ARM2300特性指标

概述

北京晨曦之磁科技有限公司成立于2022年7月，致力于nT级微弱磁场测量设备的低成本国产化自主研发，可以根据用户实际需求进行定制化研制。ARM2300系列是晨曦之磁针对低成本的大众商业实际需求、自主研发的一款拥有自主知识产权的、基于高分辨率各向异性磁阻（AMR）传感器的系列产品，工业级产品可替代HMR2300，并提供军工级和宇航级产品。

特性	应用
● 带微处理器的智能传感器	●卫星的导航和姿态
● 低成本，使用方便，即插即用	●航空器的导航和姿态
● 量程：±6Gauss（分辨率201μGauss） ±2Gauss（分辨率67μGauss） ±1Gauss（分辨率34μGauss） ±0.65Gauss（分辨率22μGauss）	●航海的导航 ●航空器的导航和姿态 ●过程控制和保安系统 ●地磁场检测
● 采样速度可选：10-157 采样点 / 秒	●输电线路故障检测
● 三轴数字量输出；BCD 码或[hq1] 二进制码，ASCII 码	●钻井测斜仪定向 ●磁异常检测
● 9600, 115200及其它波特率可选择	●磁源目标识别
● 提供RS-485/RS232/CAN/USB 接口	●其它应用场景

主要电气参数

指标	条件	最小值	典型值	最大值	单位
供电电压	Pin9 和 Pin5	6.5		15	Volts
供电电流	Vsupply=15V		27	35	mA
工作温度	周围环境	-40		85	˚C
贮存温度	周围环境	-55		125	˚C
磁场范围	满量程－总共施加磁场	-2		+2	Gauss
线性误差	最佳拟合直线±2Guass(at 25℃）		1	2	%FS
精度	所有误差±2Guass(at 25℃）		1	2	%FS
分辨率	改变输出的最小磁场变化	67			μGauss
最大暴露磁场	对零点输出无长期影响			10	Gauss
重量	电路板 整机		28 98		grams

表 1：输入命令集

利用简单的命令可与磁场计通讯，这些命令可通过标准键盘和任何通讯软件（如 Windows 中的 Terminal）输入。

命令	输入（1）	响应（2）	解释
格式	*ddA *ddB	ACSII ON BINARY ON	ACSII：输出读数为 BCD ACSII 格式（出厂时默认） BINARY；输出格式为带符号的 16 位二进制数
输出	*ddP *ddC ESC	(x,y,z reading) (x,y,z stream) (stream stops)	输出一个采样点的数据（出厂时默认） 按固定采样点的数据连续输出数据 停止连续采样
采样速率	*ddR=nnn	OK	设置采样速率：nnn=10，20，25，30，40，50，60，100， 123，154 点 / 秒（出厂时默认为 20sps[hq2] ）
置位 / 复位模式
组行制的 ID 号	*99ID *ddWE *ddID=nn	ID=nn OK	读装置的 ID 号（出厂时默认 ID=00） 设置装置的 ID，nn 可从 00 至 98
波特率	*ddWE *99!BR=S *ddWE *99!BR=F	OK BAUD=9,600 OK BAUD=19,200	设置波特率为 9600bps(出厂时默认) 设置波特率为 19，200bps
零点读数	*ddZN *ddZF	ZERO_ ON or ZERO _OFF	零点读数将存储现有读数，将其作为反向偏置，读取输出零磁场（出厂时设置为 OFF）
平均读数	*ddVN *ddVF	AVG ON or AVG OFF	按下式对当前点 X（N）进行平均： Xavg=X(N)/2+X(N-1)/4+X(N-2)/8+X(N-3)/16+…（出厂时默认为 OFF）
询问设置	*ddQ		读设置参数（ASII，POLLED，S/R ON，ZERO OFF，AVG OFF，R ON, ID=00，20sps）

（1） 所有输入必须带回车、大小字母均接受。器件编号是十进制数到00到99，99是通用编号，对所有器件均起作用。

（2） 只有当 COM 设置为 9600 或19200 波特率，1 位停止位，无奇偶校验，8 位数据位时，HMR2300 的响应才会出现。

表 2：对应于输出采样速率的参数选择

数据格式

HMR2300 的 X、Y、Z 三轴输出为 16 位数字量，输出数据格式可以是带

符号的16位数字（符号位+15位数字），也可以是BCD ASCII码。“ddA”

命令为选择 ASCII 格式；“ddB”命令为选择二进制格式。

按二进制格式输出的顺序是：X hi,X lo,Y lo,Z lo.二进制格式只需传输 7

个字节。而 BCD ASCII 格式虽然便于被用户理解，但每次取数据须传送

28 个字节。在选择采样速率时有一些限制（见表 2）。下例为对应磁场为

±2 Gauss 时二进制码和 BCD ASCII 码的输出情况。

二进制格式：7 字节

XH HL YH YL ZH ZL

XH：X 轴高字节，带符号

XL：X 轴低字节

: 输入键，二进制码为 0D

二进制码在显示器上显示的是一些不可辨认的符号，如果计算机进行读

数，这种格式是最佳格式。

ASCII 格式：28 字节

SH X1 X2 X3 X4 X5 SP SP SN

Y1 Y2 CM Y3 Y4 Y5 SP SP SN Z1

Z2 CM Z3 Z2 Z5 SP SP

ACSII码在显示器上显示为可阅读的带符号的十进制数。如果是用户进行

读数，这种格式是在最佳格式。

: 输入键，十六进制码为 0D

SP：空格键，十六进制码为 20

SN（符号）：如为负，十六进制码为 2D；如为正，为 20

CM（逗号）：如果读数不为零，十六进制码为 2C；

如果读数是零，十六进制码为 20

X1，X2，X3，X4，X5：十进制数字等值的 ASCII 值

X1，X2，X3：如果读数为零，十六进制码为 20

磁场（Gauss）	BCD [hq3] ASCII	二进制高字节	二进制低字节
+2.0	30，000	75	30
+1.5	22，500	57	E4
+1.0	15，000	3A	98
+0.0	7，500	ID	4C
+0.0	00	00	00
-0.5	-7，500	E2	B4
-1.0	-15，000	C3	74
-1.5	-22，500	A8	1C
-2.0	-30，000	8A	D0

输出采样速率：

采样速率可通过“R=”命令设定，从10~154sps。每一次采样输出包括X、

Y、Z 读数，以二进制码（BCD）ASCII 码输出。ASCII 码可在计算机上

显示，但某些采样速率受到限制。

二进制码每次传 7 个字节，ACSII 码制每次传 28 个字节。9600 波特率对

应的传输是为每字节 1ms,而 19200 波特率对应的传输时间为每字节 0.

5ms。可通过表2来综合选择数据格式和波特率。出厂时设定为ASCII格

式和 9600 波特率，采样速率最高为 30 sps。

注意：当使用HMR2300以较高数据输出速率出现误读数时，可选择较低

的数据速率。

使用高速采样速率时，建议设置终端优先状态，可防止换行信号（LF）加

入到入站数据中来，而这将延缓数据接收速率，不能和输入数据流同步。

输入信号衰减

被测的磁信号将根据采样速率的不同产生不同的衰减。表2给出了不同采

样速率对应的带宽（定义为 3dB 点）出厂时设定的 20sps 对应的带宽为

17Hz。

HMR2300内部的数字滤波器包括带阻滤波器和低通滤波器。提供了线性

相位响应，其传递函数具有陷波点（零点）。

采样速率为10或20sps时，频率为50或60Hz，零点处的衰减大于125dB。

在二倍频、三倍频等处还有很多零点。例如采样速度为 10 或 20 sps 对应

的零点在频率为50，60，100，120，180Hz等处。这些零点适用于所有采

样速率，可与表 2 中的陷波频率进行对照。

命令输入速率

HMR2300 限定了在不同采样速率下接收命令字节的时间。表 2给出了从

发送命令到HMR2300正确地接收到命令的时间，使用键盘输入命令不会

存在问题，但如果从计算机程序发出命令，时间过快会存在一些问题。

订货指导：

例：HMR2300-D00-232

HMR 2 3 00- D 00 232

系列 轴 类型 接插件 盒子 通讯

系列： 2-16 位 A/D 转换

轴

1-1 轴；2-2 轴；3-3 轴

类型： 00-± 2 高斯，1% 精度，-40~85℃

接插件 N- 无接插件；D-9 针连接器

盒子

00- 无盒子，只有线路板

20- 铝外壳 3.25″x1.50″x1.13″，平齐底座

21- 铝外壳 4.00″x1.50″x1.13″，伸长底座

通讯

232-RS-232 通讯标准

485-RS-485 通讯标准

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