專利名稱：中磁傳感器電路及其信號處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳感器電路及其信號處理方法，尤其涉及一種中磁傳感器電路及其信號處理方法。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，每日的現(xiàn)金流量不斷增大，點鈔機和清分機的使用量也越來越大，為了高效的實現(xiàn)紙幣的清點，也對點鈔機和清分機的性能提出了更高的要求?，F(xiàn)有的點鈔機和清分機廣泛地采用的集成化、模塊化的電路裝配技術(shù)。其中點鈔機和清分機的中磁傳感元件，其采集到的信號是極微弱的，需要設(shè)置一中磁傳感器電路對傳感元件的信號進行放大處理，但這同時會產(chǎn)生不利的噪聲，這種不利的噪聲將可能降低點鈔機和清分機的性能，有時甚至?xí)a(chǎn)生錯誤?，F(xiàn)有的中磁傳感器電路的抗干擾性能、增益的穩(wěn)定性都不夠理想。因此需要一種新型的傳感器電路及其信號處理的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種中磁傳感器電路及其信號處理方法，用以解決現(xiàn)有的中磁傳感器電路的抗干擾性能、增益的穩(wěn)定性都不夠理想的問題。本發(fā)明一種中磁傳感器電路，包括接口模塊，具有一輸入接口和一輸出端，所述接口模塊能夠接收傳感元件的模擬信號；數(shù)字輸出模塊，具有一數(shù)字輸出接口，所述數(shù)字輸出模塊的輸入端與所述輸出端連接，所述數(shù)字輸出模塊能夠?qū)⑺瞿M信號處理為數(shù)字信號；模擬輸出模塊，具有一模擬輸出接口，所述模擬輸出模塊輸入端與所述數(shù)字輸出模塊的輸入端并接，所述數(shù)字輸出模塊能夠?qū)⑺瞿M信號進行優(yōu)化處理。進一步的，所述接口模塊還包括一前置放大器，其輸入端與所述輸入接口連接，并通過所述輸出端將放大后的所述模擬信號輸出。進一步的，所述數(shù)字輸出模塊包括一固定增益放大器、第一削波處理器、一整形放大器以及所述數(shù)字輸出接口 ；其中，所述固定增益放大器的輸入端與所述輸出端連接； 所述第一削波處理器的輸入端與所述固定增益放大器的輸出端連接；所述整形放大器的一輸入端與所述第一削波處理器的輸出端連接，所述整形放大器的另一輸入端接收一參考電平，所述整形放大器的輸出端與所述數(shù)字輸出接口連接。進一步的，所處模擬輸出模塊包括一可調(diào)增益放大器、第二削波處理器、一受控開關(guān)、一跟隨放大器以及所述模擬輸出接口 ；其中，所述可調(diào)增益放大器的輸入端與所述輸出端連接；所述第二削波處理器的輸出端與所述可調(diào)增益放大器的輸出端連接；所述受控開關(guān)，其一輸入端與所述第二削波處理器的輸出端連接，用于控制所述模擬輸出模塊的關(guān)斷；所述跟隨放大器的輸入端與所述受控開關(guān)的輸出端連接，所述跟隨放大器的輸出端與所述模擬輸出接口連接。進一步的，所述受控開關(guān)為信號觸發(fā)開關(guān)，其具有一觸發(fā)信號接口。本發(fā)明一種中磁傳感器電路的信號處理方法，包括接收傳感元件的模擬信號；將所述模擬信號處理為數(shù)字信號并輸出；將所述模擬信號進行優(yōu)化處理并輸出。進一步的，接收傳感元件的模擬信號后將所述模擬信號進行前置放大。進一步的，所述數(shù)字輸出模塊將所述模擬信號處理為數(shù)字信號的步驟具體為將所述模擬信號進行固定增益放大；將固定增益放大后的所述模擬信號進行削波處理；將削波處理后的所述模擬信號整形放大處理成所述數(shù)字信號；將所述數(shù)字信號輸出。進一步的，所述模擬輸出模塊將所述模擬信號進行優(yōu)化處理的步驟具體為將所述模擬信號進行可調(diào)增益放大；將可調(diào)增益放大后的所述模擬信號進行削波處理；將削波處理后的所述模擬信號進行跟隨放大處理；將跟隨放大處理后的所述模擬信號輸出。綜上所述，本發(fā)明一種中磁傳感器電路及其信號處理方法，通過對傳感器電路的各個模塊進行設(shè)計，解決了現(xiàn)有的中磁傳感器電路的抗干擾性能、增益的穩(wěn)定性都不夠理想的問題。


圖1為本發(fā)明中磁傳感器電路實施例一的示意圖； 圖2為本發(fā)明中磁傳感器電路另一實施例的示意圖3為本發(fā)明中磁傳感器電路的信號處理方法實施例一的示意圖； 圖4為本發(fā)明中磁傳感器電路的信號處理方法另一實施例的示意圖。
具體實施例方式圖1為本發(fā)明中磁傳感器電路實施例一的示意圖，如圖1所示，包括接口模塊1， 其具有一輸入接口和一輸出端，能夠接收傳感元件的模擬信號；數(shù)字輸出模塊2，具有一數(shù)字輸出接口，數(shù)字輸出模塊2的輸入端與接口模塊1的輸出端連接，并能夠?qū)鞲性哪M信號處理為數(shù)字信號；模擬輸出模塊3，具有一模擬輸出接口，模擬輸出模塊3的輸入端與數(shù)字輸出模塊2的輸入端并接，并能夠?qū)⒛M信號進行優(yōu)化處理。其中，上述數(shù)字輸出模塊2在本實施例電路中的主要作用在于，可以將從接口模塊2輸入的傳感元件的模擬信號進行放大、削波和濾波等優(yōu)化處理，并將經(jīng)優(yōu)化處理后的模擬信號處理為數(shù)字信號并輸出。 而模擬輸出模塊2在本實施例電路中的主要作用在于，根據(jù)需求，對傳感元件的模擬信號進行放大，削波，濾波等優(yōu)化處理，并輸出。圖2為本發(fā)明中磁傳感器電路另一實施例的示意圖，如1及圖2所示，接口模塊1 還包括一前置放大器202，其輸入端與輸入接口 201連接，其輸出端即作為接口模塊1的輸出端，將放大后的模擬信號輸出給數(shù)字輸出模塊2和模擬輸出模塊3。進一步的，數(shù)字輸出模塊2可以具體包括一固定增益放大器203、第一削波處理器204、一整形放大器205以及一數(shù)字輸出接口 210。其中，固定增益放大器203的輸入端與接口模塊1的輸出端連接；第一削波處理器204的輸入端與固定增益放大器203的輸出端連接；整形放大器205的一輸入端與第一削波處理器204的輸出端連接，另一輸入端接收一參考電平，整形放大器205的輸出端與數(shù)字輸出接口 210連接。這樣，固定增益放大器203、 第一削波處理器204、整形放大器205以及數(shù)字輸出接口 210就形成了前后串接的關(guān)系，以便對所收到的模擬信號進行處理。另外，固定增益放大器203是可選的，可以將其改為可調(diào)增益放大器等其他放大器，只需滿足數(shù)字輸出模塊2的技術(shù)參數(shù)，亦可實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
進一步的，模擬輸出模塊3可以具體包括一可調(diào)增益放大器206、第二削波處理器207、一受控開關(guān)208、一跟隨放大器209以及一模擬輸出接口 211，其中，可調(diào)增益放大器206的輸入端與接口模塊1的輸出端連接；第二削波處理器204的輸入端與可調(diào)增益放大器203的輸出端連接；受控開關(guān)208，其一輸入端與第二削波處理器207的輸出端連接， 用于控制模擬輸出模塊1的關(guān)斷；跟隨放大器209的輸入端與受控開關(guān)208的輸出端連接， 跟隨放大器209的輸出端與模擬輸出接口 211連接。這樣，可調(diào)增益放大器206、第二削波處理器207、受控開關(guān)208、跟隨放大器209以及模擬輸出接口 211就形成了前后串接的關(guān)系，以便對所收到的模擬信號進行優(yōu)化處理。另外，可調(diào)增益放大器206是可選的，可以將其改為固定增益放大器等其他放大器，只需滿足模擬輸出模塊3的技術(shù)參數(shù)，亦可實現(xiàn)本發(fā)明的目的。下面詳述本發(fā)明中磁傳感器電路的信號處理過程，由傳感元件傳遞的微弱模擬信號經(jīng)過前置放大器202放大后分成兩路一路信號經(jīng)過固定增益放大器203放大后，再經(jīng)第一削波處理器204處理，使得削波處理后該信號僅有一個方向的脈沖通過，然后整形放大器205通過和一個參考電平進行比較，將該模擬信號處理成數(shù)字信號的形式，最后經(jīng)數(shù)字輸出接口 210輸出；另一路信號經(jīng)過可調(diào)增益放大器206放大后，再經(jīng)過第二削波處理器 207處理，使得削波處理后該信號僅有一個方向的脈沖通過，然后經(jīng)過由數(shù)字處理電路控制的受控開關(guān)208，再經(jīng)跟隨放大器209緩沖后，以模擬信號的形式從模擬輸出接口 211輸出。 在經(jīng)處理后的兩路不同的信號輸出后，進入點鈔機或清分機的后續(xù)電路，以進行后續(xù)分析。
進一步的，如圖2所示，受控開關(guān)208為信號觸發(fā)開關(guān)，其具有一觸發(fā)信號接口。本實施例中所指的信號觸發(fā)開關(guān)，主要是根據(jù)出發(fā)信號接口所接收到的終端控制信號，對模擬輸出模塊3的連通和斷開進行控制，根據(jù)需要的模擬信號長度輸出優(yōu)化處理后的模擬信號。綜上所述，本發(fā)明一種中磁傳感器電路，通過對傳感器電路的輸入接口模塊、數(shù)字輸出模塊和模擬輸出模塊分解進行設(shè)計，分別的到經(jīng)優(yōu)化處理的數(shù)字信號和模擬信號，解決了現(xiàn)有的中磁傳感器電路的抗干擾性能、增益的穩(wěn)定性都不夠理想的問題。圖3為本發(fā)明中磁傳感器電路的信號處理方法實施例一的示意圖，如圖3所示，本發(fā)明一種傳感器的信號處理方法，包括
步驟301，接收傳感元件的模擬信號；
步驟302，將所述模擬信號處理為數(shù)字信號，并輸出；
步驟303，將所述模擬信號進行優(yōu)化處理，并輸出。其中，上述步驟302與步驟303為并行執(zhí)行的步驟，即傳感元件的模擬信號分兩路進行處理，一路將該模擬信號處理為數(shù)字信號，并輸出該數(shù)字信號，另一路對該模擬信號進行優(yōu)化處理，并輸出該優(yōu)化處理后的模擬信號。進一步的，上述的步驟302和步驟303均可以包括如放大處理，削波處理，濾波處理等優(yōu)化處理方式。圖4為本發(fā)明中磁傳感器電路的信號處理方法另一實施例的示意圖，如圖4所示， 包括
步驟3011，接收傳感元件的模擬信號； 步驟3012，將所述模擬信號進行前置放大； 步驟3021，將所述模擬信號進行固定增益放大；步驟3022，將固定增益放大后的所述模擬信號進行削波處理；
步驟3023，將削波處理后的所述模擬信號整形放大處理成所述數(shù)字信號，并輸出；
步驟3031，將所述模擬信號進行可調(diào)增益放大；
步驟3032，將可調(diào)增益放大后的所述模擬信號進行削波處理；
步驟3033，將削波處理后的所述模擬信號進行跟隨放大處理，并輸出。本實施例的步驟3012將步驟3011所接收到的傳感元件的模擬信號進行一個前置放大處理，并將放大后的信號分兩路，一路經(jīng)步驟3021，、步驟3022以及步驟3023，將模擬信號進行優(yōu)化處理，并處理成數(shù)字信號后輸出；另一路經(jīng)步驟3031、步驟3032以及步驟 3033，將模擬信號進行優(yōu)化處理后輸出。其中，通過在信號優(yōu)化電路中設(shè)置一信號觸發(fā)開關(guān)，根據(jù)其觸發(fā)信號接口所接收到的終端控制信號，根據(jù)需要的模擬信號長度輸出優(yōu)化處理后的模擬信號。綜上所述，本發(fā)明一種中磁傳感器電路的信號處理方法，通過采用新的信號接收和處理方式，分別的到經(jīng)優(yōu)化處理的數(shù)字信號和模擬信號，解決了現(xiàn)有的中磁傳感器電路的抗干擾性能、增益的穩(wěn)定性都不夠理想的問題。
權(quán)利要求
1.一種中磁傳感器電路，其特征在于，包括 接口模塊，具有一輸入接口和一輸出端；數(shù)字輸出模塊，具有一數(shù)字輸出接口，所述數(shù)字輸出模塊的輸入端與所述輸出端連接；模擬輸出模塊，具有一模擬輸出接口，所述模擬輸出模塊輸入端與所述數(shù)字輸出模塊的輸入端并接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其特征在于，所述接口模塊還包括一前置放大器，其輸入端與所述輸入接口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其特征在于，所述數(shù)字輸出模塊包括一固定增益放大器、第一削波處理器、一整形放大器以及所述數(shù)字輸出接口 ；其中，所述固定增益放大器的輸入端與所述輸出端連接； 所述第一削波處理器的輸入端與所述固定增益放大器的輸出端連接； 所述整形放大器的一輸入端與所述第一削波處理器的輸出端連接，所述整形放大器的另一輸入端接收一參考電平，所述整形放大器的輸出端與所述數(shù)字輸出接口連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其特征在于，所處模擬輸出模塊包括一可調(diào)增益放大器、第二削波處理器、一受控開關(guān)、一跟隨放大器以及所述模擬輸出接口 ；其中，所述可調(diào)增益放大器的輸入端與所述輸出端連接； 所述第二削波處理器的輸入端與所述可調(diào)增益放大器的輸出端連接； 所述受控開關(guān)，其一輸入端與所述第二削波處理器的輸出端連接，用于控制所述模擬輸出模塊的關(guān)斷；所述跟隨放大器的輸入端與所述受控開關(guān)的輸出端連接，所述跟隨放大器的輸出端與所述模擬輸出接口連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的傳感器，其特征在于，所述受控開關(guān)為信號觸發(fā)開關(guān)，其具有一觸發(fā)信號接口。
6.一種中磁傳感器電路的信號處理方法，其特征在于，包括 接口模塊通過其輸入接口接收傳感元件的模擬信號；數(shù)字輸出模塊將所述模擬信號處理為數(shù)字信號，并通過數(shù)字輸出接口輸出； 模擬輸出模塊將所述模擬信號進行優(yōu)化處理，并通過模擬輸出接口輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號處理方法，其特征在于，所述接口模塊接收傳感元件的模擬信號后，其前置放大器將所述模擬信號進行前置放大。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的信號處理方法，其特征在于，所述數(shù)字輸出模塊將所述模擬信號處理為數(shù)字信號的步驟具體為固定增益放大器將所述模擬信號進行固定增益放大； 削波處理器將固定增益放大后的所述模擬信號進行削波處理； 整形放大器將削波處理后的所述模擬信號整形放大處理成所述數(shù)字信號； 所述數(shù)字輸出接口將整形放大處理后的所述數(shù)字信號輸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的信號處理方法，其特征在于，所述模擬輸出模塊將所述模擬信號進行優(yōu)化處理的步驟具體為可調(diào)增益放大器將所述模擬信號進行可調(diào)增益放大；削波處理器將可調(diào)增益放大后的所述模擬信號進行削波處理； 跟隨放大器將削波處理后的所述模擬信號進行跟隨放大處理； 所述模擬輸出接口將跟隨放大處理后的所述模擬信號輸出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種傳感器電路及其信號處理方法，包括接口模塊，具有一輸入接口和一輸出端，接口模塊能夠接收傳感元件的模擬信號；數(shù)字輸出模塊，具有一數(shù)字輸出接口，數(shù)字輸出模塊的輸入端與所述輸出端連接，數(shù)字輸出模塊能夠?qū)⑺瞿M信號處理為數(shù)字信號；模擬輸出模塊，具有一模擬輸出接口，模擬輸出模塊輸入端與數(shù)字輸出模塊的輸入端并接，所述數(shù)字輸出模塊能夠?qū)⑺瞿M信號進行優(yōu)化處理。本發(fā)明一種中磁傳感器，通過對傳感器電路的各個模塊進行設(shè)計，解決了現(xiàn)有的中磁傳感器電路的抗干擾性能、增益的穩(wěn)定性都不夠理想的問題。
文檔編號H03F1/26GK102377391SQ20101025166
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者陳崇軍 申請人:上海古鰲電子科技股份有限公司