磁性传感器

发布时间：2022-09-20 13:30
作者：Ameya360
来源：网络
阅读量：2605

    磁性传感器的探测器为磁性探头。磁性探头工作时在周围形成一个静磁场，当铁磁金属制成的物体，如步枪、车辆等进入这个静磁场时，就会感应产生一个新的磁场，干扰了原来的静磁场，由于目标的运动变化所产生的干扰使磁场发生变化，引起磁力计指针的偏转及摆动，产生一个电信号，进而实现对携带武器的人和车辆的探测。

    磁性传感器鉴别目标性质的能力较强，能区别徒手人员、武装人员和各种车辆；同时对目标探测的反应速度也比较快，一般为2.5s，可实时地探测快速运动的目标。与其他传感器相比，磁性传感器还有一个突出特点，就是它能适应各种条件下的战场探测，特别适用于震动传感器难以探测的沼泽、滩头、水网等地区，从而弥补了震动传感器的不足。但是磁性传感器的能源有限，这使得它的探测距离较近，一般对人员的探测距离为3～4m，对轮式车辆的探测距离为15m以内，对履带式车辆的探测距离为25m以内。

    磁性传感器的典型产品主要有Honeywell公司的HMC系列微型磁阻传感器，这是磁阻系列传感器中灵敏度最高、对微型金属目标信号探测距离最远的一类传感器。另外，我国研究较为成熟的磁通门传感器也具有较好的探测灵敏度和分辨率，有的磁通门产品灵敏度可以达到0.5mV/nT、分辨率优于1nT。

磁性传感器

磁性传感器的动向

    以程序控制、环境控制、医疗诊断为首的自动化工程目前已开始进入家庭的日常生活，获得信息并及时处理信息的重要性正在增大，特别是最近，信息处理的主要场所已进入家庭的客厅和厨房。所有这些场合，情报信息的检测是先决条件，因此，传感器变得很重要。

    使用传感器的各种场合很多，传感器的类型种类也很多。大体上可以分为电磁性和非电磁性两大类。电磁性的信息容易进行传递、记录、放大和计算等，也便于输入计算机。可是，非电磁性的信号处理就很困难，必须把它们变换为磁性信号，作为这种变换方式磁性传感器是最有效的。

    磁性传感器这一名词有两层意思。第一，是检测具有磁性信号的磁性传感器。第二，把非磁性的信息变换为磁性信号用的磁性传感器。

    另外，从构造上来分类磁性传感器也有两种类型：第一是功能性的传感器，它是利用特殊磁性传感器材料做成的。第二是结构性传感器，它是用一般磁性材料制成的、其机械结构设计十分巧妙的传感器。

磁性传感器的主要种类

    磁性传感器主要种类就两种：压磁式传感器和磁电式传感器，这两种磁性传感器的特点、使用环境都有不同：

    1、压磁式传感器：这类传感器对运行环境基本没有很高要求，有灰尘、有腐蚀的环境都可以使用，最大的特点就是输出功率大、抗干扰能力强、寿命长、维护简单，压磁式传感器被普遍用于矿山、冶金、印刷、运输等行业；

    2、磁电式传感器：这类磁性传感器因为具有较高的灵敏度，所以一般用于测速、振动、扭矩等动态参数测量，磁电式传感器的特点是输出功率大，但是电路要求简单，性能稳定！

磁性传感器作用

    1、汽车工业

    磁性传感器在汽车中的应用主要是车速、倾角、角度、距离、接近、位置等参数检测，以及导航、定位等方面的应用。在节能降耗中，尤其是目前减少点滴碳排放或其它污染物的情况下，马达会成为重中之重，马达将从存在摩擦力的“一刻不停”的滑轮系统向电子马达转变，后者可以按需控制。并且，电子马达会向效率更高和更加可靠的有刷 DC 马达转变，磁性传感器的作用就体现在让马达控制或换向更加精确。

    2、工业应用

    在其它工业应用方面，磁性传感器可用于电脑服务器等机器的不间断电源、焊接系统。在大型变频电机等电流较高的应用中，开环与闭环霍尔传感器可以在一个小型封装中使用霍尔效应 IC，也可以在封装中包含一个专用集成电路来提高集成度。霍尔 IC 也适用于工业变频器控制的应用之中。除了电流传感器，独立霍尔效应 IC 或磁阻传感器开关也存在电机整流来降低纹波和改善性能，或用于位置测量等应用。

    3、医疗应用

    磁性传感器在医疗领域中的应用，尽管规模要小于工业领域，但却能够在很多场合辅助病人护理和监控:救护车，医院和家庭护理等。无论是在手术过程中，重症监护室，还是在普通的家庭护理方面，都可以提供有效的方式以控制运动、气流、探测血压等挽救生命或提高生命质量。不过，磁性传感器还是主要用于换向传感器的医疗设备之中的电机控制，类似呼吸机、输液、胰岛素和肾脏透析机等方面。

    4、消费电子

    磁性传感器在消费电子中的应用也十分广泛。例如手机、笔记本电脑、电子罗盘等方面。MEMS 传感器和磁性传感器在电子罗盘中的应用互相促进，可以使导航产品更加精准，而这会在导航市场成为一个亮点。如果把陀螺仪、加速度和磁性传感器三种传感器集成在一起，三者在功能上互相辅助，则构成了功能更强大的惯性导航产品。

    5、航天军工

    高灵敏度和低磁场的传感器是航空、航天及卫星通信技术上非常重要的材料。随着军事工业中吸波技术的发展，军事物件可通过覆盖一层吸波材料而瞒天过海，但无论如何这些物件都会产生磁场，因此通过 GMR 磁场传感器就可以把这些隐蔽的物体找出来。GMR 磁场传感器还可以应用在卫星上，用来探测地球表面上的物体和底下的矿藏分布。而电子罗盘主要用于武器 / 导弹导航，航海和航空的高性能导航设备中功不可没。

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