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原文传递应用于斜拉索的基于磁阻效应的漏磁检测装置

专利名称：	应用于斜拉索的基于磁阻效应的漏磁检测装置
摘要：	本发明公开了一种用于斜拉索的基于磁阻效应的漏磁检测装置，涉及漏磁检测技术领域，采用永磁体和衔铁作为励磁装置，采用于磁阻传感器霍尼韦尔HMC2003检测漏磁信号，通过背景消磁电路、置位/复位电路、放大电路和采集电路完成对漏磁信号的处理和采集，基于微处理器实现与上位机的通信和对采集电路的控制。通过上述方式，本发明能够准确有效地探测到桥梁缆索钢丝及斜拉索中的缺陷，相比基于霍尔传感器的漏磁检测仪，本发明提出的漏磁检测方法提高了漏磁检测的精度，同时可以大大缩小磁源体积，降低机器人自动检测的移动难度，减轻对斜拉索表面造成的损伤。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	东南大学
发明人：	缪长青;李博文;孙文;孙杰
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-09T00:00:00+0800
申请号：	CN201910314064.1
公开号：	CN110108782A
代理机构：	南京众联专利代理有限公司
代理人：	张伟
分类号：	G01N27/83(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	210096 江苏省南京市玄武区四牌楼2号
主权项：	1.一种应用于斜拉索的基于磁阻效应的漏磁检测装置，其特征在于：包括永磁体和衔铁构成的励磁装置、磁阻传感器、背景消磁电路、置位/复位电路、放大电路和采集电路；所述的励磁装置成U型状结构，两个永磁铁分布在U型状结构的两个侧边，衔铁分布在U型状结构的底边，所述的磁阻传感器设置在所述的U型槽内，磁阻传感器检测漏磁信号，通过背景消磁电路、置位/复位电路、放大电路和采集电路完成对漏磁信号的处理和采集，并通过微处理器实现与上位机的通信和对采集电路的控制。 2.根据权利要求1所述的应用于斜拉索的基于磁阻效应的漏磁检测装置，其特征在于：所述的磁阻传感器的型号为霍尼韦尔HMC2003。 3.根据权利要求2所述的应用于斜拉索的基于磁阻效应的漏磁检测装置，其特征在于：在没有外部磁场时，所采用磁阻传感器HMC2003输出为恒定的2.5V，当背景磁场使传感器电桥放大器的输出偏离零磁场的工作点时，通过对芯片的偏置引脚上施加电流，产生一个反向磁场以补偿背景磁场的影响。 4.根据权利要求2所述的应用于斜拉索的基于磁阻效应的漏磁检测装置，其特征在于：所述的磁阻传感器HMC2003内置置位/复位电路带，通过对电流带施加一个瞬时的大电流脉冲，产生一个瞬时强磁场来使其保持高灵敏度和低噪声状态。 5.根据权利要求1或2所述的应用于斜拉索的基于磁阻效应的漏磁检测装置，其特征在于：所述的放大电路选用仪表放大器AD620，通过一个外部电阻设置其增益，该仪表放大器接成差分放大形式，在两个输入端分别设置了一个一阶RC低通滤波器以进一步降低噪声，同时采用滑动电阻作为放大电路的反馈电阻实现对放大倍数的调整。 6.根据权利要求1或2所述的应用于斜拉索的基于磁阻效应的漏磁检测装置，其特征在于：所述的采集电路，选择16位模数转换器AD7606，其输入电压范围设置为±10V，四路输入分别接入Xout、Yout、Zout放大后的信号和Vref，采用SPI串行输出模式。 7.根据权利要求5所述的应用于斜拉索的基于磁阻效应的漏磁检测装置，其特征在于：所述的微处理器采用单片机Atmega16的微处理器电路，微处理器为采集电路提供启动采集信号和采样时钟，并接收AD7606输出的数字信号，Atmega16与AD7606的数据传输采用SPI通信方式，AD7606和Atmega16分别工作在主机模式和从机模式。
所属类别：	发明专利