一种基于AMR角度测量装置的电路系统的制作方法

本发明涉及角度测量，具体而言，涉及一种基于amr角度测量装置的电路系统。

背景技术：

1、角度测量时测量计量科学研究的基本参数之一，随着生产和科学的不断发展，角度测量越来越广泛的应用于机械、光学、航空航天、航海等各个领域，技术水平的测量精确度页在不断提高。伺服机构作为工业控制的执行部件，角度、距离等参数的反馈是实现系统控制的基础，基于出传统接触式的角度测量方法会对测量机构本身造成损伤导致使用寿命较短，而以光电、磁阻技术为代表的非接触式角度测量方法可以延长部件的使用寿命，同时也可规避很多对测量产生干扰的因素。

2、但是，当前面向伺服机构的角度测量存在很多问题。例如：基于光电编码器的测量方式对使用环境要求较高，需避免灰尘、污渍等影响因素，且较难构造小型化，便携化的测量机构；基于霍尔原理的磁性角度测量方法对磁力源以及磁力源的安装位置有较高要求，且测量精度较低；基于amr各向异性磁阻技术的角度测量装置在灵活性和适配性方面呈现出较差的性能。

3、对于基于amr各向异性磁阻技术的角度测量装置，本发明提出了一种电路系统，可以有效提高基于amr各向异性磁阻技术的角度测量装置的灵活性和适配性。

技术实现思路

1、为解决现有基于amr的角度测量装置灵活性和适配性较差的问题，本发明提供了一种基于amr角度测量装置的电路系统。

2、第一方面，本发明提供了一种基于amr角度测量装置的电路系统，包括：

3、磁编码芯片模块、实时时钟模块、can通信模块、核心处理器模块和稳压模块；其中，

4、所述稳压模块与所述磁编码芯片模块、实时时钟模块、can通信模块和核心处理器模块电连接，用于将外部电源转换后给内部电路供电；

5、所述磁编码芯片模块与所述核心处理器模块双向通信连接，所述磁编码芯片模块用于测量磁场变化方向，通过计算得到角度数据并传输给所述核心处理器模块；

6、所述实时时钟模块与所述核心处理器模块单向通信连接，所述实时时钟模块用于设置定时器，使所述核心处理器模块产生定时器中断；

7、所述can通信模块与所述核心处理器模块双向通信连接，用于向上一级控制器发送所述角度数据，也可以接收所述上一级控制器的指令，使所述核心处理器产生can接收中断；

8、所述核心处理器模块用于实现对所述磁编码芯片模块发送读取指令、接收所述角度数据、零位变换功能、所述定时器中断、所述can通信中断。

9、在一些实施例中，所述稳压模块包括稳压器芯片、第一电容、第二电容和第三电容；

10、所述稳压器芯片引脚7和引脚8连接后接第一输入电压和第一电容一端，第一电容另一端接引脚6和接地，所述稳压器芯片引脚1、引脚2和引脚3连接后接第二电容一端、所述磁编码芯片模块、所述实时时钟模块、所述can通信模块和所述核心处理器模块，第二电容另一端接地，所述稳压器芯片引脚4接第三电容后接地。

11、在一些实施例中，所述实时时钟模块包括晶振和第一电阻；

12、所述晶振引脚3接第一电阻一端，第一电阻另一端接所述核心处理器模块，所述晶振引脚4接所述稳压模块，所述晶振引脚2接地。

13、在一些实施例中，所述can通信模块包括can通信芯片、第二电阻和第四电容；

14、所述can通信芯片引脚所述can通信芯片引脚8和引脚2接地，所述can通信芯片引脚3接第四电容一端和所述稳压模块，第四电容另一端接地，所述can通信芯片引脚7和引脚6分别接第二电阻两端，引脚1和引脚4接所述核心处理器模块。

15、在一些实施例中，所述磁编码芯片模块包括：磁编码芯片和第五电容；

16、所述磁编码芯片引脚5、引脚6、引脚7和引脚8为spi专用引脚，与所述核心处理器模块专用引脚连接，所述磁编码芯片引脚9接所述稳压模块和第五电容一端，所述磁编码芯片引脚13、引脚12和引脚11连接后接地和第五电容的另一端。

17、在一些实施例中，所述核心处理器模块包括：mcu芯片、第三电阻、第四电阻、第六电容、第七电容和第八电容；

18、所述mcu芯片引脚1接所述第三电阻一端，所述第三电阻另一端接地，所述mcu芯片引脚4接所述第四电阻一端和所述第六电容一端，所述第四电阻另一端接所述稳压模块，所述第六电容另一端接地，所述mcu芯片引脚10、引脚11、引脚12、引脚13分别连接所述磁编码芯片的引脚8、引脚7、引脚5、引脚6，所述mcu芯片引脚19、引脚20连接所述can通信模块，所述mcu芯片引脚21、引脚22连接所述实时时钟模块，所述mcu芯片引脚16接所述第七电容一端、第八电容一端和接地，所述第七电容另一端接所述mcu芯片引脚17、引脚5和所述稳压模块，所述第八电容另一端接所述mcu芯片引脚5和所述稳压模块。

19、在一些实施例中，所述零位变换功能，包括：将角度原始读取值与零位值通过以下公式处理：

20、角度处理值＝(((角度原始读取值-零位值)&0x7fff)+0x4000)&0x7fff

21、其中，所述角度原始读取值为第一次角度读取的角度数据，所述零位值为预设的机械零位，所述角度处理值为当前角度数据转换后的角度值。

22、在一些实施例中，所述定时器中断包括：经过第一时间，进入中断处理函数，并设置计数器，每次进入所述中断处理函数，所述计数器的内置数值加1；

23、将所述内置数值与间隔值进行比较，所述内置数值小于所述间隔值，退出所述中断处理函数；或

24、所述内置数值大于所述间隔值，所述内置数值归零，并将所述角度数据以指定id通过can通信模块发出；

25、其中，所述第一时间是一个预设值，所述间隔值是一个预设值。

26、在一些实施例中，所述can接收中断包括：所述can通信模块接收到控制指令，进入can接收中断处理函数，判断接收的所述控制指令类别，按照所述控制指令指令类别实现功能参数的存储和读取。

27、在一些实施例中，所述功能参数包括所述零位值、所述指定id和所述间隔值。

28、为解决现有基于amr的角度测量装置灵活性和适配性较差的问题，本发明有以下优点：

29、通过本发明的技术方案，可有效提升基于amr角度测量装置的灵活性和适配性。

技术特征：

1.一种基于amr角度测量装置的电路系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种基于amr角度测量装置的电路系统，其特征在于，所述稳压模块包括稳压器芯片、第一电容、第二电容和第三电容；

3.如权利要求1所述的一种基于amr角度测量装置的电路系统，其特征在于，所述实时时钟模块包括晶振和第一电阻；

4.如权利要求1所述的一种基于amr角度测量装置的电路系统，其特征在于，所述can通信模块包括can通信芯片、第二电阻和第四电容；

5.如权利要求1所述的一种基于amr角度测量装置的电路系统，其特征在于，所述磁编码芯片模块包括：磁编码芯片和第五电容；

6.如权利要求1所述的一种基于amr角度测量装置的电路系统，其特征在于，所述核心处理器模块包括：mcu芯片、第三电阻、第四电阻、第六电容、第七电容和第八电容；

7.如权利要求1所述的一种基于amr角度测量装置的电路系统，其特征在于，所述零位变换功能，包括：将角度原始读取值与零位值通过以下公式处理：

8.如权利要求7所述的一种基于amr角度测量装置的电路系统，其特征在于，所述定时器中断包括：经过第一时间，进入中断处理函数，并设置计数器，每次进入所述中断处理函数，所述计数器的内置数值加1；

9.如权利要求8所述的一种基于amr角度测量装置的电路系统，其特征在于，所述can接收中断包括：所述can通信模块接收到控制指令，进入can接收中断处理函数，判断接收的所述控制指令类别，按照所述控制指令指令类别实现功能参数的存储和读取。

10.如权利要求9所述的一种基于amr角度测量装置的电路系统，其特征在于，所述功能参数包括所述零位值、所述指定id和所述间隔值。

技术总结
本发明涉及角度测量技术领域，具体而言，涉及一种基于AMR角度测量装置的电路系统。包括：磁编码芯片模块、实时时钟模块、CAN通信模块、核心处理器模块和稳压模块；稳压模块将电源转换后给各模块供电；磁编码芯片模块与核心处理器模块双向通信连接，测量磁场变化方向，得到角度数据传输到核心处理器模块；实时时钟模块与核心处理器模块单向通信连接，设置定时器，产生定时器中断；CAN通信模块与核心处理器模块双向通信连接，发送角度数据，接收指令，产生CAN接收中断；核心处理器模块发送读取指令、接收角度数据、零位变换、定时器中断、CAN通信中断。这样就解决了现有基于AMR的角度测量装置灵活性和适配性较差的问题。

技术研发人员：罗天,姜通维,史沛,姚金雄,姜杰,曾威,崔正霖,张康军
受保护的技术使用者：贵州航天控制技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23