霍尔传感器实验原理
一、产品概述
近年来，随着《国家集成电路产业发展推进纲要》、《中国制造2025》、《国务院关于积极推进“物联网+”行动的指导意见》等国家战略指导意见的出台，计算机技术及集成电路技术的发展，智能传感器与微控制器日渐普及，技术日渐成熟，应用日渐广泛，其在电子信息、网络通信、工控技术、医疗产业、军工技术等领域也发挥着越来越重要的作用。GLCG-XS-2300型智能传感器实验箱充分考虑到教学需求，采用核心板+底板的方式，最大限度的配备了各种常用接口，并配备了传感器应用扩展接口。
二、产品配备
1、本智能传感器实验箱采用Cortex-M4的核心作为实验平台主控制器，支持STC51系列控制器扩展模块；
2、配备4寸、分辨率800*480的电容触摸屏做为显示与操控终端；
3、具备 10M/100M以太网接口，可扩展网络实验。配备1路RS232接口、1路RS485接口、1路 CAN2.0 总线接口；
4、配备无线网络模组接口，配备 Wi-Fi,蓝牙，ZigBee 通信模块；
5、接口资源包含：USB 转串调试接口、1个13pin 传感器接口、1路2*7扩展IO接口、1个可调电压输出接口、1个可控电流输出接口、1个电流测量接口、一组±12V对外供电接口、一组±5V对外供电接口、无线网络模组仿真器调试接口；
6、主板资源：
（1）具有两路DCDC电路和三路LDO电路，底板，传感器板和核心板分别独立供电。
（2）板载声光报警器。
（3）板载4*4工业矩阵按键和数码管。
（4）传感器板磁吸座和2*9的传感器接线口。
（5）1个2*7的2.54mm扩展IO接口。
（6）搭配4.3寸LCD屏，带电容触摸屏。
（7）以太网接口。
（8）2*6的2.54mm无线网络模组程序下载接口。
（9）USB转串口调试接口。
（10）启动模式配置拨键开关。
（11）串口RS232(使用DB9母头)。
（12）1路RS485。
（13）1路CAN2.0总线接口。
（14）2个独立按键。
（15）TF卡接口及存储卡。
（16）电路板锁。
（17）RTC实时时钟后背电池座，配带电池。
（18）无线网络模组接口以及对应下载口和调试接口。
（19）复位按键。
（20）0-40V自适应电压测量接口。
（21）1-9.9V可控电压输出接口。
（22）4-20ma可控电流输出接口。
（23）0-1500ma电流测量接口。
（24）具有±12V和±5V电压接口。
（25）传感器板和底板连接方式有两种，既可以通过香蕉线连接，也可以通过2*10的连接线直接连接。
（26）板载13pin扩展插槽，可插接温湿度、直流风扇、光强、光电传感、火焰、可燃气、电位器、蜂鸣器、继电器、触摸、人体红外，超声波测距等传感器。
7、传感器实验装置：
（1）自动测速传感装置：
传感器实验装置与底板采用磁吸固定，方便快速更换。主要由电机驱动、转速测量和自检三个部分组成。PCB板上印有原理框图，具有2*10 排线接口，关键信号测试环6个。单片机通过输出 PWM信号驱动微型高速直流电机旋转，光电检测则将转速信号输出到单片机，单片机经过处理和计算可以得到单机的转速，同时在也可用PID使速度形成闭环。自检电路则通过单片机发出一段固定频率的 PWM 经过光电检测输后经单片机计算，若为此频率即自检成功，否则自检失败。
（2）智能光照测量传感装置：
传感器实验装置与底板采用磁吸固定，方便快速更换。主要由恒流驱动、发光、测光和电流转电压电路组成。RGB灯光作为光源，驱动电路采用电流控制，具有暗室，PCB上印有形象的原理框图，具有 2*10 排线接口，关键信号含有测试环15个。恒流驱动电路可以将单片机的电压信号转换成稳定的电流信号，这样可以使灯的发光更加的稳定。发光部分则采用了一颗 RGB灯，分别独立驱动三种颜色的灯光，可以组合形成各种颜色的光。测光部分采用的是硅光电池，当有一定强度的光照时可以输出电流信号，经过运放大转换成电压可以使单片机检测到。在本装置中同时配有暗室，可以有效的隔绝2062外界光线，使干扰降到最低。
（3）智能测温传感器：
传感器实验装置与底板采用磁吸固定，方便快速更换。主要由加热，散热，保护和温度检测放大输出等部分组成。具有加热和散热装置，具有高温自动保护功能，配有自检电路，PCB 上印有形象的原理框图，具有2*10排线接口，关键信号测试环12个。加热使用半导体制冷片，通电后加热快。同时配有散热片和风扇，停止加热后散热也很快，可以有效的节省实验时间。当温度超过一定值时，电路自动进入保护模式，停止加热可以有效的防止学生烫伤。测温采用 PT100 经测温电桥后放大信号最终输出。单片机将采集的电压信号，经过计算后可以得出此时 PT100的电阻值，最终查表可以得到此刻的温度值。
（4）智能传感器实验箱应用扩展板：
配置接口兼容的13pin传感器模块，带电桥电路的电子秤应变传感器，霍尔传感器、电涡流传感器，直流风扇、继电器、蜂鸣器、温湿度、光强测量、触摸、光电感应、火焰、可燃气、人体红外、超声波测距等。
三、实验项目
（一）自动测速传感装置实验
编写单片机程序，采集转速信号，通过图形方式显示到液晶屏。并可以通过电容触摸屏交互，控制电机，调节转速。
（1）电机驱动
（2）转速测量
（3）自动测速传感装置自检功能
（4）PID转速控制
（二）智能光照测量传感装置实验
编写单片机程序，采集光照强度信号，通过图形方式显示到液晶屏。并可以通过电容触摸屏交互，控制 RGB灯，调节光强。
（1）电压转恒流，并驱动发光实验
（2）RGB三色光实验
（3）运放实验
（4）电压检测实验
（三）智能测温传感装置实验
编写单片机程序，采集温度信号，通过图形方式显示到液晶屏。并可以通过电容触摸屏交互，控制加热片，调节温度。
（1）半导体制冷片加热实验
（2）风扇散热实验
（3）PT100温度信号放大、采集实验
（4）闭环温控实验
（四）传感器应用扩展板
带电桥电路的电子秤应变传感器，霍尔传感器、电涡流传感器，直流风扇、继电器、蜂鸣器控制实验；温湿度、光强测量实验；触摸、光电感应实验；火焰和可燃气报警实验；人体红外实验等。
（1）直流风扇
（2）继电器
（3）蜂鸣器
（4）温湿度
（5）光强测量
（6）触摸
（7）光电感应
（8）火焰
（9）可燃气
（10）人体红外
（11）超声波测距
（12）电位器
（五）语音交互实验：
（1）人工智能语音交互功能
（2）可以实现语音查询传感器数值
（3）语音控制
（六）Cortex-M4 部分：
（1）RealView MDK 简介
（2）安装及使用
（3）STM32CUBEMX简介
（4）安装及使用
（5）跑马灯实验
（6）声光报警器实验
（7）按键中断实验
（8）UART 串口1 数据收发实验
（9）SysTick 系统滴答实验
（10）按键扫描数码管显示实验
（11）ADC 模数转换实验
（12）DAC 数模转换实验
（13）CAN 环回模式实验
（14）RTC实时时钟实验
（15）读写NOR FLASH实验
（16）NAND Flash访问实验
（17）SD卡FATFS 文件系统访问实验
（18）TCPIP 网络组件Lwip 之Ping 实验
（19）LCD屏显示实验
於封可4989霍尔传感器的作用与原理 -
郟亲肯18061123779 ______ 1.霍尔效应与其物理现象的应用综述:在磁场力作用下,在金属或通电半导体中将产生霍耳效应,其输出电压与磁场强度成正比.基于霍耳效应的霍耳传感器常用于测量磁场强度,其测量范围从10Oe到几千奥斯特.尽管人们早在1879年就知道了霍耳效应,但直到20世纪60年代末期,随着固态电子技术的发展,霍耳效应才开始被人们所应用.自此,霍耳传感器也得到了飞速的发展,并在汽车、工业、计算机等行业中得到广泛应用,如齿轮速度检测、运动与接近检测及电流检测等.霍耳传感器的出现,解决了许多以往让人感到棘手的问题.
於封可4989霍尔元件的工作原理. -
郟亲肯18061123779 ______ 霍尔元件应用霍尔效应的半导体. 所谓霍尔效应,是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时,产生横向电位差的物理现象.金属的霍尔效应是1879年被美国物理学家霍尔发现的.当电流通过金属箔片时,若在垂直于电流的方向施加...
於封可4989霍尔传感器测速的原理是什么 -
郟亲肯18061123779 ______ 是传感器在表面接近磁场时产生一个开关信号来进行测速的,具体的就是在一固定位置安装传感器,在旋转部件上与之相对的地方安装一个小磁铁,每当旋转部件转一圈,传感器就会发出一个开关信号,我们用一个开关信号检测器就能看到转速了
於封可4989霍尔传感器是如何实现测量的???
郟亲肯18061123779 ______ 霍尔传感器的基本原理是基于霍尔效应.霍尔效应是指,通过电流的导体在垂直于电流方向的磁场作用下,在导体的与电流及磁场均垂直的方向上产生电势差.这个电势差与电流大小及磁感应强度均成正比. 固定导体流过的电流,利用被测电流或电压(实际是电压信号产生的电流)信号通过线圈产生磁场,测量出固定电流导体垂直方向上的电动势,就可反应磁感应强度的大小,进而得出通过线圈的电流或线圈两端的电压. 具体应用中,根据具体实现原理的不同,又分为开环式传感器和磁平衡式闭环传感器.
於封可4989电机霍尔传感器原理
郟亲肯18061123779 ______ 是切割电磁
於封可4989物理霍尔效应实验思考题1、如何判别霍尔元件的载流子类型?2、若霍尔片的法线与磁场方向和磁场不一致,对测量结果有何影响?很急的,谢谢. -
郟亲肯18061123779 ______[答案] 物理实验报告 一、实验名称: 霍尔效应原理及其应用 二、实验目的: 1、了解霍尔效应产生原理; 2、测量霍尔元件的 、 曲线,了解霍尔电压 与霍尔元件工作电流 、直螺线管的励磁电流 间的关系; 3、学习用霍尔元件测量磁感应强度的原理和方...
於封可4989霍尔传感器作用是什么
郟亲肯18061123779 ______ 1、位移测量:可用来位移测量,把线性型的霍尔传感器放在两块相对放着的同极性永久磁铁中间,此时这个点可视为位移零点,磁感强度便为零.当传感器在Z轴上向△Z...
於封可4989霍尔电流传感器的工作原理是什么呢? -
郟亲肯18061123779 ______ 原边电流Ip产生的磁通量聚集在磁路中,并由霍尔器件检测出霍尔电压信号,经过放大器放大,该电压信号精确地反映原边电流. 磁平衡霍尔电流传感器 原边电流Ip产生的磁通量与霍尔电压经放大产生的副边电流Is通过副边线圈所产生的磁通量相平衡.副边电流Is精确地反映原边电流. 磁平衡霍尔电压传感器 原边电压Vp通过原边电阻R1转换为原边电流Ip,Ip产生的磁通量与霍尔电压经放大产生的副边电流Is通过副边线圈产生的磁通量相平衡.副边电流Is精确地反映原边电压. 霍尔电流电压传感器特点》》》 ◎直测式霍尔电流传感器(50A……10000A) Ⅰ、测量频率: 0……50KHz Ⅱ、反应时间: