磁阻传感器在机器人玩具控制系统中的应用

　　1.3 磁阻传感器信号采集模块电路设计

　　从HMC1022输出的电压信号非常微弱，我的测试是0到3mv（具体每个芯片的输出不是完全一致）,需要经过放大器的放大，放大器选用的是AN622,放大倍数选定为600倍，这种放大器可以加上一个2.5v的偏置电压，所以输出到A/D的电压为2.5v+（0～3mv）＊600,两路采集到的电压信号经过放大后连接到ADC0832。ADC0832是个两通道8位精度的逐次逼近式模数转换芯片，通过一个串行的I/O口DI输入一个MUX ADDRESS序列，来配置A/D成差分方式并选择哪一路通道的信号。2051通过一路I/O来串行读入转换后的数值。

　　用max662a作为RST/SET部分的恒压源，电路的工作原理及流程如下：

　　1. 由2051的14端（P1.7）输出高电平，SR电路set功能选通

　　2. 通过2051 P1各相应端子控制ADC0832，完成一次A/D转换，记下此次读入的电压值Vset 。

　　3. 2051的P1.7输出低电平，SR电路reset功能选通

　　4. 通过2051 P1各相应端子控制AD0832，完成一次A/D转换，记下此次读入的电压值Vrst

　　5. 求出1022的输出偏置电压V0=（Vset+Vrst）/2。

　　6. 通过2051控制AD0832完成A/D转换，将每一次读入的值Vrst减去V0就得到计算需要用的电压Vread=Vrst-V0;（包括两个轴方向的电压Vready、Vreadx）

　　7. 求得

　　8. K=β-γ, goto 6

　　经过2051处理后得出的数值，在时钟的配合下用一个I/O口模拟PWM输出，传给C52单片机。

　　2 结束语

　　整个电路设计作为机器人玩具的可加载模块，在实际使用中的效果很好，对方向的分辩率完全满足在5度以内，从性价比来看，这种电路设计是比较成功的设计。

　　参考文献：

　　[1] 张培仁. 基于C语言编程MCS-51单片机原理与应用[M]. 北京：清华大学出版社，2003.

　　[2]Nationatal Semiconductor.ADC0832 8-Bit Serial I/O A/D Converters with Multiplexer Options [Z].

　　[3]Honeywell.1- and 2-Axis Magnetic Sensors HMC1022 [Z].

　　作者简介：

　　张延虎（1978-），男，安徽定远人，硕士生，主要从事嵌入式系统方向研究。

　　常宇健（1973-），女，河北石家庄人，硕士生，主要从事轧钢控制方向研究。

　　杨卫东（1952-），男，辽宁人，博士生导师，研究员，主要从事轧钢控制方向研究。