[发明专利]基于磁阻传感器监测节点的电磁兼容性实现方法

摘要

城市交通拥挤、堵塞现象日趋严重，城市交通道路周围的电磁环境复杂，存在电磁干扰源，射频信号、架空电线存在于道路上，电子设备自身也存在干扰源，使得在交通道路上探测磁信号变成一种具有重大意义和充满挑战的课题。本发明基于经典电磁理论、PCB工程实践经验，并针对车流量监控节点的无线传感器网络技术和磁阻传感器的特性，对具体的车流量监控节点装置电磁兼容（EMC）设计，提高设备的电磁兼容性、抗电磁干扰性，让设备在道路复杂的电磁环境下稳定、可靠的工作。

主权项

一种基于磁阻传感器监测节点的电磁兼容性实现方法，其特征是：设备电磁兼容设计和设备功能实现上，实现对交通道路的复杂电磁环境下提供本设备的电磁兼容解决方案，消除设备自干扰性，增强设备的数据采集、传输、处理的准确度；该方案具体过程如下： 步骤1）印刷电路板的尺寸：4.0×5.3cm2，其中物理板边界尺寸比实际布置电路面板边界边长的尺寸大0.5mm；设计四层印刷电路板，其中顶层为布线层，第二层为地层，第三层为电源层，底层为布线层；每层的层距为0.006in，电源层边长均比地层尺寸小，均小 20×0.006in，即0.12in；步骤2）功能分区：将24插槽引脚布置于印刷电路板实际布置器件面板底层的左下角边缘，靠近属于数字区域的物理边缘；将220V‑5V的电源供电模块布置于板顶层的左上角，引进稳定电源供电；将磁阻传感器布置于印制电路板顶层属于模拟信号发生采集区域的右侧边缘；将放大器模块电路置于属于模拟信号处理区的电路板顶层的中部；在接地层分区：数字地，模拟地；步骤3）信号线宽度0.3mm，电源线宽度1.5mm，地线宽度2mm，走线间隔：大于单一走线宽度的两倍，将元器件布局之前，定下系统走线间隔对象为：置为复位线、差分放大信号线、隙带电压提供线、5V‑20V线、差分后的模拟信号传输线，折线角度为：135°；步骤4）主功能元器件的周围布置旁路电容、电阻；使用接地盲孔，使用电源盲孔，使用连线通孔；电源以及地进行引线，元器件的管脚和通孔靠近；步骤5）多点接地，在信号层所使用的盲孔和通孔周围，布置相应的接地通孔，产生就近回路，磁通抵消，并在长信号线的周围布置多余接地通孔。