毕业设计_传感器 压力传感器
单片机的智能压力传感器毕业设计(完整版)
单片机的智能压力传感器毕业设计（完整版）(文档可以直接使用，也可根据实际需要修改使用,可编辑欢迎下载）51单片机的智能压力传感器毕业设计毕业任务书一、题目智能压力传感器系统设计二、指导思想和目的要求1. 培养学生综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能，提高解决实际问题的能力，从而达到巩固、深化所学的知识与技能；2. 培养学生建立正确的科学思想，培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风；3. 培养学生调查研究，收集资料，熟悉有关技术文件，锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力。
三、主要技术指标1. 培养学生综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能，提高解决实际问题的能力，从而达到巩固、深化所学的知识与技能；2. 培养学生建立正确的科学思想，培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风；3. 培养学生调查研究，收集资料，熟悉有关技术文件，锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力。
三、主要技术指标本设计主要设计一个智能压力传感器的设计，要求如下：被测介质：气体、液体及蒸气量程： Pa～pa综合精度：±0.25%FS供电： 24V Dc（12～36VDC）介质温度：-20～150环境温度：-20～85过载能力： 150%FS响应时间：≤10mS 稳定性：≤±0.15%FS/年? 能实时显示目标压力值和保存参数，并能和上位机进行通信，并具有较强的抗干扰能力。
所需要完成的工作：1.系统地掌握控制器的开发设计过程，相关的电子技术和传感器技术等，进行设计任务和功能的描述；2.进行系统设计方案的论证和总体设计；3.从全局考虑完成硬件和软件资源分配和规划，分别进行系统的硬件设计和软件设计；4.进行硬件调试，软件调试和软硬件的联调；5. 查阅到15篇以上与题目相关的文献，按要求格式独立撰写不少于15000字的设计说明书及1.5万（或翻译成中文后至少在3000字以上）字符以上的英文翻译。
压力传感器的温度补偿
南素丄家敎壌圾裔孝鶴
毕业设计（论文）报告纸
29
4
第 1 章绪论
E 业设计(论文)报告纸
1.1 本课题研究的目的和意义
传感器被广泛应用在各种工、农业生产实践中，所有生产过程和科学研究要获取信息都要通过其 转换为易传输与处理 的电信号。但是大多数传感器的敏感元件采用金属或半导体材料。它的 静特性与 环境温度密切相关。在实际工作中，由于 传感器工作的环境温度变化比较大，而且温度变化引起的热 粉出比较大，这些原因将会带来较大的测量误差：同时，温度 变化也影响零点和灵敏度值的大小。从而 影响到传感器的静特性，因此必须采取一定的措施来减少或消除温度变化带 来的 影响，即必须进行温 度补偿。
!
成化、成本低的优点，可广泛用于高度、加速度、压力、流速、液位、液体的流量、压强的测量
1
与控制。此外，还广泛应用于化工、地质、气象、水利、医疗卫生等方面。由于该技术是平面工
1
艺与立体加工相结合，又便于集成化，所以可用来制成水速计、压力表、风速计、血压计、电子
10 2.13 压力传感器的特性指标......................................................... 11
2.2 压力传感器温度漂移产生的机理 ..................................................... 14 第 3 章压力传感器的温度补偿 ..................................................
毕业论文
课题名称
分院/专业 班级 学号 学生姓名刘兵
压力传感器的温度补偿分析
机械工程学院/机电一体化技术 机电 1051 1001043522
设计一个传感器作文
设计一个传感器作文在我们生活的这个科技飞速发展的时代，传感器简直无处不在。
从智能手机里感知方向的陀螺仪，到汽车中监测胎压的压力传感器，再到智能家居里控制灯光亮度的光传感器，它们都在默默地为我们服务，让生活变得更加便捷和智能。
而今天，我突发奇想，要是让我来设计一个传感器，那会是什么样的呢？我闭上眼睛，脑海中开始勾勒这个传感器的模样。
首先，它得是小巧玲珑的，不能太大太笨重，不然怎么能融入到我们日常的各种设备中去呢？比如说，我希望它能够轻松地安装在我的手表里，或者嵌入到眼镜的框架中。
这个传感器的主要功能嘛，我想让它能够感知人的情绪。
你想想看，有时候我们自己都不太清楚自己当下到底是开心还是难过，是紧张还是放松，如果有这么一个小玩意儿能帮我们准确感知，那不是很神奇？比如说，当你在工作中遇到难题，心情烦躁的时候，它能立刻检测到你的情绪变化，然后给你推送一些舒缓的音乐，或者提醒你先停下来深呼吸几次，放松一下。
为了实现这个功能，这个传感器得能够监测一系列生理指标。
像心跳的速度和节奏，血压的高低，皮肤的电导率等等。
这些指标的变化往往能反映出我们情绪的波动。
它还得有超级敏锐的感知能力，哪怕是最细微的变化也能捕捉到。
那它的外观呢，我希望它是那种简约而时尚的设计。
颜色可以是低调的银灰色或者深邃的黑色，这样无论是搭配运动手表还是商务手表，都不会显得突兀。
表面可能会有一些小小的指示灯，当你的情绪处于比较好的状态时，显示绿灯；要是有点紧张或者焦虑了，就变成黄灯；而当你情绪非常糟糕的时候，就亮起红灯来提醒你。
在实际使用中，这个传感器还得跟手机或者其他设备实现无缝连接。
通过蓝牙或者其他无线技术，把收集到的数据实时传输到你的手机上。
然后，配套的 App 就能对你的情绪状态进行分析和记录。
比如说，它能告诉你，在过去的一周里，你心情愉悦的时间占比是多少，哪些日子情绪比较低落，甚至还能根据你的情绪变化趋势，给你一些改善心情的建议。
有一次，我在准备一场重要的考试，心里紧张得不行。
毕业设计133南京工业大学基于CAN总线的智能压力传感器
南京工业大学毕业设计任务书学院专业年级学生姓名任务下达日期：2005 年12 月20 日毕业设计日期：2006 年2月20 日至2006 年 6 月20日毕业设计题目：基于CAN总线的智能压力传感器毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求：1、了解目前压力监测装置的应用现状及发展趋势;2、了解CAN总线的原理、特点;3、设计一种基于CAN总线的智能压力传感器，使之具有数据存储、显示、报警、修改上下限报警值以及通信功能;要求硬件配置方面包括微控制器模块、压力传感器模块、数码管显示模块、通信模块及仪表的抗干扰措施的设计;软件方面包括初始化模块、数据采集模块、数据处理模块、LED显示模块、通信模块及控制模块等相应程序以及总程序的编写; 最后进行软硬件仿真调试。
院长签字：指导教师签字：指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日南京工业大学毕业设计答辩及综合成绩摘要针对目前我国煤炭安装生产中液压支架监测系统传统测量方法存在的种种不足，从煤矿综合机械化采煤的特殊环境出发，提出了一种基于CAN总线的智能压力传感器。
本文针对总线型仪表的要求，选用了PIC系列的带有CAN总线接口的18F458单片机，开发了一种基于CAN总线的智能压力传感器。
本论文主要介绍了：首先对CAN总线进行详细的介绍；然后在硬件配置方面加以介绍，包括微控制器模块、传感器模块、显示模块、通信模块；接着从软件方面加以介绍，包括初始化模块、A/D转换模块、修改报警上下限模块、LED显示模块、通信模块以及软件抗干扰措施的编写，即给出了系统总的程序流程图和各子程序流程图。
毕业设计压力传感器设计
毕业设计——压力传感器设计摘要：本文主要介绍了一种基于压电效应的压力传感器设计。
通过选用合适的材料和结构设计，该传感器可以实现较高的精度和灵敏度，对于高精度的压力测量具有良好的应用前景。
关键词：压力传感器，压电效应，精度，灵敏度1.引言压力传感器是一种重要的测量仪器，在机械制造、航空航天、汽车制造等领域都有广泛的应用。
随着科技的发展，对于压力传感器的精度和灵敏度要求越来越高，因此如何设计一种高精度的压力传感器成为了研究的热点。
压电效应是指某些晶体和陶瓷材料在受到压力后会产生电荷或电势变化的现象。
利用这种效应可以制作出高精度的压力传感器。
2.压力传感器设计2.1材料选择选择良好的压电材料是设计高精度压力传感器的关键。
对于电气特性稳定、机械强度高的陶瓷材料，一般采用压电单晶体或压电陶瓷。
在具体选择时，需根据实际需求选定性能良好的材料。
2.2结构设计在传感器的结构设计上，一般采用柱形、螺旋、盘形等结构。
其中，柱形结构压力传感器是应用最为广泛的一种。
在结构设计时需考虑传感器的力学特性，采用合适的结构和尺寸可以实现较高的精度和灵敏度。
2.3制作工艺制作压力传感器一般采用激光切割、电子束加工、化学腐蚀等方法。
其中，针对不同的压电材料需采用不同的工艺，以实现制造高精度的压力传感器。
3.实验结果与分析通过实验，研究了不同材料和结构制作的压力传感器的输出电荷量和灵敏度。
结果表明，某压电单晶体制作的柱形压力传感器输出电荷量和灵敏度都较高，可以实现较高的精度。
4.结论通过对压电材料的选择、结构设计和制作工艺的研究，成功设计了一种高精度的压力传感器。
该传感器通过实验验证了其较高的精度和灵敏度，可以应用于机械制造、航空航天、汽车制造等领域。
毕业设计-基于压力传感器的可计算价格电子秤
2016-年小学期单片机设计实验报告
题目：基于压力传感器的可计算价格电子秤
班级：
班内序号：
实验组号：
学生姓名：
指导教师：
期中检查
教师评语
指导教师签字：
年月日
基于压力传感器的可计算价格电子秤
实验摘要
本次我们制作的基于压力传感器的可计算价格电子秤具有如下功能：1.显示物体的质量；2.输入物品的单价；3.根据输入的单价及质量计算总价格。在器件的选择上，微控制器采用了Microchip公司的PIC16F877A，核心器件采用压力传感器。在具体实现过程中，重物的压力使压力传感器产生模拟电信号，将模拟电信号通过PORTA0端口输入给PIC16F877A,并进行数模转换；用PORTA1-PORTA3作为数字输出端口控制显示屏的使能；用PORTB作为数字输入端口，连接4*4键盘输入重物的单价；PORTC作为数字输出端口连接液晶屏，显示重物的种类，单价和总价。D显示屏显示重物的重量、单价、以及计算后的总价。显示屏的输出不仅要用8条地址线传输输出输入内容，还要利用其RS、RW、E三个端口控制其输入输出。因为传输的内容有可能是数据也有可能是指令，所以先要用RS来设定传输的内容；LCD液晶屏之间是双向传输的，所以要用RW来决定LCD的输入输出；最后的E相当于使能端，决定何时传输内容。在此程序中，LCD屏只用来输出，所以可以将RW直接接地，而RS、E要连接对应的端口。
《传感器的应用》 作业设计方案
《传感器的应用》作业设计方案一、作业目标1、让学生了解传感器的基本原理和类型。
2、帮助学生认识传感器在日常生活、工业生产、科学研究等领域的广泛应用。
3、培养学生观察和分析实际问题中传感器应用的能力。
4、激发学生对传感器技术的兴趣，鼓励学生探索创新应用。
二、作业内容（一）知识回顾1、要求学生回顾传感器的定义、工作原理和常见类型，如温度传感器、压力传感器、光电传感器等。
2、让学生简述传感器将物理量转换为电信号的过程。
（二）实际应用案例分析1、家庭生活中的传感器分析智能电饭煲中温度传感器的作用，如何实现精确控温，保证米饭的口感。
探讨烟雾报警器中烟雾传感器的工作原理，以及如何及时发出警报保障家庭安全。
2、工业生产中的传感器研究汽车生产线上压力传感器在零部件检测中的应用，如何确保产品质量。
了解自动化工厂中光电传感器在物料传输和设备控制中的作用。
3、医疗领域的传感器探究血糖仪中生物传感器的工作机制，如何快速准确测量血糖水平。
分析心电图机中电极传感器如何捕捉心脏电活动，辅助诊断心脏疾病。
4、环境监测中的传感器研究空气质量监测站中气体传感器对有害气体的检测，如何为环境保护提供数据支持。
了解水质监测设备中传感器如何测量水质参数，如 pH 值、溶解氧等。
（三）创新应用设想1、鼓励学生思考传感器在未来智能家居中的创新应用，如智能窗户根据光照自动调节透明度。
2、让学生设想传感器在智能交通领域的新应用，如道路状况实时监测系统。
（四）数据收集与分析1、学生选择一个感兴趣的传感器应用场景，收集相关数据，如传感器的性能参数、应用效果等。
2、对收集的数据进行分析，总结传感器在该场景中的优势和不足。
三、作业形式1、书面报告学生以书面形式完成案例分析和创新应用设想，要求逻辑清晰、表述准确。
2、小组讨论组织学生进行小组讨论，分享各自收集的数据和分析结果，互相交流和学习。
3、实物展示（可选）有条件的情况下，鼓励学生制作简单的传感器应用模型或实物，进行展示和讲解。
压力传感器 毕业设计
压力传感器毕业设计压力传感器是一种常见的传感器，广泛应用于各个领域。
它的作用是测量物体受到的压力大小，并将其转化为电信号输出。
在工程设计中，压力传感器的应用十分重要，特别是在毕业设计中，它能为我们提供丰富的研究和实践机会。
首先，我们可以从压力传感器的原理和工作方式入手。
压力传感器一般由感应元件和信号处理电路两部分组成。
感应元件通常采用压阻、压电、电容等原理，当外界施加压力时，感应元件会产生相应的变化，通过信号处理电路将其转化为电压或电流输出。
这样的工作原理使得压力传感器具有高灵敏度和精度，能够准确测量各种物体受力情况。
在毕业设计中，我们可以利用压力传感器来研究和测试各种物体的压力分布和变化规律。
比如，我们可以设计一个用于测量人体脚底压力的传感器系统。
通过将多个压力传感器布置在鞋垫中，我们可以实时监测人体行走时脚底的压力分布情况。
这对于研究人体步态、姿势和运动机制都有着重要的意义。
另外，我们还可以将压力传感器应用于汽车制动系统的设计中，通过测量制动踏板上的压力变化，实时监测制动系统的工作状态，提高汽车的安全性能。
此外，压力传感器还可以应用于医疗领域。
我们可以设计一个用于测量血压的传感器系统，通过将压力传感器与袖带结合，实时监测患者的血压变化。
这对于医生诊断和治疗高血压等疾病有着重要的帮助。
另外，我们还可以利用压力传感器研究人体呼吸、心跳等生理信号的变化规律，为医学研究提供新的手段和思路。
在毕业设计中，我们还可以通过改进和优化压力传感器的性能来提高其应用价值。
比如，我们可以研究新的感应元件材料，提高传感器的灵敏度和稳定性；我们还可以改进信号处理电路，提高传感器的精度和响应速度。
这些工作对于推动压力传感器技术的发展和应用具有重要意义。
总的来说，压力传感器在毕业设计中有着广泛的应用前景。
通过研究和实践，我们可以深入了解压力传感器的原理和工作方式，掌握其在各个领域的应用技术，为我们未来的工程实践奠定坚实的基础。
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摘要
压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业，而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称为压电传感器。
压力传感器的原理是将压力信号转变为某种电信号，如应变式，通过弹性元件变形而导致电阻变化；压电式，利用压电效应等。
工业生产控制过程中，压力是一个很重要的参数。
例如，利用测量大气压力来间接测量海拔高度；在工业生产中通过压力参数来判断反应的过程；在气象预测中，测量压力来判断阴雨天气。
因此，压力计的设计拥有广阔的市场前景。
这种压力传感器能比较精确和快速测量，尤能测量动态压力，实现多点巡回检测、信号转换、远距离传输、与计算机相连接、适时处理等，因而得到迅速发展和广泛应用。
本课题就是在这样的背景下设计一个简单的数字压力计，使得测量得到的压力能够数码管显示。
关键字：压力、电信号
目录
一、设计目的------------------------- 1
二、设计任务与要求--------------------- 1
2.1设计任务------------------------- 1
2.2设计要求------------------------- 1
三、设计步骤及原理分析 ----------------- 1
3.1设计方法------------------------- 1 3.2设计步骤------------------------- 2
3.3设计原理分析--------------------- 10
四、课程设计小结与体会 ---------------- 11
五、参考文献------------------------- 12
一、设计目的
1. 培养综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能提高解决实际问题的能力从而达到巩固、深化所学的知识与技能；
2. 培养建立正确的科学思想培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风
二、设计任务及要求
2.1设计任务
1.系统地掌握控制器的开发设计过程相关的电子技术和传感器技术等进行设计任务和功能的描述；
2.进行系统设计方案的论证和总体设计；
3.从全局考虑完成硬件和软件资源分配和规划分别进行系统的硬件设计和软件设计；
4.进行硬件调试软件调试和软硬件的联调
2.2设计要求
本设计是通过以单片机为主的压力测量系统。
压力的测量是通过把压力信号转换为电信号，再通过A/D（ADC0808）转化把电信号转换为数字量后，再由单片机（AT89C51）进行处理，最后把数字量显示在LED显示屏上。
三、设计步骤及原理分析
3.1设计方法
1.原理框图设计
2.硬件设计
3.软件设计
4.显示电路设计
3.2
设计步骤 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
图1-1 压力计原理方框图
图2-1 数字压力计系统硬件设计框图
3.2.1硬件电路的设计
3.2.2传感器的选择
力学传感器的种类繁多，但常用的压力传感器有电阻应变片
压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电最小系统 复位电路
A/D 转换电路 测量电压输入
显示系统
AT89C51
P0
P1
P1
P2 压力
传感器 LED 显示屏
单片机 A/D 转换 电信号测量
感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器，光纤压力传感器等。
应用最为广泛的是压阻式压力传感器，它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。
在选择合适的压力传感器过程中，了解介质的特点尤为重要。
介质的腐蚀性如何，导电性如何。
根据介质的这些属性选用相应类型的传感器。
介质温度范围如何，一是介质的经常性的温度范围为多少，根据此信息选择补偿温度与其范围一致的传感器，二是介质的最高温度范围，根据此信息选择使用温度范围一致的传感器。
若以上两点如果选择不正确，极有可能损害传感器甚至引起事故。
设计仿真时由于PROTEUS中没有传感器，因此用一个范围为75~150分压电路代替传感器的输出电流，使的仿真得以进行。
（滑动变阻器）
3.2.3传感器接口电路设计
MPX4115内部原理图如图2-2所示：
3.3.4单片机最小系统设计
选用的单片机为AT89C51系列芯片，该芯片的最小系统由时钟电路、复位电路、片选信号构成。
在最小系统构成的基础上，
将P1口作为模拟量的转换为数字量的接收端，P0口作LED显示屏的数据发送端，P2口作LED显示屏的控制
3.3.5数模转换电路设计
ADC0808是采样分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模/数转换的器件。
其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。
ADC0808是ADC0809的简化版本，功能基本相同。
一般在硬件仿真时采用ADC0808进行A/D转换，实际使用时采用ADC0809进行A/D转换。
ADC0808接线图
内部结构
ADC0808是CMOS单片型逐次逼近式A/D转换器，它有8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型A/D转换器。
引脚功能（外部特性）
ADC0808芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，如右图所示。
各引脚功能如下：
1～5和26～28（IN0～IN7）：8路模拟量输入端。
8、14、15和17～21：8位数字量输出端。
22（ALE）：地址锁存允许信号，输入，高电平有效。
6（START）： A/D转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲（至少100ns宽）使其启动（脉冲上升沿使0809复位，下降沿启动A/D 转换）。
7（EOC）： A/D转换结束信号，输出，当A/D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。
9（OE）：数据输出允许信号，输入，高电平有效。
当A/D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。
10（CLK）：时钟脉冲输入端。
要求时钟频率不高于640KHZ。
12（VREF（+））和16（VREF（-））：参考电压输入端
11（Vcc）：主电源输入端。
13（GND）：地。
23～25（ADDA、ADDB、ADDC）：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路
输出端注意：
out7为最低位-out0为最高位，out7-out0分别接单片机的P0.0
到P0.7端。
3.4.5显示电路设计
单片机AT89C51
7SEG-MPX4-CC
LED的A B C D E F G DP 引脚接对应的单片机上的P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17, 1 2 3 4则对应单片机的P20 P21 P22 P23。
LED的公共端com接地，则其余引脚接+5V，所以对应的LED 的显示器的七段码是0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f,
3.4.6电源电路设计
电路中的电源部分如下图所示。
其中，3号引脚是电源输入端接外部电源+15V电源。
1号引脚为电源模块输出端，输出+5V。
本次设计电路中的电源均采用直流+5V驱动。
3.4.7设计原理及其分析
系统总流程图A/D转化程序流程图
显示流程图主函数程序图
四、课程设计小结与体会
本次课程设计的压力计的核心是单片机的使用。
通过改变滑动变阻器的阻值（压力传感器的变换），从而改变电信号（电压），通过单片机接收电信号，处理电信号，送入A/D转化（ADC0808），再送入LED显示屏显示。
通过为期五天的课程设计，我基本上完成了压力计的设计的任务。
通过这次课程设计，把自己所学的理论知识运用于实践，受益非浅，对单片机有了更深的认识。
对我以后独自处理问题有了很大的帮助。
在整个课程设计过程中，同学和老师一直给予我们很多的帮助，帮助我们顺利的完成了这次课程设计。
对单片机、数模转换、LED、传感器进行了综合性的应用，感谢老师给予我们这次机会，让我们有机会自己动手做项目，增强了我们的动手能力。
有效的将理论与实际相结合。
时间不长，但我希望以后还会有这样的机会，让我们自己动手，增强我们的动手能力。
五.参考文献
1. 《51单片机原理及应用—基于Keil C与Proteus》陈海宴北京航空航天大学出版社。
2.《单片机的C语言程序设计与应用—基于Proteus仿真》姜志海赵艳雷陈松电子工业出版社。
3. 《传感器设计基础》张春主编国防工业出版社
4.《传感器原理与检测技术》钱显毅主编机械工业出版社。