哈爾濱數(shù)顯特種壓力表

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使用德國費斯托FESTO數(shù)字壓力表注意的幾項問題
數(shù)字壓力表的量程一般為設備工作壓力的1.5～3倍，zui好取2倍。若選用的數(shù)字壓力表量程過大，由于同樣精度的數(shù)字壓力表，量程越大，允許誤差的jue對值和肉眼觀察的偏差就越大，則會影響壓力讀數(shù)的準確性;反之，若選用的數(shù)字壓力表量程過小，設備的工作壓力等于或接近數(shù)字壓力表的刻度極限，則會使數(shù)字壓力表中的彈性元件長期處于大的變形狀態(tài)，易產生永jiu變形，引起數(shù)字壓力表的誤差增大和使用壽命降低。另外，數(shù)字壓力表的量程過小，萬一超壓運行，指針越過大量程接近零位，而使操作人員產生錯覺，造成更大的事故。因此，數(shù)字壓力表的使用壓力范圍，應不超過刻度極限的60～70%。
(哈爾濱數(shù)顯特種壓力表)

基于AT89C52的數(shù)字式壓力表設計及實現(xiàn)一設計要求4位LED顯示傳感器調理電路A/D電路數(shù)據(jù)處理04.883v10v15vMAX197如1/2本數(shù)字式壓力表傳感器能夠辨識-10kN到10kN壓力，需設計傳感器供電電路，即10V穩(wěn)壓電路。傳感器在量程范圍內返回-17mV到17mV電壓，以供AD采樣電路進行模擬到數(shù)字轉換，為使原始數(shù)據(jù)能夠達到足夠采樣精度，需設計調理電路及相應的供電電路。數(shù)據(jù)處理模塊需設計計算機代碼及相應的顯示模塊，如LED，用以用戶查看當前的壓力信息。二器件選型2.1傳感器傳感器默認為老師指定型號，由于提供了供電管腳及信號管腳，則可對該類傳感器進行應用。2.2調理電路調理電路為實現(xiàn)放大及濾波功能，選用AD620及OP07，按照典型電路進行連接。其中AD620為低成本，高精度的單片儀器放大器，為8引腳SOIC塑封外形，見圖1，其主要特點如表1。表1供電電源增益選擇增益范圍最大增益誤差帶寬功耗-2.3至18V電阻編程1至10k0.71MHz最大650mV輸入失調電壓輸入失調漂移輸入偏置電流最小共模抑制比溫度范圍最大125uV最大1uV/攝氏度最大20nA93dB-40至85攝氏度圖1AD620塑封外形圖2OP07塑封外形AD620具有高精度最大非線性度40ppm、低失調電壓最大50μV和低失調漂移最大0.6μV/°C特性，是電子秤和傳感器接口等精密數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的理想之選。它還具有低噪聲、低輸入偏置電流和低功耗特性，使之非常適合ECG和無創(chuàng)血壓監(jiān)測儀等醫(yī)療應用。由于其輸入級采用Superβeta處理，因此可以實現(xiàn)最大1.0nA的低輸入偏置電流。AD620在1kHz時具有9nV/√Hz的低輸入電壓噪聲，在0.1Hz至10Hz頻帶內的噪聲為0.28μV峰峰值，輸入電流噪聲為0.1pA/√Hz，因而作為前置放大器使用效果很好。同時，AD620的0.01建立時間為15μs，非常適合多路復用應用；而且成本很低，足以實現(xiàn)每通道一個儀表放大器的設計。OP07芯片是一種低噪聲，塑封見圖2，非斬波穩(wěn)零的雙極性運算放大器集成電路。由于OP07具有非常低的輸入失調電壓（對于OP07A最大為25μV），所以OP07在很多應用場合不需要額外的調零措施。OP07同時具有輸入偏置電流低（OP07A為±2nA）和開環(huán)增益高（對于OP07A為300V/mV）的特點，這種低失調、高開環(huán)增益的特性使得OP07特別適用于高增益的測量設備和放大傳感器的微弱信號等方面，以下為其部分特性超低偏移150μV最大。低輸入偏置電流1.8nA。低失調電壓漂移0.5μV/℃。超穩(wěn)定，時間2μV/month最大高電源電壓范圍±3V至±22V。2.3AD模塊模數(shù)轉換模塊選用MAX197進行模數(shù)轉換，塑封圖見圖3。MAX197無需外接元器件就可獨立完成A/D轉換功能。它可分為內部采樣模式和外部采樣模式，采樣模式由控制寄存器的D5位決定。在內部采樣控制模式控制位置0中，由寫脈沖啟動采樣間隔，經過瞬間的采樣間隔芯片時鐘為2MHz時，為3ms，即開始A/D轉換。在外部采樣模式D51中，由兩個寫脈沖分別控制采樣和A/D轉換。在第一個寫脈沖出現(xiàn)時，寫入ACQMOD為1，開始采樣間隔。在第二個寫脈沖出現(xiàn)時，寫入控制字ACQMOD為0，MAX197停止采樣，開始A/D轉換。這兩個寫脈沖之間的時間間隔為一次采樣時間。當一次轉換結束后，MAX197相應的INT引腳置低電平，通知處理器可以讀取轉換結果。內部采樣模式的數(shù)據(jù)轉換時序對于模擬到數(shù)字量的轉換，時序要求非常嚴格，由于MAX197的數(shù)字信號輸出引腳是復用的，要正確讀出轉換結果，時序要求尤其重要。在一次采樣開始前，可以通過單片機的8位數(shù)據(jù)線把這些控制字寫入MAX197來初始化相應的參數(shù)。然后按照一定的時序進行采樣和轉換。圖3MAX197塑封圖對于模擬到數(shù)字量的轉換，時序要求非常嚴格，由于MAX197的數(shù)字信號輸出引腳是復用的，要正確讀出轉換結果，時序要求尤其重要。在一次采樣開始前，可以通過單片機的8位數(shù)據(jù)線把這些控制字寫入MAX197來初始化相應的參數(shù)。然后按照一定的時序進行采樣和轉換。圖3中HBEN為12位數(shù)據(jù)高4位或低8位有效控制位，當此位為高時，高4位數(shù)據(jù)有效，為低時低8位數(shù)據(jù)有效。可以通過控制這個引腳來讀取12位的轉換結果。2.4數(shù)據(jù)處理模塊數(shù)據(jù)處理模塊選用AT89C52內核單片機，外圍電路選用MAX232實現(xiàn)串口通信，LED用以顯示用戶期望數(shù)據(jù)。AT89C52是51系列單片機的一個型號，它是ATMEL公司生產的。AT89C52是一個低電壓，高性能CMOS8位單片機，片內含8kbytes的可反復擦寫的Flash只讀程序存儲器和256bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術生產，兼容標準MCS-51指令系統(tǒng)，片內置通用8位中央處理器和Flash存儲單元，功能強大的AT89C52單片機可為您提供許多較復雜系統(tǒng)控制應用場合。AT89C52有40個引腳，32個外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同時內含2個外中斷口，3個16位可編程定時計數(shù)器,2個全雙工串行通信口，2個讀寫口線，AT89C52可以按照常規(guī)方法進行編程,但不可以在線編程S系列的才支持在線編程。其將通用的微處理器和Flash存儲器結合在一起，特別是可反復擦寫的Flash存儲器可有效地降低開發(fā)成本。兼容MCS51指令系統(tǒng)·8k可反復擦寫1000次）FlashROM·32個雙向I/O口·256x8bit內部RAM·3個16位可編程定時/計數(shù)器中斷·時鐘頻率0-24MHz·2個串行中斷·可編程UART串行通道·2個外部中斷源·共6個中斷源·2個讀寫中斷口線·3級加密位·低功耗空閑和掉電模式·軟件設置睡眠和喚醒功能AT89C52P為40腳雙列直插封裝的8位通用微處理器，采用工業(yè)標準的C51內核，在內部功能及管腳排布上與通用的8xc52相同，其主要用于會聚調整時的功能控制。功能包括對會聚主IC內部寄存器、數(shù)據(jù)RAM及外部接口等功能部件的初始化，會聚調整控制，會聚測試圖控制，紅外遙控信號IR的接收解碼及與主板CPU通信等。主要管腳有XTAL1（19腳）和XTAL2（18腳）為振蕩器輸入輸出端口，外接12MHz晶振。RST/Vpd（9腳）為復位輸入端口，外接電阻電容組成的復位電路。VCC（40腳）和VSS（20腳）為供電端口，分別接5V電源的正負端。P0P3為可編程通用I/O腳，其功能用途由軟件定義，在本設計中，P0端口（3239腳）被定義為N1功能控制端口，分別與N1的相應功能管腳相連接，13腳定義為IR輸入端，10腳和11腳定義為I2C總線控制端口，分別連接N1的SDAS（18腳）和SCLS（19腳）端口，12腳、27

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