一种地磁检测仪制造技术

本技术公开了一种地磁检测仪，该地磁检测仪包括测量探杆，在该测量探杆上设置至少2个磁场传感器，在每个磁场传感器的位置分别设置1个激光测距传感器，即分别是第一激光测距传感器和第二激光测距传感器。所述地磁检测仪包括MCU，所述第一激光测距传感器和第二激光测距传感器通过I2C总线、以相同的I2C地址、分别作为第一I2C从机和第二I2C从机接入所述地磁检测仪的MCU,所述MCU作为I2C主机。所述MCU的一个GPIO作为I2C从机选通控制管脚CTL，控制管脚CTL通过连接一选通电路接入所述第一I2C从机和第二I2C从机。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于测量设备，特别涉及一种地磁检测仪。

技术介绍

1、在金属矿产资源勘査工作中，电磁法是一种常用的方法，即利用便携的手持地磁检测仪器，对目标区域的地下磁场分布进行探测，从而根据磁场异常分布来分析地下矿产资源的状况。其中，磁场传感器距离地表的距离是一项重要的参数。为了准确检测该参数，tof(time of flight，飞行时间)激光测距传感器被用于手持式地磁检测仪中。在该种检测仪中，一般至少需要使用两个以上的tof传感器。市场上出现的tof传感器，以st公司的vl53l5cx为例，该tof传感器采用的是i2c数据通信接口。

2、i2c英文全称inter-integrated circuit，是一种串行通讯总线，使用多主从架构，由飞利浦公司在80年代开发，用于主板、嵌入式系统连接周边低速设备。实现i2c通信只需要sda和scl两根线即可，且所有设备都可以挂接到总线上，使用简单，硬件管脚资源占用少，几十年以来得到了非常广泛的应用。但是，在i2c总线结构中，每个i2c设备都有唯一的i2c地址，主机正是依靠这个i2c地址来准确找到挂在总线上的目标设备，来保证i2c设备访问的准确性。由于i2c地址资源是有限，在实际的工程中，经常会碰到与i2c地址有关的问题无法解决，包括：1.两个以上的i2c设备具有相同的i2c地址，在同一个i2c总线无法同时使用；2.一种i2c设备需要使用多个i2c地址。譬如，上文提及的tof传感器，st公司的vl53l5cx，该tof传感器采用的是i2c数据通信接口，每个传感器仅有一个固定的i2c地址0x52，当需要在一套仪器中安装两个测距传感器的时候，不可避免就会出现i2c从机的地址冲突。

3、为了解决上述问题，一般的做法是将相同地址的i2c设备分别挂接在不同的i2c总线上，但是这将会浪费mcu的硬件管脚资源，也使后期系统软件和硬件的维护变得更加复杂。另外，还有一些方案，包括采用译码器、模拟电子开关等等对i2c从机进行控制，虽然能够解决问题，但方案相对复杂，成本偏高。

4、因此，一种简便易用的，在i2c从机地址冲突的时候能保证系统通信的电路，已经成为技术上的必要。

技术实现思路

1、本技术提供了一种地磁检测仪，目的在于解决现有地磁检测仪中无法使用多个i2c总线测距传感器的问题。

2、为实现上述目的，本技术实施例之一，一种地磁检测仪，该地磁检测仪包括测量探杆，在该测量探杆上设置至少2个磁场传感器，在每个磁场传感器的位置分别设置1个激光测距传感器，即分别是第一激光测距传感器和第二激光测距传感器。

3、所述地磁检测仪包括mcu，所述第一激光测距传感器和第二激光测距传感器通过i2c总线、以相同的i2c地址、分别作为第一i2c从机和第二i2c从机接入所述地磁检测仪的mcu,所述mcu作为i2c主机。所述mcu的一个gpio作为i2c从机选通控制管脚ctl，控制管脚ctl通过连接一选通电路接入所述第一i2c从机和第二i2c从机。

4、优选的，所述选通电路包括多个mos管级，用以选通第一i2c从机总线的串行时钟线scl1或第二i2c从机总线的串行时钟线scl2。

5、优选的，所述选通电路包括第一mos管q1，第一i2c从机的scl1管脚连接所述第一mos管q1的漏极d1，所述第一mos管q1的源极s1连接所述mcu的串行时钟线scl，

6、所述选通电路包括第二mos管q2，第二i2c从机的scl2管脚连接所述第二mos管q2的漏极d2，所述第二mos管q2的源极s2连接所述mcu的串行时钟线scl。

7、优选的，所述选通电路包括第三mos管q3，所述第三mos管q3的栅极g3连接所述mcu的控制管脚ctl，所述第三mos管q3的漏极d3连接所述第一mos管q1的栅极g1，

8、所述选通电路包括第四mos管q4，所述第四mos管q4的栅极g4连接包括第三mos管q3的漏极d3，所述第四mos管q4的漏极d4连接所述第二mos管q2的栅极g2。

9、该选通电路是一种i2c从机地址冲突访问电路，在一套i2c总线上可以挂接2个地址相同的i2c从机，通过控制管脚去选通需要进行通信的i2c从机，实现准确的访问控制。

10、本技术实施例，通过使用选通电路实现对于多个i2c从机冲突地址的选择，实现了在地磁仪中使用多个激光测距传感器的目的。

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【技术保护点】

1.一种地磁检测仪，其特征在于，该地磁检测仪包括测量探杆，在该测量探杆上设置至少2个磁场传感器，在每个磁场传感器的位置分别设置1个激光测距传感器，即分别是第一激光测距传感器和第二激光测距传感器，

2.根据权利要求1所述的地磁检测仪，其特征在于，所述选通电路包括多个MOS管级，用以选通第一I2C从机总线的串行时钟线SCL1或第二I2C从机总线的串行时钟线SCL2。

3.根据权利要求2所述的地磁检测仪，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的地磁检测仪，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的地磁检测仪，其特征在于，所述磁场传感器分别设置在所述测量探杆的两端。

6.根据权利要求5所述的地磁检测仪，其特征在于，所述激光测距传感器采用ToF激光测距传感器。

【技术特征摘要】

1.一种地磁检测仪，其特征在于，该地磁检测仪包括测量探杆，在该测量探杆上设置至少2个磁场传感器，在每个磁场传感器的位置分别设置1个激光测距传感器，即分别是第一激光测距传感器和第二激光测距传感器，

2.根据权利要求1所述的地磁检测仪，其特征在于，所述选通电路包括多个mos管级，用以选通第一i2c从机总线的串行时钟线scl1或第二i2c从机总线的...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡杰，张琳，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：新型
国别省市：