[发明专利]位移传感器及位移传感器测量位移的方法

权利要求书

1.一种位移传感器，其特征在于，包括磁阻开关阵列模块、并行/串行模块、微处理器、数模转换器、运算放大器、位移磁体，所述磁阻开关阵列模块包括按照预设间隔成直线分布的磁阻开关，所述位移磁体的移动方向和所述磁阻开关的分布方向相匹配，各磁阻开关依次连接所述并行/串行模块的并行接口，所述并行/串行模块的串行接口与所述微处理器连接，所述微处理器还依次连接所述数模转换器、所述运算放大器；所述微处理器通过并行/串行模块获取磁阻开关阵列模块中的各个磁阻开关的状态信息，根据各个磁阻开关的状态信息判断得到位移磁体的相对位置信息，并通过控制数模转换器输出模拟信号，所述运算放大器将所述模拟信号进行放大，并调整至电平信号的预设范围。

2.根据权利要求1所述的位移传感器，其特征在于，所述并行/串行模块包括至少一个并行/串行单元，若包括两个以上并行/串行单元，则并行/串行单元之间串行连接，最后一个并行/串行单元的串行接口串行连接微处理器。

3.根据权利要求1或2所述的位移传感器，其特征在于，所述磁阻开关阵列模块包括至少一个磁阻开关单元，每个磁阻开关单元包括至少一个磁阻开关，各个磁阻开关依次分别和并行/串行单元的一个并行接口连接。

4.根据权利要求3所述的位移传感器，其特征在于，所述磁阻开关常态下输出高电平，受外部磁场作用时输出低电平，高电平、低电平分别对应二进制数“1”和“0”，或者高电平、低电平分别对应二进制数“0”和“1”。

5.一种位移传感器测量位移的方法，其特征在于，所述位移传感器包括磁阻开关阵列模块、并行/串行模块、微处理器、数模转换器、运算放大器、位移磁体，所述磁阻开关阵列模块包括按照预设间隔成直线分布的磁阻开关，所述位移磁体的移动方向和所述磁阻开关的分布方向相匹配，各磁阻开关依次连接所述并行/串行模块的并行接口，所述并行/串行模块的串行接口与所述微处理器连接，所述微处理器还依次连接所述数模转换器、所述运算放大器；

所述位移传感器测量位移的方法包括如下步骤：

所述微处理器向所述并行/串行模块发送第一控制信号；

所述并行/串行模块接收到第一控制信号后，将各磁阻开关的当前的状态信息载入并锁存在并行/串行模块中；

所述微处理器读取锁存在并行/串行模块中的各磁阻开关的状态信息，并将读取到的信息存储在微处理器；

所述微处理器根据所述磁阻开关的状态信息计算位移磁体的位置信息。

6.根据权利要求5所述的位移传感器测量位移的方法，其特征在于：

所述磁阻开关的状态信息包括磁阻开关常态下输出为高电平，受到外部磁场作用时输出低电平，高电平、低电平分别对应二进制数“1”和“0”；

或者

所述磁阻开关的状态信息包括磁阻开关常态下输出为高电平，受到外部磁场作用时输出低电平，高电平、低电平分别对应二进制数“0”和“1”。

7.根据权利要求5所述的位移传感器测量位移的方法，其特征在于，所述微处理器读取锁存在并行/串行模块中的各磁阻开关的状态信息，并将读取到的信息存储在微处理器包括如下步骤：

第一步：所述微处理器每次读入并行/串行模块中最后一位的锁存信息并存储在微处理器，并从倒数第二位开始依次将每一位的锁存信息向后移动一位并锁存；

第二步：循环执行第一步，直至并行/串行模块中所有的锁存信息都被读入并存储在微处理器。

8.根据权利要求5所述的位移传感器测量位移的方法，其特征在于，所述并行/串行模块包括至少一个并行/串行单元，若包括两个以上并行/串行单元，则并行/串行单元之间串行连接，所述磁阻开关阵列模块包括至少一个磁阻开关单元，每个磁阻开关单元包括至少一个磁阻开关，各个磁阻开关依次分别和并行/串行单元的一个并行接口连接；

所述微处理器读取锁存在并行/串行模块中的各磁阻开关的状态信息，并将读取到的信息存储在微处理器包括如下步骤：

第一步：所述微处理器每次读入与微处理器连接距离最近的并行/串行单元中高位锁存信息并存储在微处理器，并从与微处理器连接距离最近的并行/串行单元中高位的前一位开始依次将每一位的锁存信息向高位移动一位；

第二步：循环执行第一步，直至并行/串行单元中所有的锁存信息都被读入并存储在微处理器。