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武漢數(shù)顯壓力表的工作溫度

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“武漢數(shù)顯壓力表的工作溫度“/

指針式的壓力表是最常見(jiàn)的,由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,示值直觀(guān),在各種需要指示壓力的場(chǎng)合被廣泛應(yīng)用。
數(shù)字式壓力表是利用傳感器(可以是擴(kuò)散硅、陶瓷、電容等)感受壓力,然后將電信號(hào)傳輸?shù)诫娐钒搴托盘?hào)處理器中,經(jīng)過(guò)計(jì)算輸出到顯示屏幕上。示值正確,而且方便與控制電路聯(lián)動(dòng)。
兩者的主要區(qū)別:
1、指針式精密壓力表不耐振動(dòng),振動(dòng)易導(dǎo)致?lián)p壞。數(shù)字式精密壓力表耐振動(dòng)。
2、指針式精密壓力表及檢定過(guò)程中必須保持垂直。數(shù)字式精密壓力表垂直與否無(wú)影響
3、指針式精密壓力表測(cè)量液體的指針表存在變化的高度差(彈簧自身存在的缺陷),只能以表的中心定基準(zhǔn)。數(shù)字式精密壓力表無(wú)變化的液柱高度差。
(武漢數(shù)顯壓力表的工作溫度)

基于AT89C52的數(shù)字式壓力表設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)一設(shè)計(jì)要求4位LED顯示傳感器調(diào)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(shí)-10kN到10kN壓力,需設(shè)計(jì)傳感器供電電路,即10V穩(wěn)壓電路。傳感器在量程范圍內(nèi)返回-17mV到17mV電壓,以供AD采樣電路進(jìn)行模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換,為使原始數(shù)據(jù)能夠達(dá)到足夠采樣精度,需設(shè)計(jì)調(diào)理電路及相應(yīng)的供電電路。數(shù)據(jù)處理模塊需設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)代碼及相應(yīng)的顯示模塊,如LED,用以用戶(hù)查看當(dāng)前的壓力信息。二器件選型2.1傳感器傳感器默認(rèn)為老師指定型號(hào),由于提供了供電管腳及信號(hào)管腳,則可對(duì)該類(lèi)傳感器進(jìn)行應(yīng)用。2.2調(diào)理電路調(diào)理電路為實(shí)現(xiàn)放大及濾波功能,選用AD620及OP07,按照典型電路進(jìn)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(jiàn)圖1,其主要特點(diǎn)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(diào)電壓輸入失調(diào)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(xiàn)性度40ppm、低失調(diào)電壓最大50μV和低失調(diào)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(wú)創(chuàng)血壓監(jiān)測(cè)儀等醫(yī)療應(yīng)用。由于其輸入級(jí)采用Superβeta處理,因此可以實(shí)現(xiàn)最大1.0nA的低輸入偏置電流。AD620在1kHz時(shí)具有9nV/√Hz的低輸入電壓噪聲,在0.1Hz至10Hz頻帶內(nèi)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(shí),AD620的0.01建立時(shí)間為15μs,非常適合多路復(fù)用應(yīng)用;而且成本很低,足以實(shí)現(xiàn)每通道一個(gè)儀表放大器的設(shè)計(jì)。OP07芯片是一種低噪聲,塑封見(jiàn)圖2,非斬波穩(wěn)零的雙極性運(yùn)算放大器集成電路。由于OP07具有非常低的輸入失調(diào)電壓(對(duì)于OP07A最大為25μV),所以O(shè)P07在很多應(yīng)用場(chǎng)合不需要額外的調(diào)零措施。OP07同時(shí)具有輸入偏置電流低(OP07A為±2nA)和開(kāi)環(huán)增益高(對(duì)于OP07A為300V/mV)的特點(diǎn),這種低失調(diào)、高開(kāi)環(huán)增益的特性使得OP07特別適用于高增益的測(cè)量設(shè)備和放大傳感器的微弱信號(hào)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(diào)電壓漂移0.5μV/℃。超穩(wěn)定,時(shí)間2μV/month最大高電源電壓范圍±3V至±22V。2.3AD模塊模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊選用MAX197進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,塑封圖見(jiàn)圖3。MAX197無(wú)需外接元器件就可獨(dú)立完成A/D轉(zhuǎn)換功能。它可分為內(nèi)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(nèi)部采樣控制模式控制位置0中,由寫(xiě)脈沖啟動(dòng)采樣間隔,經(jīng)過(guò)瞬間的采樣間隔芯片時(shí)鐘為2MHz時(shí),為3ms,即開(kāi)始A/D轉(zhuǎn)換。在外部采樣模式D51中,由兩個(gè)寫(xiě)脈沖分別控制采樣和A/D轉(zhuǎn)換。在第一個(gè)寫(xiě)脈沖出現(xiàn)時(shí),寫(xiě)入ACQMOD為1,開(kāi)始采樣間隔。在第二個(gè)寫(xiě)脈沖出現(xiàn)時(shí),寫(xiě)入控制字ACQMOD為0,MAX197停止采樣,開(kāi)始A/D轉(zhuǎn)換。這兩個(gè)寫(xiě)脈沖之間的時(shí)間間隔為一次采樣時(shí)間。當(dāng)一次轉(zhuǎn)換結(jié)束后,MAX197相應(yīng)的INT引腳置低電平,通知處理器可以讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果。內(nèi)部采樣模式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)序?qū)τ谀M到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換,時(shí)序要求非常嚴(yán)格,由于MAX197的數(shù)字信號(hào)輸出引腳是復(fù)用的,要正確讀出轉(zhuǎn)換結(jié)果,時(shí)序要求尤其重要。在一次采樣開(kāi)始前,可以通過(guò)單片機(jī)的8位數(shù)據(jù)線(xiàn)把這些控制字寫(xiě)入MAX197來(lái)初始化相應(yīng)的參數(shù)。然后按照一定的時(shí)序進(jìn)行采樣和轉(zhuǎn)換。圖3MAX197塑封圖對(duì)于模擬到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換,時(shí)序要求非常嚴(yán)格,由于MAX197的數(shù)字信號(hào)輸出引腳是復(fù)用的,要正確讀出轉(zhuǎn)換結(jié)果,時(shí)序要求尤其重要。在一次采樣開(kāi)始前,可以通過(guò)單片機(jī)的8位數(shù)據(jù)線(xiàn)把這些控制字寫(xiě)入MAX197來(lái)初始化相應(yīng)的參數(shù)。然后按照一定的時(shí)序進(jìn)行采樣和轉(zhuǎn)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(dāng)此位為高時(shí),高4位數(shù)據(jù)有效,為低時(shí)低8位數(shù)據(jù)有效。可以通過(guò)控制這個(gè)引腳來(lái)讀取12位的轉(zhuǎn)換結(jié)果。2.4數(shù)據(jù)處理模塊數(shù)據(jù)處理模塊選用AT89C52內(nèi)核單片機(jī),外圍電路選用MAX232實(shí)現(xiàn)串口通信,LED用以顯示用戶(hù)期望數(shù)據(jù)。AT89C52是51系列單片機(jī)的一個(gè)型號(hào),它是ATMEL公司生產(chǎn)的。AT89C52是一個(gè)低電壓,高性能CMOS8位單片機(jī),片內(nèi)含8kbytes的可反復(fù)擦寫(xiě)的Flash只讀程序存儲(chǔ)器和256bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn),兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng),片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元,功能強(qiáng)大的AT89C52單片機(jī)可為您提供許多較復(fù)雜系統(tǒng)控制應(yīng)用場(chǎng)合。AT89C52有40個(gè)引腳,32個(gè)外部雙向輸入/輸出(I/O)端口,同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口,3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口,2個(gè)讀寫(xiě)口線(xiàn),AT89C52可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程,但不可以在線(xiàn)編程S系列的才支持在線(xiàn)編程。其將通用的微處理器和Flash存儲(chǔ)器結(jié)合在一起,特別是可反復(fù)擦寫(xiě)的Flash存儲(chǔ)器可有效地降低開(kāi)發(fā)成本。兼容MCS51指令系統(tǒng)·8k可反復(fù)擦寫(xiě)1000次)FlashROM·32個(gè)雙向I/O口·256x8bit內(nèi)部RAM·3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷·時(shí)鐘頻率0-24MHz·2個(gè)串行中斷·可編程UART串行通道·2個(gè)外部中斷源·共6個(gè)中斷源·2個(gè)讀寫(xiě)中斷口線(xiàn)·3級(jí)加密位·低功耗空閑和掉電模式·軟件設(shè)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(biāo)準(zhǔn)的C51內(nèi)核,在內(nèi)部功能及管腳排布上與通用的8xc52相同,其主要用于會(huì)聚調(diào)整時(shí)的功能控制。功能包括對(duì)會(huì)聚主IC內(nèi)部寄存器、數(shù)據(jù)RAM及外部接口等功能部件的初始化,會(huì)聚調(diào)整控制,會(huì)聚測(cè)試圖控制,紅外遙控信號(hào)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(fù)位輸入端口,外接電阻電容組成的復(fù)位電路。VCC(40腳)和VSS(20腳)為供電端口,分別接5V電源的正負(fù)端。P0P3為可編程通用I/O腳,其功能用途由軟件定義,在本設(shè)計(jì)中,P0端口(3239腳)被定義為N1功能控制端口,分別與N1的相應(yīng)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(xiàn)控制端口,分別連接N1的SDAS(18腳)和SCLS(19腳)端口,12腳、27腳及28腳定義為握

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