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力向量的俯仰角和横滚角，而三轴mr 传感器的输出 经过以俯仰角和横滚角为参数的矩阵变换后可以给出载体相对于地磁北极的方位角。 2. 硬件描述： 本论文论述的姿态测量系统主要由三轴mems 加速度计，三轴mr 传感器，arm 内核 微控制器和用于显示结果的lcd 显示器组成。 2.1 三轴mr 传感器 本系统选用了 honeywell 的hmc2003 三轴磁阻传感器。hmc2003 是一个高灵敏度三 轴mr 传感器，它是由单轴mr 传感器hmc1001 和双轴mr 传感器hmc1002 组合而成。 其精度可以达到400ugauss，量程为±2gauss，灵敏度为1v/gauss。磁阻传感器在经历了强磁 场之后会被磁化而引起磁滞，从而引起输出信号的失真，honeywell 的“set/reset”功能可以 消除这种磁滞而使传感器恢复到正常的工作状态。 2.2 三轴mems 加速度计： 本系统中的加速度计选用了 freescale 的mma7260q 单片三轴加速度计。mma7260q 是一个低成本的电容式微机械加速度计，其内部具有信号调整、单极低通滤波器、温度补偿 等功能
8脚dip塑料封装形式，二维磁场传感器采用16脚和20脚soic封装； ●结构可靠； ●集成度高，片内集成了霍尼威尔公司取得专利的置位/复位技术，因而可以减少温度漂移、非线性及在高磁场环境中对输出信号造成的影响。而片内偏置电路则可消除磁场失真的影响。hmc系列磁阻传感器的主要型号如表1所列，图1所示是其中6种型号的引脚排列和定义。表1 hmc系列磁阻传感器的主要型号 产品型号 可测量维数 灵敏度 封装类型 hmc1001 1 3mv/v/g 8脚sip hmc1002 2 3mv/v/g 20脚soic hmc1021d 1 1mv/v/g 8脚dip塑封 hmc1021z 1 1mv/v/g 8脚sip hmc1021s 1 1mv/v/g 8脚soic hmc1022 2 1mv/v/g 16脚soic 2 智能数字磁场计hmr2300 2.1 特点 hmr2300是霍尔威公司生产的智能数字磁场计。其主要特点如下： ●自带微处理器； ●成本低，使用方便，支持即插即用； ●量程为±2
带S／R电路和串行接口的双轴磁场传感器应用电路主要元器件有HHMC1002，AMP04，MMAX662A，TTLC2543。
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、振动能、核能等。由于可充电电池的次数是有限的，而且大多数可充电电池有记忆效应，因此利用自然界的能量不能频繁对电池充电，否则会大大缩短电池的使用寿命。 表5 常见电池的性能参数 2.4 传感器模块 传感器种类很多，可以检测温湿度、光照、噪声、振动、磁场、加速度等物理量。美国crossbow公司基于mica节点开发了一系列传感器板，采用的传感器有光敏电阻clairex cl94l、温敏电阻ertj1vr103j（松下电子公司）、加速度传感器adi adxl202、磁传感器honeywell hmc1002等。温湿度传感器shtxx系列能支持低功耗模式，采集完数据后自动转入休眠模式，电流小于1 μa。 传感器电源的供电电路设计对传感器模块的能量消耗来说非常重要。对于小电流工作的传感器（几百μa），可由处理器i/o口直接驱动；当不用该传感器时，将i/o口设置为输入方式。这样外部传感器没有能量输入，也就没有能量消耗，例如温度传感器ds18b20可以采用这种方式。对于大电流工作的传感器模块，i/o口不能直接驱动传感器，通常使用场效应管（如irlm16402）来控制后级电路能量输入。当有多个大电流传感器接
相关元件pdf下载：hmc1002 amp04 max662a tlc2543 双轴磁场传感器的应用电路如图所示。使用一片双轴磁场传感器hmc1002、两片amp04(a1、a2)，能同时测量x轴方向和y轴方向的磁场。hmc1002输出的两路电压信号分别经过a1和a2放大后，接12位a／d转换器tlc2543的模拟输入端和基准端，再通过接口电路接μp。max662a是高效dc／dc变换器，可将+5v电源提升到+10v，作为驱动器irf7105的电源。驱动器的输入信号来自μp，输出的脉冲电流送至hmc1002的s／r+端(第16脚)。图中的c3应采用钽电容。
使用一片双轴磁场传感器hmc1002、两片amp04（a1、a2），能同时测量x轴方向和y轴方向的磁场。hmc1002输出的两路电压信号分别经过a1和a2放大后，接12位a／d转换器tlc2543的模拟输入端和基准端，再通过接口电路接μp。max662a是高效dc／dc变换器，可将+5v电源提升到+10v，作为驱动器irf7105的电源。驱动器的输入信号来自μp，输出的脉冲电流送至hmc1002的s／r+端（第16脚）。 来源:阴雨
双轴磁场传感器的应用电路如图所示。使用一片双轴磁场传感器hmc1002、两片amp04(a1、a2)，能同时测量x轴方向和y轴方向的磁场。hmc1002输出的两路电压信号分别经过a1和a2放大后，接12位a／d转换器tlc2543的模拟输入端和基准端，再通过接口电路接μp。max662a是高效dc／dc变换器，可将+5v电源提升到+10v，作为驱动器irf7105的电源。驱动器的输入信号来自μp，输出的脉冲电流送至hmc1002的s／r+端(第16脚)。图中的c3应采用钽电容。 来源:与人玫瑰
相关元件pdf下载：hmc1001 hmc1002 s／r脉冲即置位／复位脉冲，其幅度取决于所用mr传感器的测量灵敏度。例如，由hmc1001／1002构成的特斯拉计，当最小可测磁通密度为50nt时，要求脉冲电流的幅度不低于3a；最小可测10nt时，脉冲电流幅度不得小于4a。测量灵敏度愈高，脉冲电流幅度也愈高。利用微处理器产生s／r脉冲的电路如图所示。该电路采用+16～+20v电源，可产生4a以上的脉冲电流。电路中使用一个hexfet驱动器irf7105，内含互补型n沟道、p沟道功率场效应管(、v1、v2)。由μp发出的复位信号直接送至v2的栅极，置位信号则经过2n3904型npn晶体管接v1的栅极。v1和v2交替地通、断。输出电流通过微分电容c3后，可得到如图(b)所示的s／r信号，送至hmc1001／1002的s／r+端，s／r-端应接地。产生s／r脉冲的电路必须靠近mr传感器并且要与电源和地接线良好。
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