[实用新型]平面绕线线圈无磁采集位移和角速度传感器

说明书

本实用新型公开了一种平面绕线线圈无磁采集位移和角速度传感器，属于传感器技术领域，包括电路板,电路板上设置有电源处理模块、主控MCU单元、增值业务处理MCU单元、流量/角速度MCU单元、对称性发送线圈、对称性接收线圈、快速充放电单元、金属割片，金属割片切割磁力线，对称性接收线圈用于获取所述金属割片的切割磁力线区域以及未被金属割片切割的磁力线区域的信号，对称性接收线圈将接收到的信号通过比较器比较以后，以数字信号的形式送入流量/角速度MCU单元进行分析、计算、累积，在对称接收电路部分增设了受流量/角速度MCU单元控制的快速放电电路。本实用新型利用磁通量变化引起的感应电动势变化差检测被检测目标的旋转的位移和角速度。

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，具体为一种平面绕线线圈无磁采集位移和角速度传感器。

背景技术

角速度传感器可以检测线圈的角速度及角速度的公差；位移传感器主要用在流量计上。以流量计类产品水表为例，对于水表数据采集，现有技术在水表数据采集这方面是用光电直读、干簧管、霍尔器件等进行有磁采集，受周边环境影响比较大，无磁采集技术的兴起，引起了行业的极大兴趣。

光电直读缺点是湿式表内，受水质影响读数；干簧管、霍尔器件的缺点是基表改动稍大,容易受环境和磁铁干扰，容易被盗水，湿式表内，时间久后，容易累积杂质，堵塞表；插针式无磁采集的缺点是不易生产，规模化量产成本高，良品率不高，且每个表对应出厂，需要校准；现有平面绕线线圈无磁采集的缺点是位移容易出现偏差，不能检测角速度。

现有技术的缺点：

1.现有技术只有4个对称线圈，不能检测角速度。

2.4个对称线圈，只有8个状态机，精度不够高，不易消除抖动；所以在检测反流以及在正反流切换的时候，需要做出的检测以及流量不够精确。

3.由于状态机比较少，对金属片的形状要求比较严格(只能是半圆或半圆环形)，对检测设备和被检测设备之间的装配尺寸公差要求更严格，对产品规模化生产工艺要求比较高。

4.现有技术在感应电动势产生并对称比较后，没有采用快速放电技术，因此流量检测MCU单元运行处理时间过长，不能快速进入下一采样检测周期。导致功耗比较高，而且对高速旋转被检测设备有限制。

实用新型内容

针对背景技术中存在的问题，本实用新型提供了一种平面绕线线圈无磁采集位移和角速度传感器。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种平面绕线线圈无磁采集位移和角速度传感器，包括电路板,所述电路板上设置有电源处理模块、主控MCU单元、增值业务处理MCU单元、流量/角速度 MCU单元、对称性发送线圈、至少8个对称性接收线圈、快速充放电单元、被检测设备：

所述被检测设备为对称结构，其中一半是对磁通量变化敏感的材质，另外一半是对磁通量变化不敏感的材质，所述被检测设备切割磁力线，所述对称性接收线圈用于获取所述被检测设备的切割磁力线区域以及被检测设备未切割的磁力线区域的信号，所述对称性接收线圈将接收到的信号通过比较器比较以后，以数字信号的形式送入流量/角速度MCU单元进行分析、计算、累积，在对称接收电路部分增设了受所述流量/角速度MCU单元控制的快速放电电路，所述电源处理模块、主控MCU单元、增值业务处理MCU单元、流量/角速度MCU单元、对称性发送线圈、至少8个对称性接收线圈、快速充放电单元使用供电设备供电。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述对称性接收线圈的数量设置有 16个。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述被检测设备为圆形旋转设备，金属割片位于所述圆形旋转设备上，所述金属割片以圆心点呈对称结构，且与所述圆形旋转设备同心圆设置。

作为本实用新型一种优选的技术方案，还包括传输单元。