I使磁敏元件陣列7指定的一組磁敏元件6上電。步驟2，單片機(jī)4利用SPI 口通過(guò)回傳電路2對(duì)掃描電路移位寄存器101的輸出驅(qū)動(dòng)引腳信號(hào)和節(jié)地址電路3輸出的節(jié)地址信號(hào)進(jìn)行采集。步驟3，單片機(jī)4把采集到的驅(qū)動(dòng)引腳信號(hào)及節(jié)地址信號(hào)與處理得到的預(yù)設(shè)值作異或邏輯運(yùn)算來(lái)檢驗(yàn)掃描上電是否有誤。步驟4，如果異或邏輯運(yùn)算結(jié)果為0，則說(shuō)明掃描上電正確，就進(jìn)行磁敏元件6動(dòng)作信號(hào)的讀??；否則掃描上電出現(xiàn)錯(cuò)誤，單片機(jī)4通過(guò)掃描電路I對(duì)磁敏元件陣列7下一組磁敏元件6進(jìn)行上電。結(jié)合具體的電路走向其具體診斷方法闡述如下掃描電路移位寄存器101通過(guò)級(jí)聯(lián)組成“長(zhǎng)移位寄存器”，掃描電路移位寄存器101的每個(gè)輸出引腳通過(guò)電阻8連接一個(gè)PNP 三級(jí)管5的基極，每個(gè)PNP三級(jí)管5的集電極連接由四個(gè)磁敏元件6組成的一組磁敏元件的電源端，單片機(jī)4通過(guò)緩沖器102控制掃描電路移位寄存器101的四個(gè)相鄰輸出引腳輸出低電平，并使四個(gè)相鄰輸出低電平輸出引腳通過(guò)掃描在“長(zhǎng)移位寄存器”內(nèi)往復(fù)移位，從而使得電路中總有十六個(gè)磁敏元件6上電，來(lái)接收磁場(chǎng)信號(hào)，同時(shí)單片機(jī)4先控制回傳電路移位寄存器201工作在裝載模式，把此時(shí)掃描電路移位寄存器101的輸出引腳信號(hào)和節(jié)地址電路3的輸出節(jié)地址信號(hào)載入回傳電路移位寄存器201，然后單片機(jī)4控制回傳電路移位寄存器201工作在移位模式，并通過(guò)SPI 口以及組合邏輯組件202對(duì)掃描電路移位寄存器101的輸出引腳信號(hào)和節(jié)地址電路3的輸出節(jié)地址信號(hào)進(jìn)行采集，然后單片機(jī)4把采集到的輸出引腳信號(hào)以及節(jié)地址信號(hào)和處理得到的預(yù)設(shè)值作異或邏輯運(yùn)算，如果異或邏輯運(yùn)算結(jié)果不為0，則說(shuō)明上電出現(xiàn)錯(cuò)誤，然后單片機(jī)4通過(guò)緩沖器102控制掃描電路移位寄存器101右移使下一組十六個(gè)磁敏兀件6上電，同樣對(duì)此時(shí)掃描電路移位寄存器101的輸出引腳信號(hào)和節(jié)地址電路3的輸出節(jié)地址信號(hào)進(jìn)行采集，來(lái)判斷掃描上電是否出現(xiàn)錯(cuò)誤。在本發(fā)明中，使用緩沖器102是為了減小信號(hào)長(zhǎng)線(xiàn)的傳輸損失并提高抗干擾能力；掃描電路移位寄存器101的輸出引腳連接組合邏輯器件202是為了確保單片機(jī)4只采集上電的磁敏元件6所在的節(jié)電路板10的掃描電路移位寄存器101的輸出引腳信號(hào)和節(jié)地址電路3的輸出節(jié)地址信號(hào)，從而提高診斷速度；回傳電路2的第一個(gè)回傳電路移位寄存器201的Qh連接組合邏輯組件202是為了使本節(jié)電路板10不影響下一節(jié)電路板10的過(guò) 境輸出引腳信號(hào)和節(jié)地址信號(hào)的正常傳遞。在本實(shí)施例中，掃描電路移位寄存器101型號(hào)為74HC194 ;掃描電路I的緩沖器102的型號(hào)為74HC14 ;緩沖器102型號(hào)為74HC166 ;組合邏輯組件202由74HC14、74HC132及74HC21構(gòu)成。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。盡管本文較多地使用了掃描電路I、掃描電路移位寄存器101、緩沖器102、回傳電路2、回傳電路移位寄存器201、組合邏輯組件202、節(jié)地址電路3、電阻排301、連接器302、單片機(jī)4、PNP三極管5、磁敏元件6、磁敏元件陣列7、電阻8、主控電路板9、節(jié)電路板10、帶插針連接板11等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求
1.一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置，其特征在于，由固定裝置首尾連接的若干節(jié)電路板，即第I節(jié)電路板、第2節(jié)電路板…第N節(jié)電路板；所述第I節(jié)電路板或第N節(jié)電路板上還通過(guò)固定裝置固定有一主控電路板；所述主控電路板上設(shè)有主控單元；所述第I節(jié)電路板、第2節(jié)電路板…第N節(jié)電路板上分別設(shè)有依次連接的第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路；所述第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路還同時(shí)與所述主控系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置，其特征在于，所述第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路均包括掃描電路(I)、回傳電路(2)、節(jié)地址電路(3)、以及磁敏元件陣列(7)，所述掃描電路(I)分別與磁敏元件陣列(7)和回傳電路(2)連接，所述回傳電路(2)和節(jié)地址電路(3)連接；所述主控單元包括一個(gè)單片機(jī)(4);所述第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路上的掃描電路(I)依次串聯(lián)后與單片機(jī)(4)連接；所述第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路上的回傳電路(2)依次串聯(lián)后與單片機(jī)(4)連接；所述第I診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路上的磁敏元件陣列(7)均與單片機(jī)(4)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置，其特征在于，所述掃描電路(I)包括依次相連的掃描電路移位寄存器(101)和緩沖器(102);所述回傳電路(2)包括依次連接的回傳電路移位寄存器(201)和組合邏輯組件(202);所述節(jié)地址電路(3 )包括依次連接的電阻排(301)和連接器(302 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置，其特征在于，所述第N診斷電路上的組合邏輯組件(202)分別與第N-I診斷電路上的組合邏輯組件(202)及回傳電路移位寄存器(201)連接；所述第N診斷電路上的組合邏輯組件(202)還與第N診斷電路上的掃描電路移位寄存器(101)連接，所述第N診斷電路上的掃描電路移位寄存器(101)還分別與第N-I診斷電路上的掃描電路移位寄存器(101)和緩沖器(102)連接；所述第N診斷電路上的電阻排(301)與第N診斷電路上的回傳電路移位寄存器(201)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置，其特征在于，所述磁敏元件陣列(7)包括一個(gè)PNP三級(jí)管(5)以及四個(gè)并聯(lián)后與PNP三級(jí)管(5)集電極連接的磁敏元件(6);所述PNP三級(jí)管(5)基極連接電阻(8)的一端，所述電阻(8)另一端與掃描電路移位寄存器(101)連接。
6.一種適用于權(quán)利要求I所述的一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置的診斷方法，其特征在于，所述固定裝置包括一個(gè)插針連接板(11)，所述插針連接板(11) 一端插入第N節(jié)電路板上，另一端插入第N-I節(jié)電路板上。
7.一種適用于權(quán)利要求I所述的一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置的診斷方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟I，單片機(jī)(4)通過(guò)掃描電路(I)使磁敏元件陣列(7)指定的一組磁敏元件(6)上電； 步驟2，單片機(jī)(4)利用SPI 口通過(guò)回傳電路(2)對(duì)掃描電路移位寄存器(101)的輸出驅(qū)動(dòng)引腳信號(hào)和節(jié)地址電路(3)輸出的節(jié)地址信號(hào)進(jìn)行采集； 步驟3，單片機(jī)(4)把采集到的驅(qū)動(dòng)引腳信號(hào)及節(jié)地址信號(hào)與處理得到的預(yù)設(shè)值作異或邏輯運(yùn)算來(lái)檢驗(yàn)掃描上電是否有誤； 步驟4，如果異或邏輯運(yùn)算結(jié)果為O，則說(shuō)明掃描上電正確，就進(jìn)行磁敏元件(6)動(dòng)作信號(hào)的讀??；否則掃描上電出現(xiàn)錯(cuò)誤，單片機(jī)(4)通過(guò)掃描電路(I)對(duì)磁敏元件陣列(7)下一組磁敏元件(6 )進(jìn)行上電。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種長(zhǎng)距離磁陣列位置傳感系統(tǒng)自動(dòng)診斷裝置及診斷方法，由固定裝置首尾連接的若干節(jié)電路板，即第1節(jié)電路板、第2節(jié)電路板…第N節(jié)電路板；第1節(jié)電路板或第N節(jié)電路板上還通過(guò)固定裝置固定有一主控電路板；主控電路板上設(shè)有主控單元；第1節(jié)電路板、第2節(jié)電路板…第N節(jié)電路板上分別設(shè)有依次連接的第1診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路；第1診斷電路、第2診斷電路…第N診斷電路還同時(shí)與主控系統(tǒng)連接。有如下優(yōu)點(diǎn)降低了設(shè)計(jì)成本，減少了干擾提高系統(tǒng)穩(wěn)定性并且通過(guò)移位寄存器級(jí)聯(lián)來(lái)進(jìn)行長(zhǎng)距離擴(kuò)展，使得測(cè)量距離理論上無(wú)限制；保證了系統(tǒng)在個(gè)別傳感元件損壞的情況下仍能正常工作，顯著提高了系統(tǒng)長(zhǎng)距離掃描上電的可靠性。
文檔編號(hào)G01B7/00GK102636102SQ20121013212
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者曹大平, 王捷, 蔣昌忠 申請(qǐng)人:武漢大學(xué)