基于嵌入式的智能壓力傳感器的研究.pdf

1、壓阻式壓力傳感器是利用半導(dǎo)體材料硅的壓阻效應(yīng)制成的傳感器，具有靈敏度高，動態(tài)響應(yīng)快，測量精度高，穩(wěn)定性好，工作溫度范圍寬，易于小型化與微型化，便于批量生產(chǎn)與使用方便等特點。該類型傳感器的一個主要問題是溫度補(bǔ)償問題，由于溫度會對傳感器的靈敏度及測量精度產(chǎn)生很大的影響，在相當(dāng)程度上限制了此傳感器的使用。隨著壓力測控系統(tǒng)的發(fā)展，集信息采集、信息處理和數(shù)字通信功能于一身，能自主管理，具有智能化特性采用單片機(jī)技術(shù)的智能壓力傳感器以其使用方便，測量

2、精確高而得以推廣，已成為生產(chǎn)實踐發(fā)展的迫切需求。
　　本文在研究現(xiàn)有壓力傳感器溫度補(bǔ)償各種方法的基礎(chǔ)上，采用曲線擬合法對采集到的壓力信號進(jìn)行軟件補(bǔ)償，作為智能壓力傳感器溫度補(bǔ)償?shù)氖侄?。設(shè)計了具有標(biāo)定、補(bǔ)償和放大等功能的智能壓力傳感器系統(tǒng)。
　　論文介紹了壓力傳感器的主要靜態(tài)特性，并對溫度補(bǔ)償?shù)挠布a(bǔ)償方法和軟件補(bǔ)償方法進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究；通過與多段折線逼近法、線性插值法等其他幾種方法的比較，采用曲線擬合算法對采集到的壓力信

3、號進(jìn)行軟件補(bǔ)償，作為智能壓力傳感器溫度補(bǔ)償?shù)氖侄?。設(shè)計了具有數(shù)據(jù)采集、溫度補(bǔ)償和數(shù)據(jù)存儲等功能的智能壓力傳感器硬件系統(tǒng)，系統(tǒng)配置了為實現(xiàn)多功能智能化所必須的硬件，設(shè)計了基于dsPIC33FJ256GP處理器為核心的信號采集轉(zhuǎn)換線路、信號顯示線路和上位機(jī)通訊接口。采用集成度高、功耗低的器件，從而使整個系統(tǒng)在保證智能化功能的前提下，具有高性能、低成本、一體化和抗干擾能力強(qiáng)的特點。
　　系統(tǒng)在硬件系統(tǒng)中，保證溫度補(bǔ)償算法的計算精度，為實