[发明专利]一种基于磁场的微振动测量装置及其测量方法

摘要

本发明提出一种基于磁场的微振动测量装置及其测量方法，其应用于微振动测量的技术领域，包括：两个以上的磁通门传感器和控制处理电路，每个所述磁通门传感器中均设有相互对应的激励线圈和感应线圈；该控制处理电路包括：激励信号产生模块，选频放大模块、相敏整流模块、平滑滤波模块、环境磁场获取模块、振动数据统计模块激励线圈根据激励信号产生模块发送的激励信号，产生激励磁场信号；感应线圈用于根据接收到激励磁场信号和环境磁场信号产生感应电流信号，感应电流信号依次经过选频放大、整流、平滑滤波后，计算得到环境磁场数据，对两段环境磁场数据进行比较和计算，得到微振动角度；本发明测量得到的信号精准，噪声小，容易分析，数据质量好。

主权项

1.一种基于磁场的微振动测量装置，其特征在于，包括：两个以上的磁通门传感器和控制处理电路；每个所述磁通门传感器中均设有相互对应的激励线圈和感应线圈；所述控制处理电路中包括：激励信号产生模块，选频放大模块、相敏整流模块、平滑滤波模块、环境磁场获取模块、振动数据统计模块；所述激励信号产生模块用于产生激励信号；磁通门传感器中每个激励线圈均与所述激励信号产生模块连接，用于根据接收到的激励信号，产生激励磁场信号；所述感应线圈用于接收混合磁场信号，并根据该混合磁场信号产生感应电流信号，所述混合磁场信号由对应的激励线圈所产生的激励磁场信号和外部的环境磁场信号混合而成；所述选频放大模块与所述感应线圈相连接，用于对接收到感应电流信号进行选频放大，得到感应电流信号的二次谐波信号；所述相敏整流模块与所述选频放大模块相连接，用于对二次谐波信号进行整流电路，并进行信号翻转；所述平滑滤波模块与所述相敏整流模块相连接，用于对经过翻转的二次谐波信号进行平滑滤波，得到直流信号；所述环境磁场获取模块与所述平滑滤波模块相连接，用于将直流信号乘以预定的标定系数，得到环境磁场数据；所述振动数据统计模块与所述环境磁场获取模块相连接，用于接收所有磁通门传感器所对应的环境磁场数据，利用小波分析找出每段环境磁场数据中的微振动数据段，将相同时间段内的两段微振动数据段进行比较，得到两段微振动数据段之间的磁场差，再通过该磁场差计算得到两对应磁通门传感器之间的微振动角度。