磁场传感器系统和其可操作性的确定方法技术方案

一种系统包括：磁感元件，其用于检测外部磁场；以及接近所述磁感元件的磁场源，其用于提供可通过所述磁感元件检测到的内部磁场。所述系统选择性地在操作模式和停止模式中的任一个中原位运作。所述磁感元件在所述操作模式中检测所述外部磁场。在所述停止模式中所述外部磁场不能被检测到，且所述内部磁场仅在所述系统处于所述停止模式时提供。所述系统另外包括处理电路，所述处理电路处理所述磁感元件响应于所述内部磁场而产生的输出信号，以确定所述系统的可操作性且检测整个信号处理链内的故障。

Magnetic Field Sensor System and Its Maneuverability Determining Method

A system includes: a magnetic inductance element for detecting an external magnetic field; and a magnetic field source close to the magnetic inductance element for providing an internal magnetic field that can be detected by the magnetic inductance element. The system selectively operates in situ in either the operation mode or the stop mode. The magnetic inductance element detects the external magnetic field in the operation mode. The external magnetic field can not be detected in the stop mode, and the internal magnetic field is provided only when the system is in the stop mode. The system also includes a processing circuit that processes the output signal generated by the magnetic sensor in response to the internal magnetic field to determine the operability of the system and detect faults in the entire signal processing chain.

【技术实现步骤摘要】
磁场传感器系统和其可操作性的确定方法
本专利技术大体上涉及磁场传感器系统。更具体地说，本专利技术涉及磁场传感器系统，例如速度传感器，以及用于在针对功能安全故障检测的停止模式期间确定速度传感器的可操作性的方法。
技术介绍
磁场传感器系统用于各种商业、工业和汽车应用中，以出于速度和方向感测、旋转角感测、接近感测等等的目的测量磁场。在一些应用中，磁场传感器系统可被用作用于读取车轮旋转速度的车轮速度传感器。车轮速度传感器可实施于防抱死制动系统(ABS)内。ABS是一种汽车安全系统，其允许机动车辆上的车轮根据驾驶员在制动时的输入而保持与道路表面的牵引接触，由此防止车轮锁死(停止旋转)且避免失控滑行。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供一种系统，包括：磁感元件，其用于检测外部磁场；以及接近所述磁感元件的磁场源，其用于提供能够通过所述磁感元件检测到的内部磁场，其中所述系统选择性地在操作模式和备用模式中的任一个中原位运作，且其中在所述操作模式中所述磁感元件检测到所述外部磁场，在所述备用模式中所述外部磁场不能被所述磁感元件检测到，且所述内部磁场仅在所述系统处于所述备用模式时提供。在一个或多个实施例中，所述磁场源包括导电线圈结构。在一个或多个实施例中，所述系统进一步包括电力供应器，所述电力供应器与所述磁场源联接且被配置成提供恒定供应电流通过所述磁场源，以用于产生所述内部磁场，所述恒定供应电流仅在所述系统处于所述备用模式时提供。在一个或多个实施例中，所述电力供应器选择性地在第一配置中与所述磁场源联接，以使得所述恒定供应电流在第一方向上流动通过所述磁场源，以产生作为正磁场的所述内部磁场；且所述电力供应器选择性地在第二配置中与所述磁场源联接，以使得所述恒定供应电流在与所述第一方向相对的第二方向上流动通过所述磁场源，以产生作为负磁场的所述内部磁场。在一个或多个实施例中，所述系统进一步包括与所述磁感元件连通的处理电路，以用于处理响应于所述外部磁场而产生的第一输出信号和响应于所述内部磁场而产生的第二输出信号中的任一个。在一个或多个实施例中，所述系统进一步包括选择性地与所述处理电路和所述磁场源中的每一个联接的电力供应器，其中所述电力供应器被配置成在所述系统处于所述操作模式中时将恒定供应电流提供到所述处理电路，且所述电力供应器被进一步配置成在所述系统处于所述备用模式中时提供所述恒定供应电流通过所述磁场源，以用于产生所述内部磁场。在一个或多个实施例中，在所述系统处于所述备用模式中时所述恒定供应电流被同时提供到所述处理电路和所述磁场源。在一个或多个实施例中，所述处理电路处理响应于所述内部磁场而产生的所述第二输出信号，以确定所述系统的可操作性。在一个或多个实施例中，所述磁感元件和所述磁场源实施于速度传感器内，且所述备用模式是所述速度传感器的停止模式，在所述停止模式中，所述速度传感器响应于不存在所述外部磁场而检测到物体是不移动的。在一个或多个实施例中，所述速度传感器实施于防抱死制动系统(ABS)中且所述物体包括车辆。根据本专利技术的第二方面，在能够在操作模式和停止模式中的任一个中原位运作的速度传感器系统中，提供一种方法，包括：检测在所述操作模式中所述速度传感器系统的磁感元件处的外部磁场，所述外部磁场指示物体的移动；在处理电路处，处理所述速度传感器系统响应于所述外部磁场而产生的第一输出信号，以确定所述物体的当前速度；有时确定在所述停止模式中所述磁感元件处不存在所述外部磁场，不存在所述外部磁场指示所述物体是不移动的，其中在所述停止模式中所述外部磁场不能被所述磁感元件检测到；在所述速度传感器系统处于所述停止模式中时为接近所述磁感元件的磁场源通电，所述磁场源提供能够被所述磁感元件检测到的内部磁场，其中所述内部磁场仅在所述速度传感器系统处于所述停止模式中时提供；以及在所述处理电路处，处理所述速度传感器系统响应于所述内部磁场而产生的第二输出信号，以确定所述速度传感器系统的可操作性。在一个或多个实施例中，所述方法进一步包括联接电力供应器与所述处理电路以在所述速度传感器系统处于所述操作模式和所述停止模式中的任一个时将恒定供应电流提供到所述处理电路；且所述通电操作包括联接所述电力供应器与所述磁场源以提供所述恒定供应电流通过所述磁场源，以在所述速度传感器系统处于所述停止模式中时产生所述内部磁场。在一个或多个实施例中，所述通电操作包括在所述速度传感器系统处于所述停止模式中时将所述恒定供应电流同时提供到所述处理电路和所述磁场源。在一个或多个实施例中，所述处理操作包括比较所述第二输出信号与至少一个参考电平以确定所述速度传感器系统的可操作性。在一个或多个实施例中，所述方法进一步包括：在所述通电操作之后，检测所述速度传感器系统的磁感元件处的所述外部磁场，所述外部磁场指示物体的移动且返回到所述操作模式；以及响应于检测到所述外部磁场而使所述磁场源断电。在一个或多个实施例中，所述方法进一步包括：响应于处理所述第二输出信号，识别所述速度传感器系统的故障状况；以及从所述处理电路传达所述速度传感器系统的所述故障状况。在一个或多个实施例中，所述方法进一步包括：响应于处理所述第二输出信号，确定偏移和幅值校正要求；以及将偏移和幅值校正系数应用到所述速度传感器系统。根据本专利技术的第三方面，提供一种速度传感器系统，包括：磁感元件，其用于检测外部磁场；接近所述磁感元件的磁场源，其用于提供能够通过所述磁感元件检测到的内部磁场，其中所述速度传感器系统选择性地在操作模式和停止模式中的任一个中原位运作，在所述操作模式中物体是移动的，在所述停止模式中所述物体是不移动的，且其中所述磁感元件在所述操作模式中检测到所述外部磁场，在所述停止模式中所述外部磁场不能被所述磁感元件检测到，且所述内部磁场仅在所述速度传感器系统处于所述停止模式中时提供；与所述磁感元件连通的处理电路，以用于处理响应于所述外部磁场而产生的第一输出信号和响应于所述内部磁场而产生的第二输出信号中的任一个；以及电力供应器，其选择性地与所述磁场源联接且被配置成提供恒定供应电流通过所述磁场源，以用于产生所述内部磁场，所述恒定供应电流仅在所述速度传感器系统处于所述停止模式时提供。在一个或多个实施例中，所述电力供应器进一步选择性地与所述处理电路联接以在所述系统处于所述操作模式和所述停止模式中的任一个中时将所述恒定供应电流提供到所述处理电路。在一个或多个实施例中，所述速度传感器系统是防抱死制动系统(ABS)且所述物体包括车辆。本专利技术的这些和其它方面将根据下文中所描述的实施例显而易见，且参考这些实施例予以阐明。附图说明附图用来另外示出各种实施例并解释根据本专利技术的所有各种原理和优点，在附图中类似附图标记贯穿不同的视图指代相同的或功能类似的元件，各图不必按比例绘制，附图与下文的具体实施方式一起并入本说明书并且形成本说明书的部分。图1示出防抱死制动系统的简化框图；图2示出根据实施例的具有磁场源的防抱死制动系统的车轮速度传感器的传感部分的俯视图；图3示出沿着图2的截面线3-3得到的车轮速度传感器和磁场源的传感部分的截面侧视图；图4示出用于测试速度传感器系统的可操作性的并有磁场源的车轮速度传感器的简化框图；图5示出用于提供供应电流通过图2的磁场源的图4的速度传感器系统的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种系统，其特征在于，包括：磁感元件，其用于检测外部磁场；以及接近所述磁感元件的磁场源，其用于提供能够通过所述磁感元件检测到的内部磁场，其中所述系统选择性地在操作模式和备用模式中的任一个中原位运作，且其中在所述操作模式中所述磁感元件检测到所述外部磁场，在所述备用模式中所述外部磁场不能被所述磁感元件检测到，且所述内部磁场仅在所述系统处于所述备用模式时提供。

【技术特征摘要】
2017.08.25 US 15/686,7151.一种系统，其特征在于，包括：磁感元件，其用于检测外部磁场；以及接近所述磁感元件的磁场源，其用于提供能够通过所述磁感元件检测到的内部磁场，其中所述系统选择性地在操作模式和备用模式中的任一个中原位运作，且其中在所述操作模式中所述磁感元件检测到所述外部磁场，在所述备用模式中所述外部磁场不能被所述磁感元件检测到，且所述内部磁场仅在所述系统处于所述备用模式时提供。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述磁场源包括导电线圈结构。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括电力供应器，所述电力供应器与所述磁场源联接且被配置成提供恒定供应电流通过所述磁场源，以用于产生所述内部磁场，所述恒定供应电流仅在所述系统处于所述备用模式时提供。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于：所述电力供应器选择性地在第一配置中与所述磁场源联接，以使得所述恒定供应电流在第一方向上流动通过所述磁场源，以产生作为正磁场的所述内部磁场；且所述电力供应器选择性地在第二配置中与所述磁场源联接，以使得所述恒定供应电流在与所述第一方向相对的第二方向上流动通过所述磁场源，以产生作为负磁场的所述内部磁场。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括与所述磁感元件连通的处理电路，以用于处理响应于所述外部磁场而产生的第一输出信号和响应于所述内部磁场而产生的第二输出信号中的任一个。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，进一步包括选择性地与所述处理电路和所述磁场源中的每一个联接的电力供应器，其中所述电力供应器被配置成在所述系统处于所述操作模式中时将恒定供应电流提供到所述处理电路，且所述电力供应器被进一步配置成在所述系统处于所述备用模式中时提供所述恒定供应电流通过所述磁场源，以用于产生所述内部磁场。7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述处理电路处理响应于所述内部磁场而产生的所述第二输出信号，以确定所述系统的可操作性。...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特·迈尔，
申请(专利权)人：恩智浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL