简 介： 在智能车竞赛中， 利用干簧管检测起跑线周围磁铁， 需要认识清楚干簧管的特性。 关键词： 干簧管，磁铁检测器
01 干簧管一、问题提出卓大大，比赛的时候那个永久磁铁放置有什么规定吗？3个面朝上的全是N极或者全是S极，干簧管是检测不到的，必须其中一个换一个才可以检测到。这种情况是正常的吗？如果比赛的时候磁铁正好是这种情况该怎么办？
今天在博客后面，有同学提出了三个问题： 比赛的时候那个永久磁铁放置有什么规定吗？ 3个面朝上的全是N极或者全是S极， 干簧管是检测不到的， 必须其中一个换一个才可以检测到。 这种情况是正常的吗？ 如果比赛的时候磁铁正好是这种情况该怎么办？
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第一个问题，比较容易回答： 那就是在公布的规范中， 对于赛道上的永磁铁的极性并没有特别的规定。 只是规定了它们的位置。 它们位于起跑线中心， 相距10厘米。磁铁的极性有八种任意的组合。
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二、干簧管工作原理为了回答后面两个问题， 需要对干簧管的工作原理进行了解。这是干簧管内部结构示意图， 在密封的玻璃管中包含有两个有弹性的金属电极。 当附近有磁铁靠近时， 干簧管中的两个电极分别感应出不同的磁极， 它们相互吸引闭合。 当磁铁远离时，干簧管电极磁性消失， 在弹性作用下它们断开。
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从上面了解到的干簧管工作原理来看， 两个铁磁电极需要感应不同极性的磁性， 是它闭合的条件。这是我手持一个磁铁靠近干簧管的过程。 磁铁上下分别是N,S极。 可以看到磁铁距离干簧管大约一厘米的距离， 就可以触发干簧管闭合了。
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但是，如果使用一个同一极性磁铁靠近干簧管， 此时干簧管内的舌簧电极感应无法产生相反的磁极， 所以此时干簧管无法吸和。这是使用的同一磁铁， 正面靠近干簧管， 可以看到只有靠得很近的时候才能够触发干簧管吸和。
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此外， 还需要注意干簧管有可能出现充磁现象。也就是干簧管被强磁铁靠近了， 它被填充了部分磁性。此时也会出现它的灵敏度下降的情况。 比如这里的干簧管就取法感应靠近的磁铁了。
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三、第三个问题那么， 现在来到第三个问题了。 如何解决将来干簧管检测的问题呢？也就是赛道上的磁铁有可能铺设的都是同一面朝上的情况。解决这个问题有三种推荐方法。
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采用多个干簧管串联， 或者并联， 组成阵列。 这样便可以增加干簧管处在磁铁边缘的概率， 增加检测的效果。使用霍尔器件， 也是组成一条直线。 它可以在单磁场极性下产生开关动作。第三种就是使用感应线圈， 这种方法需要配合后面电路的滤波器， 检测距离可以高达十几厘米。
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※ 总 结 ※在智能车竞赛中， 利用干簧管检测起跑线周围磁铁， 需要认识清楚干簧管的特性。
也可以采用以下几种方式提高检测的可靠性。
