集成概述
本节涵盖将FG Sensors产品集成到您的测量系统所需的一切——从硬件接线和信号调理到串行通信、软件库和完整的系统架构。
涵盖内容
| 章节 | 描述 |
|---|---|
| 硬件 | 接线、信号调理、板卡集成 |
| 软件 | 串行格式、Arduino和Python代码 |
| 系统架构 | 端到端图表和架构选择指南 |
主要集成路径
FG-3+ 和 FG-4 — 频率输出到微控制器
FG-3+ 和 FG-4 输出一个 5V矩形脉冲，其周期与测量的磁场强度成正比。可与任何支持频率或周期计数的微控制器轻松集成。
典型路径：
FG-3+ / FG-4 → MCU数字输入（定时器/计数器）→ 周期测量 → 以nT为单位的场值
- 无需模拟前端
- 抗电缆噪声
- 适用于Arduino、ESP32、STM32及类似平台
- 如果首选ADC或DAQ接口，**转换器电路板**可将频率信号转换为模拟电压
FG-3C — UART、模拟和PWM集成
FG-3C 是一款单轴磁通门磁力仪，具有多种通过引脚配置可选的输出模式：
- UART 115200波特 — 以文本形式输出nT场值
- 模拟电压 — 与场成正比，适用于ADC输入
- PWM — 占空比编码输出
典型路径：
FG-3C → MCU的UART RX引脚或USB-UART桥接器 → 软件中的文本解析
UART模式是无需任何信号调理硬件的最简单直接数字集成路径。
FGA Logger — SD记录、GPS、UART和USB
FGA Logger 是一款完整的独立数据采集单元，用于3轴磁场测量。它在内部处理传感器读取、GPS时间戳和记录——无需外部MCU。
典型路径：
Bartington UB 100 MAG-649 → FGA Logger → SD卡（CSV）/ USB串行 / DB9 UART → 分析软件
- 最多2×3轴传感器输入
- 包含磁场、GPS坐标和定位质量的CSV格式
- 可配置波特率的串行输出
- 兼容PolarWave DATA、QGIS、Python和MATLAB
选择集成路径
| 使用场景 | 推荐路径 |
|---|---|
| 自定义嵌入式系统 | FG-3+ / FG-4 → 带频率计数的MCU |
| 模拟输入（DAQ、PLC、示波器） | FG-3+ → 转换器电路板 → ADC |
| 简单串行数据流 | FG-3C UART模式 → MCU或PC |
| 野外调查、GPS标记记录 | FGA Logger → SD卡或USB |
| 带显示屏的DIY梯度计 | MAG-BOARD配合FG-3+传感器 |
信号电平注意事项
电源供应
所有FG Sensors传感器需要经过稳压的清洁直流电源。避免从非稳压电源为传感器供电，或在没有足够滤波的情况下与电机或开关变换器共享电源轨。
电平转换
FG-3+和FG-4输出5V逻辑信号。连接到3.3V微控制器时，请使用电平转换器或分压器保护MCU输入。