常州數(shù)顯壓力表自主研發(fā)

本文章主要介紹了：常州數(shù)顯壓力表自主研發(fā),貴陽(yáng)礦用耐震數(shù)字壓力表,數(shù)字壓力表等信息

數(shù)字氣壓計(jì)論文 目錄 TOC\o"1-3"\h\z\u引言 h2 1.1課題背景 h2 1.2本課題國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 h2 1.3本課題的研究意義 h3 1.4本課題相關(guān)理論綜述 h3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) h5 2.1設(shè)計(jì)思路分析 h5 2.2系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) h5 2.3系統(tǒng)各功能模塊的設(shè)計(jì)思想 h6 2.3.1數(shù)據(jù)采集模塊的芯片選擇 h6 2.3.2A/D轉(zhuǎn)換模塊 h7 2.3.3單片機(jī)控制模塊 h8 2.3.4顯示模塊 h11 硬件電路設(shè)計(jì) h13 3.1氣壓傳感電路 h13 3.2單片機(jī)控制電路 h13 3.3A/D轉(zhuǎn)換模塊 h14 3.4顯示模塊 h14 3.5系統(tǒng)總體電路圖 h15 軟件設(shè)計(jì) h16 4.1用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)單片機(jī)的優(yōu)勢(shì) h16 4.2程序流程圖 h17 4.3系統(tǒng)程序 h18 4.3.1源程序代碼 h18 系統(tǒng)調(diào)試與仿真 h23 5.1Keil軟件介紹 h23 5.2PROTEUS軟件介紹 h23 5.3單片機(jī)調(diào)試仿真 h24 結(jié)束語(yǔ) h26 參考文獻(xiàn) h27 1.引言 1.1課題背景 數(shù)字氣壓計(jì)是利用壓敏元件將待測(cè)氣壓直接變換為容易檢測(cè)、傳輸?shù)碾娏骰螂妷盒盘?hào)，然后再經(jīng)過(guò)后續(xù)電路處理并進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示的一種設(shè)備。其中的核心元件就是氣壓傳感器，它在監(jiān)視壓力大小、控制壓力變化以及物理參量的測(cè)量等方面起著重要作用。運(yùn)用于氣壓計(jì)的氣壓傳感器基本都是依靠不同高度時(shí)的氣壓變化來(lái)獲取氣壓值的。相對(duì)比于普通的水銀氣壓計(jì)，有準(zhǔn)確易讀，易攜帶的優(yōu)點(diǎn)。 氣象學(xué)研究表明，在垂直方向上氣壓隨高度增加而降低。例如在低層，每上升100m氣壓便降低10hPa；在5～6km的高空，高度每增加100m，氣壓便會(huì)降低7hPa；而當(dāng)高度進(jìn)一步增加時(shí)，即到9～10km的高空之后，高度每增加100m，氣壓便會(huì)降低5hPa；同樣，若空氣中有下降氣流時(shí)，氣壓會(huì)增加；若空氣中有上升氣流時(shí)，作用于空氣柱底部的氣壓就會(huì)減小。一般把作用于單位面積上空氣柱的重量稱為大氣壓力。 數(shù)字氣壓計(jì)大量應(yīng)用在各種工礦企業(yè)，野外作業(yè)，消費(fèi)類電子產(chǎn)品等等的地方。需求極為廣泛。 1.2本課題國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 常見(jiàn)氣壓計(jì)有液體氣壓計(jì)和盒式氣壓計(jì)。飛機(jī)上使用的高度計(jì)實(shí)際上是用盒式氣壓計(jì)改裝成的。常見(jiàn)的液體氣壓計(jì)有水銀氣壓計(jì)和酒精氣壓計(jì)2種，這2種都是老式的氣壓計(jì)，體積大，精度低，不方便攜帶且容易壞，當(dāng)今社會(huì)科技高速發(fā)展，各行各業(yè)不斷出現(xiàn)新技術(shù)新材料，氣壓測(cè)量這塊也是這樣，盒式氣壓計(jì)的出現(xiàn)部分的解決了液體氣壓計(jì)所無(wú)法解決的缺點(diǎn)，比如體積、方便攜帶等等。人類社會(huì)進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后微電子行業(yè)發(fā)展極為迅速，各種各樣的電子傳感器被發(fā)明且被運(yùn)用到各行各業(yè)，為人們的生產(chǎn)生活創(chuàng)造了極大的便利。數(shù)字氣壓傳感器亦已出現(xiàn)，并大量被運(yùn)用，甚至現(xiàn)在很多手持設(shè)備中都已經(jīng)加入了氣壓計(jì)功能，比如手機(jī)，GPS等，方便了人們的出行旅游。 目前國(guó)際國(guó)內(nèi)很多公司都推出了其數(shù)字氣壓傳感器，如摩托羅拉公司的MPX4105和Intersema公司的MS5534b另外還有華普微電子的HP03系列數(shù)字氣壓傳感器。眾多數(shù)字氣壓傳感器的出現(xiàn)使得多樣化的數(shù)字化氣壓測(cè)量裝置、用品大量出現(xiàn)，并越來(lái)越普及，精度也越來(lái)越高。數(shù)字氣壓計(jì)一般不會(huì)只有測(cè)量氣壓一種功能，一般都有其他的功能，比如測(cè)溫度、指南針、碼表等等的功能。 微控制器是將微型計(jì)算機(jī)的主要部分集成在一個(gè)芯片上的單芯片微型計(jì)算機(jī)。微控制器誕生于20世紀(jì)70年代中期，經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，其成本越來(lái)越低，而性能越來(lái)越強(qiáng)大，這使其應(yīng)用已經(jīng)無(wú)處不在，遍及各個(gè)領(lǐng)域。例如電機(jī)控制、條碼閱讀器／掃描器、消費(fèi)類電子、游戲設(shè)備、電話、HVAC、樓宇安全與門禁控制、工業(yè)控制與自動(dòng)化和白色家電(洗衣機(jī)、微波爐)等。本次設(shè)計(jì)也將采用微控制器作為電子氣壓計(jì)的數(shù)據(jù)采集處理和控制元件。 微控制器可從不同方面進(jìn)行分類：根據(jù)數(shù)據(jù)總線寬度可分為8位、16位和32位機(jī)；根據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)可分為Harvard結(jié)構(gòu)和VonNeumann結(jié)構(gòu)；根據(jù)內(nèi)嵌程序存儲(chǔ)器的類別可分為OTP、掩膜、EPROM／EEPROM和閃存Flash；根據(jù)指令結(jié)構(gòu)又可分為CISC(ComplexInstructionSetComputer)和RISC(ReducedInstructionSetComputer)微控制器。 氣壓傳感器和微電子控制器的結(jié)合，可以創(chuàng)造出很多應(yīng)用，可以說(shuō)只要能有好的想法，一般都可以實(shí)現(xiàn)，氣壓計(jì)已經(jīng)由以
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數(shù)字壓力顯示表用于石油化工、煤礦液壓、電站大壩、汽車電子、液位測(cè)量等。它具有防水、防爆全封閉結(jié)構(gòu)，特別適于野外無(wú)電源情況下的壓力測(cè)量，帶調(diào)零裝置，方便現(xiàn)場(chǎng)使用。
數(shù)字壓力顯示表
主要特點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)實(shí)用
高精度，LCD五位顯示
內(nèi)置電池供電
線性校準(zhǔn)整定，故障自診
無(wú)壓休眠節(jié)電
不銹鋼外殼結(jié)構(gòu)
主要技術(shù)參數(shù)
測(cè)量范圍：
-0.1～0～2.5Mpa可選
0～0.1～60Mpa可選
精度等級(jí)：0.2、0.25級(jí)
量值顯示：LCD5位
適用溫度：25℃±10℃
環(huán)境溫度：-20～50℃
環(huán)境濕度：≤90％RH
穩(wěn)定性：0.1％FS/年
溫度影響：0.01％FS/℃
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產(chǎn)品簡(jiǎn)介：
電接點(diǎn)壓力表適用于測(cè)量對(duì)銅合金無(wú)腐蝕、無(wú)爆炸危險(xiǎn)、非結(jié)晶的各種液體、氣體等介質(zhì)壓力。儀表經(jīng)與相應(yīng)的電氣器件配套使用，可達(dá)到對(duì)被測(cè)壓力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)預(yù)先設(shè)定的*或*小壓力值的雙位自動(dòng)控制和發(fā)信（報(bào)警）的目的。
儀表具有測(cè)量控制功能，可任意設(shè)定上、下限值，動(dòng)作穩(wěn)定可靠，在石油、化工、電站、冶金等工業(yè)企業(yè)及機(jī)電設(shè)備上廣泛配套使用。
一、結(jié)構(gòu)原理
儀表由測(cè)量系統(tǒng)、指示裝置、磁助電接點(diǎn)裝置、外殼、調(diào)節(jié)裝置及接線盒等組成。
當(dāng)被測(cè)壓力作用于彈簧管時(shí)，其末端產(chǎn)生相應(yīng)的彈性變形一位移，經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)放大后，由指示裝置在度盤上指示出來(lái)。同時(shí)指針帶動(dòng)電接點(diǎn)裝置的活動(dòng)觸點(diǎn)與設(shè)定指針上的觸頭（上限或下限）相接觸的瞬時(shí)，致使控制系統(tǒng)接通或斷開(kāi)電路，以達(dá)到自動(dòng)控制和發(fā)信報(bào)警的目的。
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數(shù)顯壓力表由電子部件和壓力傳感器構(gòu)成。電子部件在不同的溫度環(huán)境下會(huì)出現(xiàn)漂移。電子部件的整體漂移在設(shè)計(jì)時(shí)可以計(jì)算出來(lái)最大的漂移量，壓力傳感器同樣存在溫度漂移。兩者的溫度漂移構(gòu)成儀表的溫漂。為了減小這種現(xiàn)象，我們采取一定的算法對(duì)儀表的整體溫漂進(jìn)行修正，達(dá)到一定范圍內(nèi)消除溫度變化對(duì)產(chǎn)品影響的目的。
數(shù)顯壓力表的溫度補(bǔ)償范圍一般在(0~50)℃，為了保證溫度補(bǔ)償?shù)挠行?，補(bǔ)償時(shí)需要注4000118588：
1、小壓力產(chǎn)品一定要垂直安裝在壓力工裝上，否則容易造成位置誤差。
2、補(bǔ)償時(shí)，儀表只4000118588，不能移動(dòng)。這樣能保證產(chǎn)品在標(biāo)準(zhǔn)溫度下補(bǔ)償數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
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數(shù)顯儀表OEM現(xiàn)在已經(jīng)不是什么行業(yè)秘密，只是在于廠家當(dāng)然不會(huì)公開(kāi)說(shuō)自己的儀表是OEM的，但是現(xiàn)在生產(chǎn)數(shù)顯儀表的廠家畢竟有限，就比如江蘇地區(qū)的數(shù)顯儀表OEM，廠家也并不是很多，不要看很多廠家說(shuō)我們生產(chǎn)數(shù)顯儀表，其實(shí)并沒(méi)有數(shù)顯儀表OEM的能力，設(shè)備沒(méi)有，人員沒(méi)有，怎么可能有能力去數(shù)顯儀表OEM。
數(shù)顯儀表OEM需要注意些甚么？
都知道現(xiàn)在的電力儀表上圖的還是比較客觀的，提供數(shù)顯儀表OEM服務(wù)的廠家也只是為了保證生產(chǎn)的量話，價(jià)格直接壓到生產(chǎn)最低

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