專利名稱：傾角傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳感器，尤其涉及一種工程車傾角傳感器，用于測量物體相對于水平面的傾角。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在越來越多的工程機械設(shè)備從傳統(tǒng)的機械-液壓系統(tǒng)向電子-液壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)變， 特別是CAN-BUS總線的廣泛應用為工程機械產(chǎn)品的更新?lián)Q代工工作效率的提升提供了非常好的技術(shù)平臺。如攤鋪機、平地機、挖掘機、升降機、起重機等，為實現(xiàn)自動控制，都需要對車體本身和執(zhí)行機構(gòu)的姿態(tài)進行測量，同時安全性也受到廣泛關(guān)注。因此，精確測量角度的總線傳感器就成了必不可少的電子測量設(shè)備?，F(xiàn)有的傾角傳感器一般抗干擾較差，影響測量精度；此外存在接口單一，沒有CAN 接口的缺點。因此，有必要對傾角傳感器進行改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種傾角傳感器，提供提高抗干擾能力，從而提高測量精度。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種傾角傳感器，包括電源模塊和MCU模塊，其中，所述MCU模塊通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線和CAN收發(fā)器、溫度傳感器、加速度傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)化單元相連；所述模數(shù)轉(zhuǎn)化單元和運算放大器相連，所述運算放大器的輸出端通過限流電阻似6和三極管Q2的基極相連，所述三極管Q2的發(fā)射極通過電阻R25和運算放大器的反饋端相連，所述三極管Q2的集電極和保護二極管D8、濾波電容C32相連。上述的傾角傳感器，其中，所述保護二極管D8、濾波電容C32和電阻R30并聯(lián)。上述的傾角傳感器，其中，所述電源模塊包括依次相連的第一級電壓轉(zhuǎn)化芯片和第二級電壓轉(zhuǎn)化芯片，所述第一級電壓轉(zhuǎn)化芯片的輸入電壓為MV，輸出電壓為5V，所述第二級電壓轉(zhuǎn)化芯片的輸入電壓為5V，輸出電壓為3.3V或1.8。上述的傾角傳感器，其中，所述CAN收發(fā)器包括輸入端RXD、TXD,電源端VCC和輸出端CANH、CANL,所述輸出端CANH和CANL之間跨接電阻R17，所述電源端VCC通過濾波電容C27接地。上述的傾角傳感器，其中，所述MCU模塊通過串行總線和串口單元相連。上述的傾角傳感器，其中，所述MCU模塊為LPC2119。本發(fā)明對比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果本發(fā)明提供的傾角傳感器，所述運算放大器的輸出端和限流電阻、三極管相連提高輸出抗干擾能力，從而提高測量精度。此外，本發(fā)明通過采用兩級電壓轉(zhuǎn)化芯片進一步提高抗干擾能力，保證記錄儀可靠工作。


圖1為本發(fā)明傾角傳感器電路方框示意圖2為本發(fā)明傾角傳感器的運算放大器電路圖；圖3為本發(fā)明傾角傳感器的電源模塊方框示意圖；圖4為本發(fā)明傾角傳感器的CAN收發(fā)器端腳連接示意圖。圖中1電源模塊 2MCU模塊3CAN收發(fā)器4串口單元 5溫度傳感器 6模數(shù)轉(zhuǎn)化單元7運算放大器8加速度傳感器 11第一級電壓轉(zhuǎn)化芯片12第二級電壓轉(zhuǎn)化芯片
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述。圖1為本發(fā)明傾角傳感器電路方框示意圖；圖2為本發(fā)明傾角傳感器的運算放大器電路圖。請參見圖1和圖2，本發(fā)明提供的傾角傳感器包括電源模塊1和MCU模塊2，其中， 所述MCU模塊2通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線和CAN收發(fā)器3、溫度傳感器5、加速度傳感器8、模數(shù)轉(zhuǎn)化單元6相連；所述模數(shù)轉(zhuǎn)化單元6和運算放大器7相連，所述運算放大器7的輸出端通過限流電阻R26和三極管Q2的基極相連，所述三極管Q2的發(fā)射極通過電阻R25和運算放大器7的反饋端相連，所述三極管Q2的集電極和保護二極管D8、濾波電容C32相連。所述保護二極管D8、濾波電容C32和電阻R30并聯(lián)。限流電阻R26的阻值可為lk，R25阻值為 100k, R30阻值為500歐姆，濾波電容C32為0. IuF0因為經(jīng)過保護二極管D8是電流信號， 當不焊接R30時，Y軸輸出的就是電流信號，當焊上R30后，Y軸輸出的是R30上的電壓，也就將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號。因此電阻R30焊接上就是電壓型，不焊接就是電流型傾角傳感器。上述的傾角傳感器，所述MCU模塊1還可以通過串行總線和串口單元4相連。所述 MCU模塊1可選用LPC2119，CAN收發(fā)器3可選用CTM8251T，溫度傳感器5可選用DS18B20，加速度傳感器8可選用ADXL213，模數(shù)轉(zhuǎn)化單元6可選用TLV5617，運算放大器7可選用UA741 輸出X、Y軸信號量。圖3為本發(fā)明傾角傳感器的電源模塊方框示意圖。請繼續(xù)參見圖3，為了進一步提高傾角傳感器的抗干擾能力，其中，所述電源模塊 6包括依次相連的第一級電壓轉(zhuǎn)化芯片11和第二級電壓轉(zhuǎn)化芯片12，所述第一級電壓轉(zhuǎn)化芯片11的輸入電壓為MV，輸出電壓為5V，所述第二級電壓轉(zhuǎn)化芯片12的輸入電壓為5V， 輸出電壓為3. 3V或1. 8V ；第一級電壓轉(zhuǎn)化芯片11可選用LM2576，第二級電壓轉(zhuǎn)化芯片12 可選用SP117。圖4為本發(fā)明傾角傳感器的CAN收發(fā)器端腳連接示意圖。請繼續(xù)參見圖4，為了提高CAN收發(fā)器的抗干擾能力，其中，所述CAN收發(fā)器3包括輸入端RXD、TXD,電源端VCC和輸出端CANH、CANL,所述輸出端CANH和CANL之間跨接電阻 Rl7，所述電源端VCC通過濾波電容C27接地，濾波電容C27為0. IuF。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作些許的修改和完善，因此本發(fā)明的保護范圍當以權(quán)利要求書所界定的為準。
權(quán)利要求
1.一種傾角傳感器，包括電源模塊(1)和MCU模塊O)，其特征在于，所述MCU模塊(2) 通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線和CAN收發(fā)器(3)、溫度傳感器(5)、加速度傳感器(8)、模數(shù)轉(zhuǎn)化單元 (6)相連；所述模數(shù)轉(zhuǎn)化單元(6)和運算放大器(7)相連，所述運算放大器(7)的輸出端通過限流電阻R26和三極管Q2的基極相連，所述三極管Q2的發(fā)射極通過電阻R25和運算放大器(7)的反饋端相連，所述三極管Q2的集電極和保護二極管D8、濾波電容C32相連。
2.如權(quán)利要求1所述的傾角傳感器，其特征在于，所述保護二極管D8、濾波電容C32和電阻R30并聯(lián)。
3.如權(quán)利要求1所述的傾角傳感器，其特征在于，所述電源模塊(1)包括依次相連的第一級電壓轉(zhuǎn)化芯片(11)和第二級電壓轉(zhuǎn)化芯片(12)，所述第一級電壓轉(zhuǎn)化芯片(11)的輸入電壓為MV，輸出電壓為5V，所述第二級電壓轉(zhuǎn)化芯片(12)的輸入電壓為5V，輸出電壓為 3. 3V 或 1. 8V。
4.如權(quán)利要求1所述的傾角傳感器，其特征在于，所述CAN收發(fā)器(3)包括輸入端RXD、 TXD,電源端VCC和輸出端CANH、CANL,所述輸出端CANH和CANL之間跨接電阻R17，所述電源端VCC通過濾波電容C27接地。
5.如權(quán)利要求1所述的傾角傳感器，其特征在于，所述MCU模塊(2)通過串行總線和串口單元⑷相連。
6.如權(quán)利要求1 5任一項所述的傾角傳感器，其特征在于，所述MCU模塊(1)為 LPC2119。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種傾角傳感器，包括電源模塊和MCU模塊，其中，所述MCU模塊通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線和CAN收發(fā)器、溫度傳感器、加速度傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)化單元相連；所述模數(shù)轉(zhuǎn)化單元和運算放大器相連，所述運算放大器的輸出端通過限流電阻R26和三極管Q2的基極相連，所述三極管Q2的發(fā)射極通過電阻R25和運算放大器的反饋端相連，所述三極管Q2的集電極和保護二極管D8、濾波電容C32相連。本發(fā)明提供的傾角傳感器，所述運算放大器的輸出端和限流電阻、三極管相連提高輸出抗干擾能力，從而提高測量精度。此外，本發(fā)明通過采用兩級電壓轉(zhuǎn)化芯片進一步提高抗干擾能力，保證記錄儀可靠工作。
文檔編號G01C9/00GK102538755SQ20111045692
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者姚建寧, 謝偉, 鈕如茜 申請人:南京理學工程數(shù)據(jù)技術(shù)有限公司