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公开(公告)号：CN105487024B
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201610090226.4
申请日：2016-02-18
Applicant: 三峡大学
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明公开了一种基于磁光耦合的弱磁传感器及磁场测量方法，涉及磁场特性的测量装置技术领域。所述传感器包括基座、磁致伸缩体、双面法拉第反射镜、光纤准直探头、单模光纤以及迈克尔逊干涉装置。磁致伸缩体一端与基座机械固定连接，另一端与双面法拉第反射镜粘贴在一起；光纤准直探头通过单模光纤与迈克尔逊干涉装置连接，光纤准直器探头、双面法拉第反射镜中心在一条轴线上。本发明利用磁致伸缩体去感测外界磁场，带动反射镜线性位移，通过迈克尔逊光学干涉仪实现位移‑相位的光电转换和检测，进而获取磁场大小。该传感器避免了传统磁电传感器的复杂设计，有效减小温度的影响，灵敏度高，重复性好，可实现复杂磁电环境下的高精度弱磁场探测。
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公开(公告)号：CN105629982B
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201610090219.4
申请日：2016-02-18
Applicant: 三峡大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种基于光学位移传感的空间小磁体悬浮控制装置，涉及小磁体悬浮控制装置技术领域。包括磁屏蔽腔、小磁体、光学相干位移检测系统和磁悬浮控制系统。其中光学相干位移检测系统包括5组光学准直探头、光纤、5个等臂长迈克尔逊位移检测装置和数字相位解调PGC电路。磁悬浮控制系统包括4组位置控制线圈、2组姿态控制线圈和电流控制电路。通过光学相干位移检测系统精确测定小磁体在三个平动方向上的位移量，以及绕垂直于小磁体磁矩方向的两个转轴的旋转角，再通过磁悬浮控制系统让小磁体回归到原始位置，并保持小磁体磁矩方向不变，从而实现空间小磁体高精度的悬浮控制。
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公开(公告)号：CN105629982A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201610090219.4
申请日：2016-02-18
Applicant: 三峡大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种基于光学位移传感的空间小磁体悬浮控制装置，涉及小磁体悬浮控制装置技术领域。包括磁屏蔽腔、小磁体、光学相干位移检测系统和磁悬浮控制系统。其中光学相干位移检测系统包括5组光学准直探头、光纤、5个等臂长迈克尔逊位移检测装置和数字相位解调PGC电路。磁悬浮控制系统包括4组位置控制线圈、2组姿态控制线圈和电流控制电路。通过光学相干位移检测系统精确测定小磁体在三个平动方向上的位移量，以及绕垂直于小磁体磁矩方向的两个转轴的旋转角，再通过磁悬浮控制系统让小磁体回归到原始位置，并保持小磁体磁矩方向不变，从而实现空间小磁体高精度的悬浮控制。
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公开(公告)号：CN105182267B
公开(公告)日：2017-11-14
申请号：CN201510669952.7
申请日：2015-10-13
Applicant: 三峡大学
IPC: G01R35/00
Abstract: 一种基于Labview控制磁传感器标定系统，所述前后位置调整装置安装在上下位置调整装置的下端，且所述前后位置调整装置的螺杆通过固定在上下位置调整装置下端的螺母与平移台转动连接，所述上下位置调整装置与平移台滑动连接，所述齿轮支撑棒设置在上下位置调整装置的上端，所述角度旋转器安装在上下位置调整装置的右侧，所述FPGA运动控制芯片分别连接有D/A转换模块、报警装置和零点检测装置，所述光电耦合器分别与报警装置和零点检测装置电性连接，所述光电耦合器连接有伺服电机、光栅尺和限位开关。该系统具有智能化程度高，设计合理，操作简单，成本低，精度高等优点。
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公开(公告)号：CN104990567B
公开(公告)日：2017-09-15
申请号：CN201510340927.4
申请日：2015-06-18
Applicant: 三峡大学
Abstract: 一种光栅阵列的相位‑强度二维定位方法，步骤1：宽带的连续非相干光，经过电光调制后形成宽带光脉冲，再经注入串行光栅阵列，阵列中不同空间位置的光栅依次反射光脉冲；步骤2：以电光调制脉冲的上升沿为时间参考零点，调节选择光开关控制脉冲的时延来分离不同光栅的反射信号；步骤3：以电光调制脉冲的相位为参考，精确调节选择光开关控制脉冲与电光调制脉冲之间的相位差(或者时延)；步骤4：对不同相位差对应的光栅反射信号的强度进行比较，记录峰值信号强度时延和相位差；步骤5：计算光栅的精确位置。本发明从相位和强度两个维度对光栅进行定位，从而获得亚厘米级的定位精度，实现高精度定位。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105487024A
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201610090226.4
申请日：2016-02-18
Applicant: 三峡大学
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明公开了一种基于磁光耦合的弱磁传感器及磁场测量方法，涉及磁场特性的测量装置技术领域。所述传感器包括基座、磁致伸缩体、双面法拉第反射镜、光纤准直探头、单模光纤以及迈克尔逊干涉装置。磁致伸缩体一端与基座机械固定连接，另一端与双面法拉第反射镜粘贴在一起；光纤准直探头通过单模光纤与迈克尔逊干涉装置连接，光纤准直器探头、双面法拉第反射镜中心在一条轴线上。本发明利用磁致伸缩体去感测外界磁场，带动反射镜线性位移，通过迈克尔逊光学干涉仪实现位移-相位的光电转换和检测，进而获取磁场大小。该传感器避免了传统磁电传感器的复杂设计，有效减小温度的影响，灵敏度高，重复性好，可实现复杂磁电环境下的高精度弱磁场探测。
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公开(公告)号：CN105738653B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201610090220.7
申请日：2016-02-18
Applicant: 三峡大学
IPC: G01P15/03
Abstract: 本发明公开了一种高精度光学位移磁悬浮加速度计，用于测量飞行器的线性加速度。包括真空磁屏蔽腔系统、光学相干位移检测系统、磁悬浮控制系统和小磁体检验质量块。所述加速度计采用光学相干位移检测技术来实现对小磁体检验质量块位置和姿态的实时精确测量，采用磁悬浮控制技术来实现对小磁体检验质量块位置和姿态的精确回归控制，从而将小磁体检验质量块始终控制在腔室中心；当空间飞行器受到外界非保守力作用时，由于飞行器的加速度将正比于位置控制线圈的电流大小，最终通过位置控制线圈电流的测量即可精确测量加速度的大小和方向。所述加速度计可以避开高精度机械加工的技术瓶颈，制作工艺简单，可以实现更高精度的加速度矢量测量。
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公开(公告)号：CN104913714A
公开(公告)日：2015-09-16
申请号：CN201510319183.8
申请日：2015-06-11
Applicant: 三峡大学
IPC: G01B7/02
Abstract: 一种矢量磁传感器阵列及其制作方法，包括多个磁敏矢量传感器、驱动芯片，控制电路及PCB电路板，磁敏矢量传感器与所述驱动芯片连接，磁敏矢量传感器与驱动芯片位于所述PCB电路板的顶层，控制电路被设计为对所述驱动芯片进行参数配置和数据的读取，并通过RS-232串口工作方式传输数据给上位机，控制电路位于所述PCB电路板的底层，与驱动电路通过过孔连接。该矢量磁传感器阵列通过定位模具辅助焊接，保证了X方向、Y方向、Z方向磁敏电感的位置精度和正交性，具有良好的位移测量精度。电路结构紧凑，体积小，功耗低，易于规模集成，制作方法简单，实用性强。
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公开(公告)号：CN104793151A
公开(公告)日：2015-07-22
申请号：CN201510179569.3
申请日：2015-04-16
Applicant: 三峡大学
IPC: G01R33/02
Abstract: 一种磁性元件的磁场测量装置及探测方法，包括磁传感探头、测量电路、量程调节机构和辅助电路。磁传感探头由第一磁传感器、第二磁传感器构成，用于磁信号的获取；测量电路由驱动芯片、微处理器构成，用于磁电信号的转换及处理；量程调节机构由导槽、滑动杆、复位弹簧构成，用于改变磁传感探头的位置；本发明采用差分消除地磁场和共模干扰等影响，在开放空间实现对磁性元件磁场的准确测量，可通过机械结构调节探头位置，配合算法处理来扩展测量的量程。具有精度高，可操作性好，且不受地磁场干扰，探头不宜损坏，易于维护，性价比高等特点。
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公开(公告)号：CN105738653A
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201610090220.7
申请日：2016-02-18
Applicant: 三峡大学
IPC: G01P15/03
CPC classification number: G01P15/032
Abstract: 本发明公开了一种高精度光学位移磁悬浮加速度计，用于测量飞行器的线性加速度。包括真空磁屏蔽腔系统、光学相干位移检测系统、磁悬浮控制系统和小磁体检验质量块。所述加速度计采用光学相干位移检测技术来实现对小磁体检验质量块位置和姿态的实时精确测量，采用磁悬浮控制技术来实现对小磁体检验质量块位置和姿态的精确回归控制，从而将小磁体检验质量块始终控制在腔室中心；当空间飞行器受到外界非保守力作用时，由于飞行器的加速度将正比于位置控制线圈的电流大小，最终通过位置控制线圈电流的测量即可精确测量加速度的大小和方向。所述加速度计可以避开高精度机械加工的技术瓶颈，制作工艺简单，可以实现更高精度的加速度矢量测量。
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