气压计

气压计
气压计

本科毕业设计

题 目 数字气压计设计 学生姓名 谭升国 专业名称 自动化 指导教师 李雅丽

2014 年 5 月 5 日

教学单位

宝鸡文理学院 学生学号 201095034039 编 号

数字气压计设计

摘要:气压计被广泛应用于国防领域、工业领域、医疗领域以及我们日常家庭生活中。本设计中就介绍了一种气压的实时显示设备。它是利用软、硬件基础知识,通过单片机与气压传感器的结合,使得在液晶显示器上显示出当前大气压值。本文详尽的描述了基于MPX4250气压计的软硬件实现过程,它满足数字气压计采集,控制和数据处理的需求,可提高系统稳定性和抗干扰能力。同时,由于大量工作由单片机软件来实现,简化了设计电路,且调整方便,可兼顾指标多,从而大大降低了成本。本设计是基于气压传感器MPX4250的精密数字气压计系统。通过气压传感器MPX4250获得与大气压相对应的模拟电压值,并经过电压/频率(V/F)转换模块转换为数字脉冲,通过单片机接收该脉冲信号,得到单位时间内获得的脉冲数,依据电压与频率的线性关系式计算出所对应的实际气压值,最后在单片机的控制下由液晶显示电路显示出实际气压值。

关键词:单片机;气压传感器;V/F转换器;液晶显示

Design of digital barometer

Abstract :Barometer is widely used in the defense sector, industry, medical fields as well as our daily https://www.360docs.net/doc/e49605717.html,ing basic knowledge of hardware and software, and through the combination of SCM and pressure sensors, The current atmospheric pressure value is displayed by the LCD.This article describes in detail the hardware and software based on MPX4250 barometer realization.It satisfies the digital barometer of acquisition, control and data processing requirements, can improve the system stability and anti-interference ability. At the same time, due to the large amount of work is realized by software,simplifies the design circuit, convenient adjustment, both indexes, thereby greatly reducing the cost.

An accurate digital barometer system is designed based on pressure sensor MPX4250. The system firstly gains the value of analog voltage corresponding to the atmospheric pressure by sensor MPX4250. Then the voltage signal is transferred into digital pulses using voltage/frequency transferring model. A single-chip is utilized in receiving the pulse signal, measuring the number of pulses received per unit interval, and in calculating the actual magnitude of pressure according to the linear relationship between voltage and frequency. Finally, controlled by the single-chip, the actual value of pressure is displayed by the liquid crystal displaying circuit.

Keywords: MCU;pressure sensor;V/F transferor;LCD

目录

1 绪论 (1)

1.1 课题背景 (1)

1.2 技术概况及发展趋势 (1)

1.2.1 传感器的技术性能 (1)

1.3 数字气压计系统设计意义 (2)

2 系统总体设计 (3)

2.1 设计整体思想 (3)

2.2 系统总体框图 (3)

2.3 数据采集模块 (4)

2.3.1 数据采集模块的芯片选择 (4)

2.3.2 气压传感器MPX4250的原理图 (4)

2.4 数据转换模块 (5)

2.4.1 数据转换芯片选择 (6)

2.4.2 ADC0832芯片如图所示 (6)

2.4.3 ADC0832芯片的特点及接口说明 (7)

2.5 数据处理模块 (8)

2.5.1 数据处理模块的芯片选择 (8)

2.5.2 单片机部分的原理图 (8)

2.5.3 AT89C52引脚及功能 (9)

2.6 显示模块 (11)

2.6.1 显示器LCD部分的原理图 (11)

2.6.2 LCD1602原理 (12)

2.6.3 电源模块的原理图 (13)

2.6.4 芯片78L05原理 (13)

2.7 总体原理图 (15)

3 软件设计 (15)

3.1 程序流程图 (15)

3.2 软件开发语言介绍 (16)

4 系统调试与仿真 (17)

4.1 KEIL-C介绍 (17)

4.2 PROTEUS软件介绍 (19)

4.3单片机调试仿真 (20)

参考文献 (22)

致谢 (23)

附录A 英文原文 (24)

附录B 中文译文 (27)

附录C 程序代码 (32)

1.绪论

1.1课题背景

气压计是一种测量大气压的装置,一般把作用于单位面积上空气柱的重量称为大气压力,简称气压。气象学研究表明,在空间垂直方向上气压随高度增加而降低,这种变化的幅度在近表面和高空时又有所不同,近地表时气压随高度增加而降低的幅度最大,越到高空这种变化越缓慢。气压还会受空气中的气流影响,若空气中有下降气流,气压会增加;若空气中有上升气流,气压会减小。

本课题要求利用单片机控制实现气压计的功能,而单片机的接口信号必须是数字信号,因此想要用单片机获取气压这类非电信号的信息,必须使用气压传感器。气压传感器的作用是气压信息转换成电流或电压输出,转换后的电流或电压输出常为模拟信号因此还必须进行A/D转换,以满足单片机接口的需要。

1.2技术概况及发展趋势

基于传感器在本设计中的重要作用,下面介绍一下传感器的技术性能以及发展趋势。

1.2.1 传感器的技术性能

差动技术:差动技术是传感器中普遍采用的技术。它的应用可显著地减小温度变化、电源波动、外界干扰等对传感器精度的影响,抵消了共模误差,减小非线性误差等。不少传感器由于采用了差动技术,还可使灵敏度增大。

补偿与修正技术:补偿与修正技术在传感器中得到了广泛的应用。这种技术的运用大致是针对下列两种情况。一种是针对传感器本身特性的,另一种是针对传感器的工作条件或外界环境的。

对于传感器特性,可以找出误差的变化规律,或者测出其大小和方向,采用适当的方法加以补偿或修正。

针对传感器工作条件或外界环境进行误差补偿,也是提高传感器精度的有力技术措施。不少传感器对温度敏感,由于温度变化引起的误差十分可观。为了解决这个问题,必要时可以控制温度,搞恒温装置,但往往费用太高,或使用现场不允许。而在传感器内引入温度误差补偿又常常是可行的。这时应找出温度对测量值影响的规律,然后引入

温度补偿措施。

屏蔽、隔离与干扰抑制:传感器大都要在现场工作的,现场的条件往往是难以充分预料的,有时是极其恶劣的。各种外界因素要影响传感器的精度与各有关性能的。为了减小测量误差,保证其原有性能,就应设法削弱或消除外界因素对传感器的影响。其方法归纳起来有二:一是减小传感器对影响因素的灵敏度;二是降低外界因素对传感器实际作用的烈度。

对于电磁干扰,可以采用屏蔽、隔离措施,也可用滤波等方法抑制。对于如温度、湿度、机械振动、气压、声压、辐射、甚至气流等,可采用相应的隔离措施,如隔热、密封、隔振等,或者在变换成为电量后对干扰信号进行分离或抑制,减小其影响。

稳定性处理:传感器作为长期测量或反复使用的器件,其稳定性显得特别重要,其重要性甚至胜过精度指标,尤其是对那些很难或无法定期鉴定的场合。

造成传感器性能不稳定的原因是:随着时间的推移和环境条件的变化,构成传感器的各种材料与元器件性能将发生变化。

为了提高传感器性能的稳定性,应该对材料、元器件或传感器整体进行必要的稳定性处理。如结构材料的时效处理、冰冷处理、永磁材料的时间老化、温度老化、机械老化及交流稳磁处理,电气元件的老化筛选等。

1.3 数字气压计系统设计意义

气压计被广泛应用于国防领域、工业领域、医疗领域以及我们日常家庭生活中。其中的核心元件就是气压传感器,它在监视压力大小、控制压力变化以及物理参量的测量等方面起着重要作用。运用于气压计的气压传感器基本都是依靠不同高度时的气压变化来获取气压值的。传统气压表(空盒式、弯管式等)精度低、显示单一;本系统设计的数字气压计采用单片机控制,具有使用方便、精度高、显示简单和灵活性等优点,而且可以大幅提高被控气压的技术指标,从而能够大大提高产品的质量。

2.系统总体设计

2.1 设计整体思想

基于MPX4250的数字气压计包括软硬件的设计与调试。软件部分通过对C 语言的学习和对单片机知识的了解,根据系统的特点编写出单片机程序。硬件部分分为四大块,包括大气压的非电信号数据的采集、转换、处理以及显示[3]。通过对设计的了解,选择适合的器件,画出原理图。

2.2 系统总体框图

气压计硬件部分由四部分构成,它们分别是:信息采集模块,数据转换模块,信息处理模块和数据显示模块。图1为系统总框图。

图1为系统总框图

气压传感器 V/F 转换器

电 源 模 块

单片机

液晶显示器

2.3 数据采集模块

2.3.1 数据采集模块的芯片选择

气压传感器对于系统至关重要,需要综合实际的需求和各类气压传感器的性能参数加以选择。一般要选用有温度补偿作用的气压传感器,因为温度补偿特性可以克服半导体压力传感器件存在的温度漂移问题。

绝对气压值对应的就是实际的气压值,显然本设计要实现的数字气压计需要能测量绝对气压值的气压传感器。

本设计要实现的数字气压计显示的是绝对气压值,同时为了简化电路,提高稳定性和抗干扰能力,要求使用具有温度补偿能力的气压传感器。经过综合考虑,本设计选用美国摩托罗拉公司的集成压力传感器。MPX4250可以产生与所加气压呈线性关系的高精度模拟输出电压。

2.3.2气压传感器MPX4250的原理

MPX4250系列压电电阻传感器是一个硅压力传感器。这个传感器结合了高级的微电机技术,薄膜镀金属。还能为高水准模拟输出信号提供一个均衡压力。在0℃-85℃的温度下误差不超过1.5%,温度补偿是-40℃-125℃。

它的实物如图2所示。

图2 MPX4250的实物图

气压传感器MPX4250的管脚说明如表2.1所示:

表2.1 气压传感器MPX4250的管脚说明

1 2 3 4 5 6

VOUT GND VS N/S N/S N/S

气压传感器MPX4250的特性参数如表2.2所示:

表2.2 气压传感器MPX4250的特性参数

参数符号最小典型最大单位

压力范围Pop 15 - 115 KPa

供电电压Vs 4.85 5.1 5.35 Vdc

供电电流Lo - 7.0 10 mAdc

Vpss 0.135 0.204 0.273 Vdc 最大压力偏置(0℃~

85℃)

@Vs=5.0V

Voff 4.725 4.794 4.863 Vdc 满量程输出(0℃~

85℃)

@Vs=5.0V

满量程比例(0℃~

VFSS 4.521 4.590 4.695 Vdc 85℃)

@Vs=5.0V

- - - ±1.5 %VPSS 精度

(0℃~85℃)

灵敏度V/P - 45.9 - mV/KPa 响应时间(10%~90%)tR - 1.0 - ms 上升报警时间- - 20 - ms

偏置稳定性- - ±0.5 - %VFSS

2.4 数据转换模块

2.4.1 数据转换芯片选择

气压传感器MPX4250输出的是模拟电压,因此,必须进行模拟到数字的转换才能交由单片机处理。关于A/D转换,本课题中采用一种电压频率转换电路来实现模拟电压数字化的处理。

V/F转换电路由V/F器件实现。V/F器件的作用是将输入电压的幅值转换成频率与输入电压幅值成正比的脉冲序列,虽然V/F器件本身还不能算作量化器,但加上定时器与计数器以后也可以实现A/D转换。V/F器件的突出特点就是它能够把模拟电压转换成抗干扰能力强、可以远距离传输并能直接输入到单片机接口的脉冲序列。通过测量V/F 输出频率,可以实现A/D转换功能。

数据的采集与处理广泛地应用在自动化领域中,由于应用的场合不同,对数据采集与处理所要求的硬件也不相同.在控制过程中,有时要对几个模拟信号进行采集与处理,这些信号的采集与处理对速度要求不太高,一般采用AD574或ADC0809等芯片组成的A/D 转换电路来实现信号的采集与模数转换,而AD574和ADC0809等A/D转换器价格较贵,线路复杂,从而提高了产品价格和项目的费用.在本文中,从实际应用出发,给出了一种应用V/F转换器ADC0832芯片组成的A/D转换电路,V/F转换器ADC0832芯片能够把电压信号转换为频率信号,而且线性度好,通过计算机处理,再把频率信号转换为数字信号,就完成了A/D转换。它与AD574等电路相比,具有接线简单,价格低廉,转换精度高等特点,使用起来方便了许多。

针对电路的实际需求,并考虑到外围电路实现的难易程度和相应的性能指标,选用芯片ADC0832来实现A/D转换。ADC0832是一款高精度电压频率转换芯片。

2.4.2 ADC0832芯片如图3所示:

图3 ADC0832芯片

2.4.3 ADC0832芯片的特点及接口说明

ADC0832芯片的特点:

8 位分辨率;

双通道 A/D 转换;

输入输出电平与 TTL/CMOS 相兼容;

5V 电源供电时输入电压在 0~5V 之间;

工作频率为 250KHZ,转换时间为 32μS;

一般功耗仅为 15mW;

8P、14P—DIP(双列直插)、PICC 多种封装;

商用级芯片温宽为0°C to +70°C,工业级芯片温宽为?40°C to +85°C;

芯片接口说明:

CS 片选使能,低电平芯片使能。

CH0 模拟输入通道 0,或作为 IN+/-使用。

CH1 模拟输入通道 1,或作为 IN+/-使用。

GND 芯片参考 0 电位(地)。

DI 数据信号输入,选择通道控制。

DO 数据信号输出,转换数据输出。

CLK 芯片时钟输入。

Vcc/REF 电源输入及参考电压输入(复用)。

2.5 数据处理模块

2.5.1 数据处理模块的芯片选择

对于ADC0832输出的模拟信号要经过单片机的数据处理,通过频率与气压之间的关系计算出气压值。AT89C52单片机最为核心的部分是中央处理器CPU,它由运算器和控

制逻辑构成,其中包括若干特殊功能寄存器。AT89C52 是一款低电压,高性能CMOS8 位单片机,片内含4k bytes 的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)和128 bytes 的随机存取数据存储器(RAM ),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8 位中央处理器(CPU)和Flash 存储单元,功能强大AT89C52 单片机可为您提供许多高性价比的应用场合,可灵活应用于各种控制领域。本课题中选用AT89C52单片机来实现[4]。

2.5.2 单片机部分的原理图

单片机部分的原理如图4所示。

图4 单片机部分原理图

2.5.3 AT89C52引脚及功能

AT89C52的引脚如图5所示。

图5 单片机引脚图

2P0口: P0 口是一组8 位漏极开路型双向I/O口,也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时,每位能驱动8个TTL逻辑门电路,对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时,这组口线分时转换地址(低8 位)和数据总线复用,在访问期间激活内部上拉电阻。在Flash 编程时,P0口接收指令字节,而在程序校验时,输出指令字节,校验时,要求外接上拉电阻[5]。

2P1 口: P1 是一个带内部上拉电阻的8 位双向I /O 口,P1 的输出缓冲级可驱动 4 个TTL逻辑门电路。对端口写“1”,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,此时可作输入口。作输入口使用时,因为内部存在上拉电阻,某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(TTL)。Flash 编程和程序校验期间,P1 接收低8 位地址。

2P2 口:P2 是一个带有内部上拉电阻的8 位双向I/O口,P2 的输出缓冲级可驱动4 个TTL 逻辑门电路。对端口写“1”,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,此时可作输入口,作输入口使用时,因为内部存在上拉电阻,某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器(例如执行MOVX @DPTR 指令)时,P2口送出高8 位地址数据。在访问8位地址的外部数据存储器(如执行MOVX @RI 指令)时,P2 口线上的内容(也即特殊功能寄存器区 R2 寄存器的内容),在整个访问期间不改变。Flash 编程或校验时,P2 亦接收高位地址和其它控制信号。

2P3 口: P3 口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口。P3口输出缓冲级可驱动4 个TTL 逻辑门电路。对P3口写入“1”时,它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。作输入端时,被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电流。P3口除了作为一般的I/O口线外,更重要的用途是它的第二功能,如表2.3所示:

表2.3 P3口第二功能

P3.0 RXD 串行输入口

P3.1 TXD 串行输出口

P3.2 INT0 外部中断0

P3.3 INT1 外部中断1

P3.4 T0 计数器0外部输入

P3.5 T1 计数器1外部输入

P3.6 WR 外部数据存储器写选通

P3.7 RD 外部数据存储器读选通

P3口同时为闪速编程和编程校验接收一些控制信号

2RST复位输入。当振荡器工作时,RST 引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。

2ALE/PROG:当访问外部程序存储器或数据存储器时,ALE(地址锁存允许)输出脉冲用于锁存地址的低8 位字节。即使不访问外部存储器,ALE仍以时钟振荡频率的l/6 输出固定的正脉冲信号,因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是:每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE 脉冲。对Flash 存储器编程期间,该引脚还用于输入编程脉冲(PROG)。

如有必要,可通过对特殊功能寄存器(SFR)区中的8EH 单元的DO 位置位,可禁止ALE 操作。该位置位后,只有一条MOVX 和MOVC 指令ALE 才会被激活。此外,该引脚会被微弱拉高,单片机执行外部程序时,应设置ALE 无。

2PSEN:程序储存允许(PSEN )输出是外部程序存储器的读选通信号,当AT89C51 由外部程序存储器取指令(或数据)时,每个机器周期有两次PSEN ,即输出两个脉冲。在此期间,当访问外部数据存储器,这两次有的PSEN信号不出现。

2EA /VPP 外部访问允许。欲使CPU 仅访问外部程序存储器(地址为0000H—FFFFH),EA 端必须保持低电平(接地)。需注意的是:如果加密位LB1 被编程,复位时内部会锁存EA 端状态。如EA 端为高电平(接VCC 端),CPU 则执行内部程序存储器中的指令。

Flash 存储器编程时,该引脚加上+12V 的编程允许电源Vpp,当然这必须是该器件是使用12V 编程电压Vpp 。

2XTAL1 振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。

2XTAL2 振荡器反相放大器的输出端。

2Vcc 电源电压

2GND 地

2.6显示模块

2.6.1 显示器LCD部分的原理图

显示器部分的电路如图6所示。

图6 显示模块原理图

]符号名称功能

1Vss接地0V

2VDD电路电源5V±10%

3V0液晶驱动电压保证VDD-V0=4.5∽5V电压差

4RS寄存器选择信号H:数据寄存器 L:指令寄存器

5R/W读/写信号H:读 L:写

6E片选信号下降沿触发,锁存数据

7-14DB0-DB7数据线数据传输

2.6.2 LCD1602原理

LCD1602是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD,LCD1602的外围引脚及作用[6]:

第1脚:VSS为地电源;

第2脚:VDD接5V正电源;

第3脚:V0 为液晶显示器对比度调整端,接正极电源时对比度最弱,接地电源时对比度最高,对比度过高时会产生“鬼影”,使用时可以通过一个10K的电位器调整对

比度;

第4脚:RS 为寄存器选择,高电平时选择数据寄存器,低电平时选择指令寄存器;

第5脚:RW 为读写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS为低电平,RW为高电平时可以读取忙信号,当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据;

第6脚:E端为使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令;

第7-14脚: D0~D7为8位双向数据线;

第15-16脚:空脚。

1602液晶显示器内部的控制器共有11条控制指令,如表2.4所示:

表2.4 1602的内部指令表

序号指令

RS

R/

W

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

1 清显示0 0 0 0 0 0 0 0 0 1

2 光标返回0 0 0 0 0 0 0 0 1 *

3 置输入模式

0 0 0 0 0 0 0 1

I/

D

S

4 显示开/关控制0 0 0 0 0 0 1 D C B

5 光标或字符移位

0 0 0 0 0 1

S/

C

R/

L

* *

6 置功能0 0 0 0 1 DL N F * *

7 置字符发生存贮器地

0 0 0 1

字符发生存贮器地址

8 置数据存贮器地址0 0 1 显示数据存贮器地址

9 读忙标志或地址0 1 BF 计数器地址

10 写数到CGRAM或

DDRAM)

1 0

要写的数据内容

11 从CGRAM或DDRAM读

1 1

读出的数据内容

2.6.3 电源模块的原理图

电路中的电源部分如图7所示。其中,3脚是电源模块输入端接外部+15V电源。1脚为电源模块输出端,输出+5V。

图7 电源模块原理图

2.6.4 芯片78L05原理

因为三端固定集成稳压电路的使用方便,电子制作中经常采用。

在实际应用中,应在三端集成稳压电路上安装足够大的散热器(当然小功率的条件下不用)。当稳压管温度过高时,稳压性能将变差,甚至损坏。

当制作中需要一个能输出1.5A以上电流的稳压电源,通常采用几块三端稳压电路并联起来,使其最大输出电流为N个1.5A,但应用时需注意:并联使用的集成稳压电路应采用同一厂家、同一批号的产品,以保证参数的一致。另外在输出电流上留有一定的余量,以避免个别集成稳压电路失效时导致其他电路的连锁烧毁。

三端稳压器实物图如图8所示。

图8 三端稳压器实物

引脚说明如表2.5所示:

表2.5 引脚说明

1 2 3

INPUT GND OUTPUT

最大额定值如表2.6所示。

表2.6 最大额定值

参数符号额定值单位

功耗P 0.75 W 输入电压VIN 18 V

封装热阻抗?JA 150(TO-92)℃/W 烙铁焊接温度(10秒)TLEAD 260 ℃工作温度范围TJ 0to+125 ℃

存储温度TSTG -65to+150 ℃

静电防护VESD 2.7 KV

2.7 总体原理图

把各个模块连接起来,构成气压计系统原理图,如图9所示。

图9 气压计系统原理图

3 软件设计

3.1 程序流程图

单片机实现数字气压计的程序流程如图10所示。

DI 调用

等待定时中断

开始 设置定时器

0 设置计数器1

While(1);调用显示函数 50mS 定时中断0

ETO=0; Timecount++;

Flag=1?

TR1=0 ; Flag=0;定时器停止

电子钓鱼气压计说明书

BA100电子气压计 钓鱼爱好者都知道大气压力对鱼的活性有影响,主要是高气压情况下,水里面的溶氧量就高,鱼儿的活性高胃口就好;反之,鱼的活性很低,胃口就差。如果了解气压变化情况,对于提高鱼获几率将会有很大帮助。您想知道在什么气压情况下去钓鱼吗? 该款电子气压计就是为钓鱼爱好者提高鱼获几率而设计的一款产品。该产品主要功能有气压测量、高度测量、温度测量、6组钓点气压记录、钓点水深记录、钓点气压校正、适合钓鱼气压报警功能设置、天气预报、24小时气压变化图表显示、历史3天数据记录、时间日期、LED 蓝色背光等。 特点: 1.一键校正钓点气压功能,让您无论何时何地都可以掌握钓点准确的气压信息,为出钓之前提供依据。 说明:气压变化及天气变化在一定区域范围内可以默认为线性变化(约100-200公里范围)。基于此,该项功能可正常使用。例如,在钓点1位置(西丽水库)保存该位置气压值1006.2hpa;回到家中(20楼)气压999.3hpa,校正钓点1气压值,把家里的气压变化与钓点气压形成联动关系。当家里气压变化2hpa 时(即1001.3hpa),钓点1对应变化2hpa(即1008.2hpa);同时形成24小时气压变化图,为出钓之前提供准确的气压参考依据。可跟踪6个钓点气压。(具体参考1-3步骤) 2.开放钓点气压数据记录功能,您可根据需要记录钓点的水深,气压值等。为您的下一次出钓提供参考。 说明:例如,再钓点1,气压1012hpa,水深2米,钓得一重达5斤的大物。把该气压值及钓位水深2米保存,以备下次在该钓位作参考。(见2、3项步骤)。 3. 24小时气压变化图,气压变化趋势箭头指示,让您时刻掌握气压变化情况,适时调整钓位水深,提高鱼获几率。 说明:在夏天钓鱼,一天里面的气压变化往往很剧烈,反应在鱼身上就是表层活动的鱼有时会浮头,底层活动的鱼也会跑到水的中上层活动。这个时候如果还采用钓底的方式钓鱼,往往会空手而归,如果适时调整钓位的水深,可能会有意想不到的收获。如何判断气压的变化趋势,适时调整钓位水深,用户可根据自己的使用经验去判断。该气压表仅提供一组参考数据(见表格1)。 ·适合钓鱼状态提醒功能,并可设置适合钓鱼状态提醒基准气压值。 ·多功能设置,可测量海拔高度,并可通过高度校正气压值,让气压测量更精确。 ·历史3天数据记录功能,可记录过去三天的天气情况、气压变化情况、最高最低气压值、最大最小温度值等。 ·IPX4防水功能。 使用说明: 1. 时间日期显示状态:上电即会显示天气、温度、时间、气压及气压变化图表。该状态为默认状 态。在该状态下,每隔1分钟,测量一次气压值。见附图1。 2. 气压及海平面气压显示状态:在时间日期状态下短按MODE 键进入该状态。该状态下显示当 前气压值和温度值,同时显示海平面气压值。箭头指示气压升降状态。见附图2 3. 海拔高度测量状态:短按MODE 键进入。该状态下同时显示当前温度值,绝对海拔高度值,相 对海拔高度值。长按MODE 键可对相对高度值清零;清零后,设备将保持在高度测量模式,每隔5秒测量一次高度值,箭头指示升降状态。见附图3 4. 3天历史浏览状态:短按MODE 键进入。该状态下显示过去3天的气压变化图表,天气情况, 可以记录3天的数据,短按MODE 键可以顺序浏览3天的数据。短按SET 键可以切换显示最大气压,最高温度,最低气压,最小温度值显示。见附图4 U n R e g i s t e r e d

数字气压计

摘要 随着时代的进步和发展,智能仪表已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域,已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于89C51单片机的测温系统,详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示,并可根据需要任意设定上下限报警温度,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中,作为其他主系统的辅助扩展。DS18B20与AT89C51结合实现最简温度检测系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。 关键字:数字气压计;89C51单片机;DS18B20温度传感器

目录 摘要 ............................................................................................................................ I 1 绪论 .. (1) 1.1数字气压计的简介 (1) 1.2数字气压计的背景和意义 (1) 2 系统的总体设计 (2) 2.1 设计思路分析 (2) 2.2 系统的总体结构 (2) 3 硬件电路设计 (3) 3.1数据采集模块的芯片选择 (3) 3.2 A/D转换模块 (3) 3.3 单片机控制模块 (5) 3.4显示模块 (7) 3.5系统总体原理电路图 (8) 4软件设计 (10) 4.1 用C语言开发单片机的优势 (10) 4.2系统总流程图 (11) 系统总流程图如下图所示: (11) 4.4 显示流程图 (12) 4.5 程序流程图 (13) 5系统调试与仿真 (14) 5.1 Keil软件介绍 (14) 5.2 PROTEUS软件介绍 (14) 5.3 单片机调试仿真 (15) 总结 (17) 参考文献 (18) 附录1 数字气压计源程序 (19)

沪模HTVTGA-多功能仪表使用说明

沪模HTVTGA多功能仪表使用说明 ——车外温度计+时间+水平坡度仪+大气气压计+海拔高度计功能显示 ——车内温度计+电瓶电压+水平坡度仪+大气气压计+海拔高度计功能显示 一、接线说明 1)两根黑线都接负极(打铁线); 2)细红线接ACC点火线12V+,绿线接电瓶常电12V+; 3)另外一根粗红线接小灯线12V+。 二、使用说明 一)左边功能显示:时间、电瓶电压、车内温度计和外温度计显示,上框显示车内温度计和车外温度计,下框显示时间和电瓶电压功能; 1.1 车内、外温度计显示 采用LED模块显示,显示区域为右侧,字符为黄绿色,显示分辨率为1℃。 1.1.1 车内、外温度计测量方式 该功能是利用沪模HTVTGA的温度传感器对汽车内或外环境的实际测量,并进行显示。

1.1.2 车内、外温度计显示区别 车内温度计显示时没有温度摄氏符号“℃”,车外温度计显示时有温度摄氏符号“℃”,两者共一块LED显示,可按ADJ右键切换,但切换无记忆功能,当汽车重新点火后,温度显示还是常显车外温度计了。附:车内和车外温度计显示图案如图1-1、图1-2。 图1-1 车内温度计图1-2 车外温度计 2.2时间显示分辨率为1分钟,电瓶电压显示分辨率为0.1V。 2.2.1 时间设定 1、长按MOD左键﹥5秒,进入小时设定状态(小时显示一直闪烁),然后每短按ON/OFF中键一次,增加1小时,每短按ADJ右键一次,减少1小时; 2、小时调好后,再短按MOD左键进入分钟设定状态(分钟显示一直闪烁),然后每短按ON/OFF中键一次,增加1分钟,每短按ADJ右键一次,减少1分钟; 3、最后,分钟调好后再短按MOD左键一次,时间设定完成。 2.2.2时间和电瓶电压切换显示 1、沪模HTVTGA产品第一次汽车点火后,下框显示是时间或汽车当前电瓶电压值; 2、时间显示和电瓶电压显示可以通过短按MOD左键进行切换,切换后有记忆设定,当汽车重新点火后,仪表显示为上一次切换时的设定状态。显示如图2-1,、图2-2: 图2-1 时间显示图2-2 电瓶电压显示 二)水平坡度仪可以即时显示汽车车身前、后、左、右的倾斜角度,上图显示为前倾5度,右倾0度——再举例:图三显示后倾为15度,左右水平为0度——由于稍有斜角拍照,前、后、左、右的倾斜角度图片会看似有些误差,但其实不然。 图三:机械水平坡度仪图四:机械高度计

基于MPX4115的数字气压计设计论文汇总

阿坝师范高等专科学校电子信息工程系课程设计气压传感器实验设计 学生姓名李其林 专业名称嵌入式 班级2011级 学号20113122 阿坝师范高等专科学校电子信息工程系 二○一三年四月

一、绪论 1.1课题背景 气压计是一种测量大气压的装置,一般把作用于单位面积上空气柱的重量称为大气压力,简称气压。气象学研究表明,在空间垂直方向上气压随高度增加而降低,这种变化的幅度在近表面和高空时又有所不同,近地表时气压随高度增加而降低的幅度最大,越到高空这种变化越缓慢。气压还会受空气中的气流影响,若空气中有下降气流,气压会增加;若空气中有上升气流,气压会减小。 本课题要求利用单片机控制实现气压计功能,而单片机的接口信号必须是数字信号,因此想要用单片机获取气压这类非电信号的信息,必须使用气压传感器。气压传感器的作用是气压信息转换成电流或电压输出,转换后的电流或电压输出常为模拟信号因此还必须进行A/D转换,以满足单片机接口的需要。 1.2 数字气压计系统设计意义 气压计被广泛应用于国防领域、工业领域、医疗领域以及我们日常家庭生活中。其中的核心元件就是气压传感器,它在监视压力大小、控制压力变化以及物理参量的测量等方面起着重要作用。运用于气压计的气压传感器基本都是依靠不同高度时的气压变化来获取气压值的。传统气压表(空盒式、弯管式等)精度低、显示单一;本系统设计的数字气压计采用单片机控制,具有使用方便、精度高、显示简单和灵活性等优点,而且可以大幅提高被控气压的技术指标,从而能够大大提高产品的质量。 二、系统总体设计 2.1 设计整体思想 基于MPX4115的数字气压计包括软硬件的设计与调试。软件部分通过对C语言的学习和对单片机知识的了解,根据系统的特点编写出单片机程序。硬件部分分为四大块,包括大气压的非电信号数据的采集、转换、处理以及显示。通过对设计的了解,选择适合的器件,画出原理图。

数字压力计

一级三步 一填空: 1、《JJG 875—2005数字压力计检定规程》本规程适用于(-0.1 ~ 250 ) MPa 的数字压力计(以下简称压力计)的(首次检定)、(后续检定)和(使用中检验) 2、数字压力计是采用数字显示被测压力量值的压力计,可用于测量(表压)、(差压)和(绝压)。 3、、数字压力计工作原理是被测压力经(传压介质)作用于(压力传感器上),压力传感器输出相应的电信号或(数字信号),由信号处理单元处理后在显示器上(直接显示)出被测压力的量值。 4、压力计按结构可分为(整体型)和(分离型)。 5、准确度等级为0.05 级及以上的压力计,相邻两个检定周期之间的(示值变化量)不得大于最大允许误差的(绝对值)。 6、单功能型压力计只具有(测量压力)的功能 7、多功能型压力计除具有测量压力的功能外,还具有(测量非压力参数)的附加功能。 8、压力计的回程误差不得大于(最大允许误差)的绝对值。 9、压力计(不含绝压压力计)的零位漂移在(lh)内不得大于最大允许误差(绝对值)的1/2。 10、压力计按功能可分为(单功能型)和(多功能型)。 11、差压计的静压零位误差取(最大允许误差)的绝对值。 12、压力计的铭牌上或适当位置上应标明产品名称、型号、规格、(测量范围)、(准确度等级)、(制造单位)、出厂编号、制造年月、制造计量器具许可证的标记等信息,并清晰可辨。 13、用于绝压测量的压力计应有(绝压的)标志或符号。 14、计量器具控制包括(首次检定)、(后续检定)和(使用中检验)。 15、选用的压力标准器的测量范围应(大于或等于)压力计的测量范围。 16、标准器的最大允许误差绝对值要小于被检压力计最大允许误差绝对值的(三分之一)。 17、数字压力计的检定温度要求:0.1 级及以上的压力计(20±2)℃;0. 2 级及以下的压力计(20±5)℃。 18、数字压力计的检定要求相对湿度:不大于(85 %)。 19、压力计应在检定环境条件下放置(2h)后方可进行检定。 20、当压力计工作介质为气体时,检定时传压介质应为洁净、(无腐蚀性的气体)。 21、当压力计的工作介质为液体时,检定时传压介质可以是(液体)也可以是洁净、无腐蚀性的(气体);当压力计明确要求禁油时,应采取(禁油措施)。 22、检定点的选取及检定循环次数。准确度等级为(0.05)级及以上,压力计脸定点不少于10 点。 23、绝缘电阻检定时应断开电源,使压力计的电源开关置于接通状态,用(绝缘电阻表)测量(电源端子)与机壳之间的绝缘电阻。 24、经检定的压力计,其计量性能和通用技术要求(符合)《JJG 875—2005数字压力计检定规程》的规定为(合格),并出具(检定证书)。 25、检定周期可根据压力计使用(环境条件)、(频繁程度)和(工作要求)确定,一般不超过1 年 二、简答 1、数字压力控制器PPC4的工作介质? 答:任何洁净、干燥的非腐蚀性气体 2、0.05级及以上的数字压力计需要进行几次正反行程的读数?

基于单片机控制的数字气压计设计外文文献

Design of Liquid Crystal Digital Voltmeter Based on Single Chip Microcomputer Wang Hui-feng 1 Liu Xiao-hua2 1 Hubei Institute of Technology, Xianning, China, 2 Jiaozuo Teachers College,Jiaozuo,China AbstractüThe design is based on Atmel51 microcontroller development platform and automatic control based on the principle of a digital voltage meter systemˊThe system uses Atmel89C52 microcontroller as the control core, ADC0832 for the sampled data system, The use of a zener diode for over voltage protection, and through the realization of analog switch achieves the input range automatic conversion, character liquid crystal display shows the measured voltage. Key words- Digital voltmeter;Atmel89C52; A/D converter; I.T HE OVERALL SYSTEM DESIGN SCHEME This system realize the function mainly through the hardware design and software programming. First, according to the design requirements to produce complete the design of circuit diagram. The hardware circuit uses ATMEL's AT89C52 as the main processor, the system is mainly composed of signal acquisition, A/D conversion, data processing and output, drive and display modules. Second, according to the circuit diagram of program control chip, the program design use assembly language programming, the compilation and simulation using Keil software. The SCM control A/D converter analog to digital conversion, and display the corresponding voltage value on the LED. Figure 1. System block diagram The measured DC voltage is collected and quantified by A/D conversion unit, then the results of the A/D conversion are scale transformatied by microcontroller to get the value of measured voltage.SCM average logarithmicly over the results of all transformation, then output the average value through the SPI serial data interface to the display driving unit, the unit complete the decoding, and drive the digital display. II.T HE HARDWARE DESIGN AND THE CIRCUIT CHART A.Power Supply Circuit Three terminal regulator composed by some triode and resistor is a kind of integrated circuit element.when analyzing circuit, we can think it is a element adjusting the resistance automatically.when load current is large, resistance of three terminal regulator automatically becomes small, and when the load current is smaller, the resistance of the three terminal regulator change automatically, so we can maintain the output voltage constant. Wanting to output the voltageof 5V,we so the selecte 7805. The letter in front of 7805 may be different due to manufacturers. the maximum output current of LM7805 is 1A, there is current limit short circuit protection in it,so a short period of time, such as a few seconds, short circuit of output to ground (2 feet) will not make 7805 burned out. Three terminal regulator followed by a 104 capacitor, the capacitor has the effect of wave filtering and damping. Figure 2. Ower Supply Circuit B.The A/D Conversion Module Due to the type of analog conversion circuit, based on the precision, the conversion speed and stability, this design uses the ADC0832 conversion chip. The ADC0832 connected whith Single chip microcomputer through 3 wire interface is a serial interface of 8 bit A/D converter produced by National Semiconductor Corporation Ns. Bing of low power consumption, high cost performance, the ADC0832 is suitable to be used in intelligent instruments in the pocket. The ADC0832 is 8 bits resolution A/D conversion chip, the highest resolution can reach 256 level, can meet the general requirements for conversion of analog quantity. Double data output of the chip can be used as data verification, to reduce the error,besides,fast switching speed and stronger stability, independent of the chip make multiple devices connection and

基于单片机的数字气压计设计

目录 摘要 ........................................................................................................................ I A BSTRACT ...................................................................................................................... I I 前言.. (1) 第一章概述 (2) 1.1课题背景 (2) 1.2 技术概况及发展趋势 (2) 1.3数字胎压计系统设计的意义 (3) 1.4国内外相关技术 (3) 第二章系统总体设计 (5) 2.1设计思路分析 (5) 2.1.1设计方案一: (5) 2.1.2 设计方案二: (5) 2.2系统总体结构 (6) 2.3系统各功能模块的设计思想 (6) 2.3.1 A/D转换模块 (6) 2.3.2 数据处理模块 (6) 2.3.3 显示模块 (6) 2.4气压传感器的选择 (7) 2.5A/D转换器件的选择 (7) 2.6三端稳压器 (8) 2.7数码管显示 (8) 2.7.1 数码管静态显示 (8) 2.7.2数码管动态显示 (8) 2.8系统配置 (8) 第三章硬件电路设计 (10) 3.1单片机电路部分 (10) 3.1.1 主要芯片介绍 (10) 3.2气压传感和V/F转换电路部分 (12) 3.3胎压计电源与单片机电路部分 (15) 3.4 pcb制作 (16) 第四章软件设计 (18) 4.1用C语言开发单片机的优势 (18)

数字压力计检定规程

数字压力计检定规程 1 范围 本规程适用于(-0.1~250)MPa的数字压力计(以下简称压力计)的首次检定、后续检定和使用中检验。 2 概述 数字压力计是采用数字显示被测压力量值的压力计,可用于测量表压、差压和绝压。其工作原理如图1所示,被测压力经传压介质作用于压力传感器上,压力传感器输出相应的电信号或数字信号,由信号处理单元处理后在显示器上直接显示出被测压力的量值。 图1 数字压力计工作原理 压力计按结构可分为整体型和分离型。 压力计按功能可分为单功能型和多功能型; a)单功能型压力计只具有测量压力的功能; b)多功能型压力计除具有测量压力的功能外,还具有测量非压力参数的附加功能(如电压、电流等)。 3 计量性能要求 3.1 最大允许误差 压力计的准确度等级与最大允许误差见表1。

表1 准确度等级与最大允许误差 3.2 回程误差 压力计的回程误差不得大于最大允许误差的绝对值。 3.3零位漂移 压力计(不含绝压压力计)的零位漂移在1h内不得大于最大允许误差绝对值的1/2。 3.4稳定性 准确度等级为0.05级及以上的压力计,相邻两个检定周期之间的示值变化量不得大于最大允许误差的绝对值。 3.5 静压零位误差 差压计的静压零位误差取最大允许误差的绝对值。 3.6 附加功能 压力计非压力参数附加功能的计量性能,以制造单位提供的技术文件为准。 4 通用技术要求 4.1 外观 4.1.1 新制造的压力计的结构应坚固,外露件的镀层、涂层应光洁,不应有剥脱、划痕。开关、旋(按)钮等功能键及接(插)件应完好牢固。使用中和修理后的压力计不应有影响其计量性能的缺损。

4.1.2 压力计的铭牌上或适当位置上应标明产品名称、型号、规格、测量范围、准确度等级、制造单位(商标)、出厂编号、制造年月、制造计量器具许可证的标记(编号)等信息,并清晰可辨。 4.1.3用于差压测量的压力计压力输入端口处应有高压(H)、低压(L)的标志。 4.1.4 用于绝压测量的压力计应有绝压的标志或符号。 4.1.5 数字显示应笔画齐全,不应出现缺笔画的现象。 4.2 绝缘电阻 在检定环境条件下,压力计电源端子对机壳之间的绝缘电阻应不低于20MΩ。 5 计量器具控制 计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检验。 5.1 检定条件 5.1.1 标准器 5.1.1.1 压力计检定用标准器可在下列仪器中选择: a)活塞式压力计(含单、双活塞式压力真空计); b)浮球式压力计; c)带平衡液柱活塞式压力真空计; d)液体压力计; e)数字式压力计。 5.1.1.2 选用的压力标准器的测量范围应大于或等于压力计的测量范围。对0.05级以上(含0.05级)的数字压力计,选用的压力标准

多功能气压计使用说明书V10doc1

多功能气压计 使用说明书

目录 1.产品介绍 (3) 1.1.产品特点............................................................................. 1.2.产品规格............................................................................. 1.3.气压计硬件的使用..................................................................... 2.气压计软件“多功能气压计”的使用 (4) 2.1.软件“多功能气压计”的介绍........................................................... 2.2.软件“多功能气压计”的安装........................................................... 2.3.启动软件............................................................................. 2.4.重新连接蓝牙......................................................................... 2.5.修改多功能气压计的蓝牙配对密码....................................................... 2.6.GPS功能的开启和关闭设置.............................................................. 2.7.主界面功能的使用..................................................................... 2.7.1. 气压,指南针功能 (7) 2.7.2. 登山功能 (7) 2.7.3. 钓鱼功能 (10) 2.7.4. 设置 (14) 2.8.关于公司和软件界面................................................................... 3.使用注意事项 (17) 4.常见问题的解答 (17) 免责声明 (19) 1.

基于MPX4115的数字压力测量仪器设计(DOC)

大作业说明书 基于MPX4115的数字压力测量仪器设计 学生姓名:xxx 学生学号:08372 专业:测控技术与仪器 指导教师:程xx

(一)系统总体设计 1:设计整体思想 基于MPX4115的数字气压计包括软硬件的设计与调试。软件部分通过对C 语言的学习和对单片机知识的了解,根据系统的特点编写出单片机程序。硬件部 分分为四大块,包括非电信号数据的采集、转换、处理以及显示: 。通过对设计 的了解,选择适合的器件,画出原理图。 2:系统总体框图 硬件部分由四部分构成,它们分别是:信息采集模块,数据转换模块,信息处理模块和数据显示模块。

(二)硬件电路设计及描述 1:数字压力测量仪设计意义 压力测量仪被广泛应用于国防领域、工业领域、医疗领域以及我们日常家庭生活中。其中的核心元件就是压力传感器,它在监视压力大小、控制压力变化以及物理参量的测量等方面起着重要作用。本系统设计的数字压力测量仪采用单片机控制,具有使用方便、精度高、显示简单和灵活性等优点,而且可以大幅提高被控气压的技术指标,从而能够大大提高产品的质量 2:数据采集模块的芯片选择 压力传感器对于系统至关重要,需要综合实际的需求和各类压力传感器的性能参数加以选择。一般要选用有温度补偿作用的压力传感器,因为温度补偿特性可以克服半导体压力传感器件存在的温度漂移问题。 本设计要实现的数字气压计显示的是绝对气压值,同时为了简化电路,提高稳定性和抗干扰能力,要求使用具有温度补偿能力的压力传感器。经过综合考虑,本设计选用美国摩托罗拉公司的集成压力传感器。MPX4115可以产生高精度模拟输出电压。 数据采集模块由压力传感器MPX4115构成。其中1脚是输出信号端,输出的是与气压值相对应的模拟电压信号。数据采集模块的原理如图、

天津大学-电气自动化技术-基于单片机数字气压计的设计与实现-毕业论文专科

天津大学网络教育学院 专科毕业论文 题目:基于单片机数字气压计的设计与实现 完成期限:2020年7月6日至 2020年11月5日 学习中心:杭州学习中心 专业名称:电气自动化技术 学生姓名: 学生学号: 指导教师:

基于单片机数字气压计的设计与实现在电力、化工等行业中,常常需要测量气体压力。目前常用的气压表为波登管式表,由该表只能得出大气压力与被测气体压力的差值(称为真空度),但不能直接读出被测压力值,更得不出真空度和大气压力的比值,在生产实践中,只能靠手工计算被测点的绝对压力值和相对压力值,这很不方便,还容易出错。本仪表就是为了解决这种问题而提出的。 1 仪表的特点 1.1 简洁的硬件设计 仪表采用Philips 87C552[3]增强型8 位单片机作为控制核心,该单片机除具有普通80C51 所具有的功能外,片内还集成了众多常用电路,充分利用这些集成的片内附属单元,可以简化整机的硬件设计,降低成本。 1.2 直观易用的人机界面 仪表正常工作时,可以一屏显示待测气体参数等信息,调整时,按下“set”键即可进入菜单式设置画面,“+”、“- ”用来选择子菜单或修改某个参数,“exit”键按下或菜单状态下没有键被按下超过1min,画面自动返回正常工作状态。 1.3 附属功能多 本仪表可以实时精确显示所测点气体的绝对压力、大气压力、真空度,具有用户可修改的压力报警点、日历、管理员密码、菜单式参数修改、本月历史数据查询、传感器误差校正、断电参数保存、温度的测量、网络通信功能等。 2 系统的硬件设计 电源部分分为模拟和数字两种,分别给单片机等逻辑电路和传感器信号调理电路供电,这样可以避免两种电路的互相干扰。 人机交互单元的显示器采用单片机的P4 口扩展一只液晶显示模块(LCM)构成,并在P3.2- P3.4 上采用74LS164 串行扩展了四个按键作为人机互动的输入。 利用87C552 P0、P2 口扩展32k RAM作为系统数据存储器,用来保存程序运行期间的数据和当月的历史数据;利用I2C 总线扩展EEPROM用来保存掉电后的工作参数,扩展时钟日历芯片PCF8583 来构成仪表的日历电路,I2C 总线的使用进一步简化了电路;采用RS485 协议一体化芯片PS1480 与87C552 内部的

FYLΦ19系列分层压力计使用说明书第二版

FYLΦ19系列分层压力计 使用说明书 第二版 西安思坦电子科技有限公司 目录 1FYLΦ19系列分层压力计简介 1.1 概述 1.2 技术指标 1.3 工作原理 1.4 仪器结构 1.5 压力计及其相关产品清单 2压力计及其相关产品操作指南 2.1 仪器各部件之间的连接方法 直读、回放时的连接方法 3试井操作指南 3.1 试井前准备工作 3.2 试井结束后工作步骤

4压力计标定指南 4.1 标定前准备工作 4.2 标定结束后应做工作 5压力计检定指南 5.1 检定前准备工作 5.2检定结束后应做工作 6 新型压力计软件包 6.1 简介 6.2 软件安装 6.3 基本操作说明 7 USB直读仪驱动安装 1 FYLΦ19系列分层压力计简介 1.1 概述 FYLΦ19系列分层压力计主要用于测量油井的流压和恢复压。主要由投放和打捞短节、测量短节、电池短节组成。 FYLΦ19系列分层压力计采用先进的设计方法,硬件上采用了超低漂移高精度的放大器、超稳定高精度压力传感器、低功耗高可靠性CPU、多级保护型I2C总线E2PROM、电源监视器,从硬件上保证了压力测量的精度、长期稳定性和仪器的可靠性;软件上采用了多重安全保护措施和WATCHDOG技术,进一步保证了压力计的可靠性。 1.2 技术指标 FYLΦ19系列分层压力计技术指标如下: 1.2.1 仪器外径:工作外径Φ19.5mm;最大外径Φ22mm 1.2.2 仪器长度:234mm 1.2.3 压力测量范围:见型号及代码说明 1.2.4 温度测量范围:见型号及代码说明 1.2.5 温度测量精度:±0.5℃ 1.2.6 仪器工作温度范围:见型号及代码说明 1.2.7 压力测量精度:0.1% 1.2.8 零点漂移: 0.05% 1.2.9 零点偏移: 0.05% 1.2.10 热零点偏移: 0.05% 1.2.11 热灵敏度偏移: 0.05% 1.2.12 灵敏阈:万分之零点八即<6KPa 1.2.13 最大存储点数:20万 1.2.14 最大测量间隔:18小时 1.2.15 最小测量间隔:1秒 1.2.16仪器功耗:休眠时:<50uA 工作时:<16mA 仪器特点和工作原理 FYLΦ19系列分层压力计是测量油水井压力值的仪器。该仪器由传感器、记录和供电三部分组成。传感器部分包括压力传感器和温度传感器两部分。记录部分由单片机系统完成。供电采用1节3.6V高温高能电池。该仪器具有测量精度高、操作简单方便、易维护的特点。 仪器采用的压力传感器是高可靠性的,仪器在最初的设计中从机械结构上保证了压力传感器与温度传感器同时受热,以确保对压力传感器的温度补偿没有时间滞后,提高了压力测量数据的准确性。 仪器纪录部分采用带有多通道24位高精度AD的多功能单片机,在保证精确转换压力、温度的同时,大幅减少了外部电路元件的使用,达到了简化电路结构、减少功耗及增强仪器工作可靠性目的。另外仪器硬件采用电源监视器和“看门狗”技术,软件上采用多级安全保护措施,保证压力计的工

数字气压计的设计

数字气压计的设计 摘要:本文介绍基于气压传感器MPX4105的精密数字气压计系统的软、硬件实现方法。通过气压传感器MPX4105获得与气压相对的模拟电压值,并经过电压/频率(V/F)转换模块转换为数字脉冲,通过单片机对此脉冲序列的计数等处理后获得实际的气压值,并通过数码管显示电路显示。阐述了系统的软件设计,以C语言为开发工具,进行了详细设计和编码。总体目标是实现系统的可靠性、稳定性、安全性和经济性。 关键词:气压传感器,电压/频率转换,单片机

The Design of Numeral-barometer Abstract:Introduces a precise numerical barometer system based on MPX4105, giving the achieve-method of soft and hardware Obtain the value of analog voltage according to the air pressure via MPX4105, and convert it into numerical pulse by the voltage/frequency conversion. Recur to the take count of the pulse-sequence and relevant management by the SCM, an actual air-pressure value is obtained. On the system software design, development tools is C language, a detailed design and coding. The overall objective is to achieve system reliability, stability, security and economy. Key words: Gs pressure transducer,V oltage / frequency conversion,SCM

数字压力表检定规程完整

数字压力计检定规程 1 围 本规程适用于(-0.1~250)MPa的数字压力计(以下简称压力计)的首次检定、后续检定和使用中检验。 2 概述 数字压力计是采用数字显示被测压力量值的压力计,可用于测量表压、差压和绝压。其工作原理如图1所示,被测压力经传压介质作用于压力传感器上,压力传感器输出相应的电信号或数字信号,由信号处理单元处理后在显示器上直接显示出被测压力的量值。 图1 数字压力计工作原理 压力计按结构可分为整体型和分离型。 压力计按功能可分为单功能型和多功能型; a)单功能型压力计只具有测量压力的功能; b)多功能型压力计除具有测量压力的功能外,还具有测量非压力参数的附加功能(如电压、电流等)。 3 计量性能要求 3.1 最大允许误差 压力计的准确度等级与最大允许误差见表1。

表1 准确度等级与最大允许误差 3.2 回程误差 压力计的回程误差不得大于最大允许误差的绝对值。 3.3零位漂移 压力计(不含绝压压力计)的零位漂移在1h不得大于最大允许误差绝对值的1/2。 3.4稳定性 准确度等级为0.05级及以上的压力计,相邻两个检定周期之间的示值变化量不得大于最大允许误差的绝对值。 3.5 静压零位误差 差压计的静压零位误差取最大允许误差的绝对值。 3.6 附加功能 压力计非压力参数附加功能的计量性能,以制造单位提供的技术文件为准。 4 通用技术要求 4.1 外观 4.1.1 新制造的压力计的结构应坚固,外露件的镀层、涂层应光洁,不应有剥脱、划痕。开关、旋(按)钮等功能键及接(插)件应完好牢固。使用中和修理后的压力计不应有影响其计量性能的缺损。

4.1.2 压力计的铭牌上或适当位置上应标明产品名称、型号、规格、测量围、准确度等级、制造单位(商标)、出厂编号、制造年月、制造计量器具许可证的标记(编号)等信息,并清晰可辨。 4.1.3用于差压测量的压力计压力输入端口处应有高压(H)、低压(L)的标志。 4.1.4 用于绝压测量的压力计应有绝压的标志或符号。 4.1.5 数字显示应笔画齐全,不应出现缺笔画的现象。 4.2 绝缘电阻 在检定环境条件下,压力计电源端子对机壳之间的绝缘电阻应不低于20MΩ。 5 计量器具控制 计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检验。 5.1 检定条件 5.1.1 标准器 5.1.1.1 压力计检定用标准器可在下列仪器中选择: a)活塞式压力计(含单、双活塞式压力真空计); b)浮球式压力计; c)带平衡液柱活塞式压力真空计; d)液体压力计; e)数字式压力计。 5.1.1.2 选用的压力标准器的测量围应大于或等于压力计的测量围。对0.05级以上(含0.05级)的数字压力计,选用的压力标准器的最

单片机控制的数字气压计的设计与实现毕业论文

毕业设计(论文) 题目基于单片机的数字气压计的 设计与实现 系(院) 专业 班级班 学生 学号 指导教师 职称

二〇一三年六月十八日

独创声明 本人重声明:所呈交的毕业设计(论文),是本人在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议。尽我所知,除文中已经注明引用的容外,本设计(论文)不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。 本声明的法律后果由本人承担。 作者签名: 二〇一三年六月十八日 毕业设计(论文)使用授权声明 本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定。 本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版,同意学校保存学位论文的印刷本和电子版,或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计(论文);同意学校在不以营利为目的的前提下,建立目录检索与阅览服务系统,公布设计(论文)的部分或全部容,允许他人依法合理使用。 (论文在解密后遵守此规定) 作者签名: 二〇一三年六月十八日

基于单片机的数字气压计的设计与实现 摘要 数字气压计是用来测量压力由压力传感器,可以直接转换为检测到的电流或电压信号,最后通过显示器显示设计。本设计介绍了压力传感器MPX4115气压计实时数字显示设备。得到的模拟气压值再经过电压/频率的换算电路,最终在LCD中显示出来。 关键词:89C55单片机;MPX4115传感器;V/F转换器;液晶显示

Design and implementation of digital pressure meter based on Microcontroller Abstract Digital barometer is designed through the pressure sensor will be measure air pressure, transform for direct current or voltage signal can be detected, and finally displayed by the display of a design. MPX4115 by pressure sensors are introduced the design of the real-time display of digital atmospheric pressure meter system equipment. The simulation of the pressure value through the voltage/frequency conversion circuit, finally displayed in the LCD. Keywords: 89C55 single chip microcomputer; MPX4115 sensor; V/F converter; Liquid crystal display (LCD)

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