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式。磁流体又称为铁磁流体、磁性液体或者磁液，它是由强磁性粒子、媒体以及界面活性剂三者混合而成的一种稳定性胶状溶液。该溶液在静态时，无磁性吸引力，但当外加磁场作用时，就会表现出磁性。其根本原理是利用等离子体的霍尔效应，即当带有磁流体的等离子体横切过磁场时，在磁力线的切割作用下产生电流。 (3) 电磁无损探伤：
该原理是利用霍尔元件检测铁磁性材料的高磁导率在该泄漏磁场磁感应强度的信号变化，该传感器可获得多通道输出稳定一致的被检零件局部缺陷无损探伤的信号，从而可以有效地探测出缺陷存在位置。该方法可靠、安全、实用，被广泛应用于设备故障诊断中[30]。
(4) 霍尔传感器：
其是以霍尔效应原理构建的霍尔组件、霍尔元件、霍尔集成电路，简称为霍尔传感器。在应用中，可利用霍尔电压和外加磁场成正比例的线性关系制作成多种可测量线性的传感器。在日常生活中，霍尔传感器大多应用在家电中，如可利用霍尔效应在动感检测器上面加一些电子线路就能制作成报警器[39]。
3.1.3.3 霍尔传感器
本设计选用霍尔元件是OH137，该霍尔开关电路是根据客户对低成本高性能的实际要求而开发生产的一系列产品，其性能稳定可靠，应用领域非常广泛。电路内部由霍尔电压发生器、电压调整器、反向电压保护器、史密特触发器、差分放大器以及集电极开路输出级等组成，能够有效的将变化磁场讯号转变成数字电压信号输出。
图 3-14 霍尔传感器外观图
图 3-15 霍尔传感器实物图
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图 3-16 霍尔传感器引脚图
3.1.4 数字触摸传感器模块的选择
根据防止疲劳驾驶部分的设计需要，本设计选用的数字触摸传感器模块是TTP223来代替电容式触摸传感器。TTP223是触摸键检测IC，其可以提供1个触摸键。该触摸键具有低功耗和宽工作电压等特点。其具体特点如下图3-17所示：
图 3-17 TTP223具体特点图
图 3-18 TTP223方块图
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3.1.4.1 TTP223的引脚说明
图3-19显示了TTP223数字触摸传感器模块的引脚功能。
图 3-19 TTP223引脚说明
图 3-20 TTP223实物图
3.1.4.2 输出模式
TTP223数字触摸传感器模块输出模式可以选择，具体方法是，用锡短路板子的A 或B焊盘，就可以改变其输出的模式，其中短路表示为1，断开表示为0。如下图3-21所示：
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图 3-21 TTP223输出模式图
其中，在实际焊接使用只需要关注三个引脚。1脚为电源端，2脚为输出端，3脚为接地端。
3.1.5 模数转换芯片的选择
3.1.5.1 模数转换的类型
在数字电路里，电平只有高、低两种状态，例如5V和0V，对应着1和0；在模拟电路里，理论上电平有无数多个状态，例如0V、0.1V、0.2V等。模数转换，又称为A/D转换，就是将模拟电平在数字电路里表示出来。
常用的模数转换类型共有三种，分别是：积分型、并行比较型/串并行型、逐次逼近型。
(1) 积分型：
积分型模数转换的工作原理是，将输入的电压转换成时间或频率，然后根据定时器/计数器来获得数字值。其具有用简单电路获得高分辨率等优点，但其转换的速率极低，这也是近年来逐步被淘汰的主要原因。 (2) 并行比较型/串并行比较型：
并行比较型模数转换采用多个比较器，仅进行一次比较就实行转换。由于其转换速率极高，n位的转换就需要2n-1个比较器，因此其电路规模极大，价格偏高。 串并行比较型模数转换的结构是介于逐次比较型和并行型两者之间的，其中最为典型的就是由2个n/2位的并行型模数转换器配合数模转换器组成，运用两次比较实现转换。从转换时序角度来看，又可称之为流水线型AD。现阶段在分级型AD中，还加入了多次转换结果作数字量运算时并加以其修正特性的功能。 (3) 逐次比较型：
逐次比较型模数转换是由一个DA转换器和比较器通过逐次比较的逻辑构成，从MSB开始，有顺序地对每一位即将要输入的电压和内置的DA转换器输出进行比较，经过n次比较，可以输出数字值。其优点是，功耗低、速度较高。
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3.1.5.2 模数转换的主要技术指标 （1）分辩率：
是指，数字量变化一个最小的量时，模拟信号的变化量。其定义为，满刻度与2n的比值，通常以数字信号的位数来进行表示。 （2）转换速率：
是指，完成一次从模拟转换为数字的模数转换所需要时间的倒数。积分型模数转换的时间是毫秒级，属于低速AD；逐次比较型模数转换是微秒级，属中速AD；全并行/串并行型模数转换可以达到纳秒级。
采样时间是指两次转换的间隔差。为了有效保证转换的正确实现，采样速率必须小于或等于转换速率。其常用单位是ksps和Msps，表示的意义是，每秒采样千/百万次。
3.1.5.3 ADC0832的主要参数
本设计选用ADC0832作为模数转换芯片，其主要技术指标如下： （1）8位分辨率，其最高分辨可达256级，属于模数转换逐次逼近型。 （2）5V电源供电时，其参考基准电压为5V，输入的模拟电压范围为0~5V。 （3）一般功耗为15mW。
（4）具有两个可供选择的模拟输入通道。 （5）输入和输出的电平与TTL、CMOS兼容。 （6）在250KHz时钟频率下，其转换时间为32μs。
（7）具有双数据输出作为数据校验来减少数据误差，其转换速度快且稳定性能强。 （8）具有独立的芯片使能端输入，使得更多器件可以挂接，处理器控制也更加方便。
（9）通过DI数据输入端可以轻易实现通道功能的选择。
（10）ADC0832与单片机的接口有4条数据线，分别是CS、DO、DI、CLK。 3.1.5.4 ADC0832的引脚说明
图3-22 ADC0832引脚
（1）CS：片选使能端，低电平有效。
（2）CHO：模拟通道0，当差分输入时，可作IN+或IN-使用。