目录
1. 磁场测量原理
2. 重要参数解析
3. 接口与输出
4. 温度与环境适应性
5. 其他特性
6. 应用场景
某三维弱磁传感器(用的国产传感器),主要用于检测磁场的强度,并将其转化为数字信号。下面是详细的关键技术参数和概念。
1. 磁场测量原理
磁通门传感器的核心功能是测量磁场的强度,并将数据转换为数字信号。它能够检测非常微弱的磁场,这对于一些特殊应用(如科学实验、军事、交通监控等)非常重要。
2. 重要参数解析
- 量程:±200μT。这个值表示传感器能够测量的磁场强度的范围,正负 200 微特斯拉(μT)。如果磁场强度超过这个范围,传感器就无法准确测量了。1微特斯拉(μT)等于10^-6特斯拉(T),1高斯(G)等于10^-4特斯拉,因此±200μT也等于±2高斯(G)。
- 分辨率:10nT(0.01μT),即该传感器可以检测到的最小磁场强度变化为 10 纳特斯拉(nT)。10nT表示传感器可以分辨出10纳特斯拉的磁场变化,相当于0.1毫高斯(mG)。
- 线性度:线性度表示传感器输出信号与输入磁场之间的线性关系。0.1%,这表示在整个测量范围内,传感器输出信号与磁场强度的关系是非常接近线性变化的,误差控制在 0.1% 以内。0.1%的线性度意味着传感器的输出信号与真实磁场之间的偏差不超过0.1%。
- 频率响应范围:DC-100Hz。表示传感器能够检测到的磁场变化频率范围,从直流(DC)到 100Hz 的变化。这对于检测动态变化的磁场非常重要。
-
轴数:3
这意味着传感器可以同时测量三个方向(X、Y、Z轴)的磁场分量,提供三维磁场数据。 -
典型温度系数:±100ppm/℃
温度系数表示传感器输出随温度变化的程度。±100ppm/℃意味着每升高1摄氏度,传感器的输出可能会变化±100ppm(百万分之一)。这个值越小,传感器的温度稳定性越好。目前使用的磁通门传感器的输出的磁场数据为 100μT。如果温度从 25℃ 增加到 26℃,那么根据 ±100ppm/℃ 的温度系数,输出数据会有 ±0.01μT 的变化。换句话说,传感器的输出误差是 0.01% 的测量值,温度每变化 1℃,误差范围大约在 ±0.01μT 以内。 -
频率响应范围:DC - 100Hz
频率响应范围指的是传感器能够测量的磁场变化的频率范围。DC表示直流(即恒定磁场),100Hz表示传感器能够测量最高100Hz的磁场变化。
3. 接口与输出
- 数字输出(RS485):传感器通过 RS485 接口输出数据,RS485 是一种常见的通信协议,常用于工业控制系统中。该接口支持高速数据传输。
- 输出速率:1sps-500sps。这个参数表示传感器每秒钟可以输出的数据点数量,1sps 表示每秒输出一个数据点,500sps 则表示每秒输出 500 个数据点,适用于需要高速数据传输的应用。
4. 温度与环境适应性
- 工作温度范围:-30℃ 到 +50℃。传感器能够在这个温度范围内正常工作,适应不同的环境温度。
- 防护等级(IP67):这表示传感器具有良好的防水和防尘能力,能够在恶劣环境下工作。IP67 级别意味着传感器能够完全防止灰尘进入,并且能够承受短时间的浸水。IP67表示传感器具有较高的防尘和防水能力。6表示完全防尘,7表示可以在1米深的水中短暂浸泡而不受影响。
5. 其他特性
- 温度补偿:传感器具有温度补偿功能,这意味着它能自动调整因温度变化引起的误差,以保持高精度。
- 尺寸:80mm × 35mm × 18mm,这款传感器的体积相对较小,适合集成到各种系统中。
6. 应用场景
- 地磁检测:通过检测地球磁场的变化,可以用于地质勘探等领域。
- 水下磁场监控:监控水下的磁场变化,常用于水下勘探和水下设备监控。
- 交通监控:可用于监测交通工具的磁场,以分析交通流量、车辆状态等。
- 剩磁测量:可以用于测量物体中的剩余磁场,这在工业生产中可能非常有用。
- 微弱磁场测量:应用于实验室等环境,需要测量非常微弱的磁场。