倾角检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种倾角检测装置，包括信号产生模块、信号调理模块、信号输出模块及电源模块；所述信号产生模块感应倾角的变化，并具有X轴、Y轴和温度三路输出，其输出信号输入至所述信号调理模块；所述信号调理模块包括信号放大模块、信号采集模块及MCU信号处理模块，分别对信号进行放大、模数转换和运算处理；所述电源模块与所述MCU信号处理模块相连，为其供电；所述信号输出模块包括CAN输出模块、电流输出模块及模拟电压输出模块。本实用新型可实现X轴、Y轴双向倾角的检测，具有很好的稳定性，检测精度高，同时具有CAN输出、电流输出、模拟电压输出功能。
【专利说明】倾角检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及倾角传感器，具体地说是ー种用于工程车辆的倾角检测装置。【背景技术】
[0002]倾角传感器用于各种測量角度的场合。例如，高精度激光仪器水平、工程机械设备调平、远距离测距仪器、高空平台安全保护、定向卫星通讯天线的俯仰角測量、船舶航行姿态测量、盾构顶管应用、大坝检测、地质设备倾斜监测、火炮炮管初射角度測量、雷达车辆平台检测、卫星通讯车姿态检测等等。
[0003]随着现代エ业的发展，エ业现场的电磁环境变得日益复杂，在ー些大量应用机电一体化设备的环境中，传统的倾角传感器逐渐暴露出来ー些电磁兼容方面的问题，不能满足生产发展的需要。
【发明内容】
[0004]本实用新型针对上述问题，提供ー种稳定性好、精度高的倾角检测装置。
[0005]按照本实用新型的技术方案:ー种倾角检测装置，包括信号产生模块、信号调理模块、信号输出模块及电源模块；所述信号产生模块感应倾角的变化，并具有X轴、Y轴和温度三路输出，其输出信号输入至所述信号调理模块；所述信号调理模块包括信号放大模块、信号采集模块及MCU信号处理模块，分别对信号进行放大、模数转换和运算处理；所述电源模块与所述MCU信号处理模块相连，为其供电；所述信号输出模块包括CAN输出模块、电流输出模块及模拟电压输出模块。
[0006]所述MCU信号处理模块还与过压保护模块相连，所述过压保护模块由所述电源模块供电。
[0007]所述信号产生模块采用MXA2500E感应芯片。
[0008]所述信号放大模块采用0PA2335芯片，采用三路放大电路分别对X轴、Y轴以及温度信号进行放大，然后输入到所述信号采集模块。
[0009]所述信号采集模块采用ADC MAXl 1060芯片，其对所述信号产生模块的三路输出进行采集，然后输入到所述MCU信号处理模块。
[0010]所述MCU信号处理模块采用TM4C123FH6PM芯片，X轴、Y轴和温度信号在所述MCU信号处理模块中进行运算，得到所需要的结果输入到所述信号输出模块。
[0011]所述CAN输出模块采用SN65HVD230芯片，所述电流输出模块采用XTRlll和CSD25302Q2芯片，所述模拟电压输出模块采用DAC121S101芯片。
[0012]所述电源模块采用MC34063芯片。
[0013]本实用新型的技术效果在于:本实用新型可实现X轴、Y轴双向倾角的检测，具有很好的稳定性，检测精度高，同时具有CAN输出、电流输出、模拟电压输出功能。
【专利附图】
【附图说明】[0014]图1为本实用新型的结构原理框图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进ー步的说明。
[0016]如图1所示，本实用新型是ー种倾角检测装置，包括信号产生模块、信号调理模块、信号输出模块、电源模块及过压保护模块。
[0017]信号产生模块采用MXA2500E感应芯片，具有X轴、Y轴和温度三路输出。信号产生模块感应倾角的变化，其输出信号输入至信号调理模块。
[0018]信号调理模块包括信号放大模块、信号采集模块及MCU信号处理模块，分别对信号进行放大、模数转换和运算处理。
[0019]信号放大模块采用0PA2335芯片，采用三路放大电路分别对X轴、Y轴以及温度信号进行放大，然后输入到信号采集模块。
[0020]信号采集模块采用ADC MAXl 1060芯片，其对信号产生模块的三路输出进行采集，然后输入到MCU信号处理模块。
[0021]MCU信号处理模块采用TM4C123FH6PM芯片，X轴、Y轴和温度信号在MCU信号处理模块中进行运算，得到所需要的结果输入到信号输出模块。
[0022]信号输出模块包括CAN输出模块、电流输出模块及模拟电压输出模块。
[0023]CAN输出模块采用SN65HVD230芯片，电流输出模块采用XTRlll和CSD25302Q2芯片，模拟电压输出模块采用DAC121S101芯片。
[0024]电源模块采用MC34063芯片，其与MCU信号处理模块及过压保护模块相连，为其供电。
[0025]过压保护模块与MCU信号处理模块相连，为MCU信号处理模块提供过压保护。
[0026]本实用新型中各模块工作流程如下:信号产生模块先感应出X轴、Y轴的信号和温度补偿信号；由于信号产生模块产生的信号比较弱，需要通过信号放大模块将X轴、Y轴信号和温度信号分别进行放大；放大后的信号输入信号采集模块经ADC MAXl 1060芯片进行模数转换；经模数转换后的信号输入到MCU信号处理模块TM4C123FH6PM芯片中进行滤波，并将X轴、Y轴信号通过数学运算得出检测倾角，而将温度信号存入EEPROM中以实现温度补偿；将运算得到的结果通过I \ 0 ロ输入到信号输出模块，信号经SN65HVD230芯片处理后成为CAN输出，经DAC121S101芯片数模转换后成为模拟电压输出，经XTRlll和CSD25302Q2芯片处理后成为电流输出。至此完成整个倾角检测的过程。
[0027]本实用新型可实现-90°到+90°的X轴、Y轴双向倾角的检测，在-45°C到80°C范围内具有很好的稳定性，检测精度可以达到0.01°，同时具有CAN输出、电流输出、模拟电压输出功能。
【权利要求】
1.ー种倾角检测装置，其特征是:包括信号产生模块、信号调理模块、信号输出模块及电源模块；所述信号产生模块感应倾角的变化，并具有X轴、Y轴和温度三路输出，其输出信号输入至所述信号调理模块；所述信号调理模块包括信号放大模块、信号采集模块及MCU信号处理模块，分别对信号进行放大、模数转换和运算处理；所述电源模块与所述MCU信号处理模块相连，为其供电；所述信号输出模块包括CAN输出模块、电流输出模块及模拟电压输出模块。
2.按照权利要求1所述的倾角检测装置，其特征是:所述MCU信号处理模块还与过压保护模块相连，所述过压保护模块由所述电源模块供电。
3.按照权利要求1所述的倾角检测装置，其特征是:所述信号产生模块采用MXA2500E感应芯片。
4.按照权利要求1所述的倾角检测装置，其特征是:所述信号放大模块采用0PA2335芯片，采用三路放大电路分别对X轴、Y轴以及温度信号进行放大，然后输入到所述信号采集模块。
5.按照权利要求1所述的倾角检测装置，其特征是:所述信号采集模块采用ADCMAXl 1060芯片，其对所述信号产生模块的三路输出进行采集，然后输入到所述MCU信号处理模块。
6.按照权利要求1所述的倾角检测装置，其特征是:所述MCU信号处理模块采用TM4C123FH6PM芯片，X轴、Y轴和温度信号在所述MCU信号处理模块中进行运算，得到所需要的结果输入到所述信号输出模块。
7.按照权利要求1所述的倾角检测装置，其特征是:所述CAN输出模块采用SN65HVD230芯片，所述电流输出模块采用XTRl 11和CSD25302Q2芯片，所述模拟电压输出模块采用DAC121S101芯片。
8.按照权利要求1所述的倾角检测装置，其特征是:所述电源模块采用MC34063芯片。
【文档编号】G01C9/00GK203432579SQ201320577087
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】刘俊, 蔡成山, 曹治政, 江宏伟 申请人:科瑞(苏州工业园区)工业电子有限公司