智能压力传感器的设计与应用演示文稿.ppt

智能压力传感器的设计与应用 学院：计算机科学与工程学院 专业：电子信息工程 一：设计任务及要求： 设计一个基于单片机和压力传感器的智能压力测量系统 1. 压力是一种常见的非电量，在科学技术和工程上经常将其作为一种测量或控制参数，以保证系统安全有效的生产。随着科技的飞速发展 ，采用合适而精确的方法对其进行测量，对我们的工作和生活起到越来越重要的作用。本系统的实质是一非电量电测系统，它以具有微机各组成部件的单片机为核心,又有智能压力传感器,放大电路,滤波电路,A/D转换电路,以及显示组。本系统具有灵活、性价比高等特点,从硬件、软件两方面作了较详尽的说明,又以硬件设计为主。 2.系统精度要求：±2‰ ，随着传感器的日益智能化、多功能化、高精度化以及A／D误差日益减少、分辨率的提高，其测量总精度还会随之提高。 3.此量范围：-5t--5t. 二：方案选择 本文采用的方案：压力测量系统是基于以单片机为核心的非电量电测系统。本系统充分利用52系列单片机的价格低廉、功能强大的优点，结合测量电路、检出电路、放大电路、滤波电路、A/D转换以及LED显示电路实现压力的测量。 其系统结构图如图所示： 三：系统基本原理和组成部分 1. 被测量经传感器输出的电压信号较微弱，输出阻抗高，为防止信号衰减，采用高输入阻抗匹配器作为测量系统的前置放大电路，然后再经测量放大器放大到足够的幅值，经滤波消除噪声后送A/D转换电路，再经过单片机处理送LED显示。 2. 基本组成部分：检测电路、放大电路、滤波电路 调零电路、微调电路、A/D转换 单片机控制电路、电源电路 显示电路 四：主要单元介绍 （二）检出电路 （三）滤波电路 （四）零点补偿电路 （五）A/D转换器 （八）单片机 （七）显示电路 （八）电源设计 四软件部分 五结论 致 谢  在本次毕业设计过程中，苑文举老师对我进行了耐心的指导，在整个学期的设计过程中他对我严格要求、一丝不苟、认真负责。由于自己掌握知识有限及动手能力较差，在设计过程中遇到许多困难，但苑文举老师都根据每一个疑点和难点的不同方面对我进行了详细的讲解。在苑文举老师严谨的作风、悉心的教导下，使我最终顺利完成设计，另外还与同学们的帮助与探讨密不可分。对于老师的诲人不倦、严谨踏实的教学态度，我深深的敬佩，并对老师的耐心指导和同学的热情帮助由衷的感谢！ 在整个毕业设计的学习和交流中，苑老师作为一名教师的个性和风范在我的心中留下了深深地烙印。在工作上他认真负责，精益求精，显示一个人民教师的浩然正气；在生活上，他和蔼可亲，谆谆善诱，是一个很好的良师益友；在学术上，他刻苦钻研，追求真理，具有一份特有的坚持和追求。总之，是我今后学习和工作道路上的榜样和旗帜。 另外，在设计过程中，苑文举老师给了我很多书本上学不到的专业知识，使本次设计能够顺利并较圆满的完成。在此，对苑文举老师表示最诚挚的谢意！ * * 传感器 滤波 键盘 显示 单片机 A/D 增益调整 零点补偿 检出 （一）传感器 图2-1 BK-2型测压力/称重传感器电原理图 图2-2测量放大器的原理如图 图2-4二阶有源低通电路 图2-5零点补偿电路原理图 图2-7 AD1674的引脚图 图2-11四位静态LED显示器电路 图2-13 电源电路 外部中断0初始化 启动12位转换 转换结束？ 读取低4位存入21H 数据指针加1 返回 Yes 读取高8位存入20H 屏蔽低4位存入21H No 图3-1A/D转换流程图 本次设计的智能压力测量系统，经过一个多学期的努力，最终基本结束，设计任务基本完成。 本文设计的压力测量系统经智能压力传感器测量，输出为毫伏级，经放大及滤波处理后送入A／D转换器AD1674转换为数字量，在经AT89C52单片机处理，最后送到显示器中。其中增加键盘控制接口对系统进行各种控制。此系统是一个非电量电测系统，是一个高性价比的系统，其测量精度可达 2‰，在机械测量、工业生产、机电一体化等领域应用广泛。 在整个设计过程中，我查阅了大量的资料，学到了许多以前不懂的知识，通过一段时间的实践动手，我接触了许多芯片，并加深了对芯片的了解和使用，提高了自己的专业能力，尤其是增强了对单片机的认识和使用，初步掌握了这一具有强大功能的微处理器的使用，提高了专业兴趣。另外，在设计过程中，还接触了大量