基于磁敏角度技術的拉線式位移傳感器的設計與應用

3 軟件設計
在LPC2136中嵌入了μC／OS-Ⅱ操作系統(tǒng)。
μC／OS-Ⅱ是一種基于優(yōu)先級的搶占式多任務實時操作系統(tǒng)，包含了實時內核、任務管理、時間管理、任務間通信同步(信號量，郵箱，消息隊列)和內存管理等功能。它可以使各個任務獨立工作，互不干涉，很容易實現(xiàn)準時而且無誤執(zhí)行，使實時應用程序的設計和擴展變得容易，使應用程序的設計過程大為減化。
軟件編程主要包含3個模塊：PWM控制電流輸出模塊、RS 485通信模塊、MLX90316的SPI通信模塊，編程流程如圖5所示。PWM控制電流輸出模塊主要通過改變PWM的占空比來調節(jié)電流的大小。RS 485通信模塊主要用來接收上層系統(tǒng)的指令并根據(jù)指令將數(shù)據(jù)回傳。MLX90316的SPI通信模塊主要用于磁敏角度的讀取，SPI的通訊過程為：主控端先輸出1個0xAA以及1個0xFF作為通信起始信號，然后接著輸出8個0xFF，而從端會同時輸出2個0xFF、4個字節(jié)的角度信號以及4個0xFF，從而完成一次數(shù)據(jù)通訊。

4 結語
利用MLX90316構建位置傳感器需要使用磁鐵，在傳感位置安裝活動的機械部件(通常連接在軸的末端)。只要水平磁通量均勻的磁鐵都可以使用。磁鐵的大小和材料并不重要；在機械、磁場和熱容限之內，水平磁通量必須在20～70 mT(例如，(45±25)mT)范圍以內。
在氣隙問題上，如果距離IC表面的實際氣隙大于7．5 mm，環(huán)形磁鐵要優(yōu)于盤形磁鐵。磁鐵可以放在軸的末端，使用環(huán)形磁鐵時可以繞在軸上。也可以使用特，殊的磁鐵設計，獲得旋轉位置傳感器正常的傳輸特性。
在“基于FPGA技術的堤壩位移智能檢測系統(tǒng)”中，將基于磁敏角度技術的拉線式位移傳感器用于堤壩根石位移采集裝置。監(jiān)測的堤壩一共為7條，每條大壩有5個關鍵監(jiān)測點，因此，利用RS 485總線將這35個監(jiān)測點組成星型網絡。從試驗結果可以看出，該傳感器克服傳統(tǒng)拉線式位移傳感器的易磨損、分辨力差、阻值偏低、高頻特性差等缺點，提高了測量精度。