压力表怎么读数

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基于AT89C52的数字式压力表设计及实现一设计要求4位LED显示传感器调理电路A/D电路数据处理04.883v10v15vMAX197如1/2本数字式压力表传感器能够辨识-10kN到10kN压力，需设计传感器供电电路，即10V稳压电路。传感器在量程范围内返回-17mV到17mV电压，以供AD采样电路进行模拟到数字转换，为使原始数据能够达到足够采样精度，需设计调理电路及相应的供电电路。数据处理模块需设计计算机代码及相应的显示模块，如LED，用以用户查看当前的压力信息。二器件选型2.1传感器传感器默认为老师指定型号，由于提供了供电管脚及信号管脚，则可对该类传感器进行应用。2.2调理电路调理电路为实现放大及滤波功能，选用AD620及OP07，按照典型电路进行连接。其中AD620为低成本，高精度的单片仪器放大器，为8引脚SOIC塑封外形，见图1，其主要特点如表1。表1供电电源增益选择增益范围最大增益误差带宽功耗-2.3至18V电阻编程1至10k0.71MHz最大650mV输入失调电压输入失调漂移输入偏置电流最小共模抑制比温度范围最大125uV最大1uV/摄氏度最大20nA93dB-4000118588度图1AD620塑封外形图2OP07塑封外形AD620具有高精度最大非线性度40ppm、低失调电压最大50μV和低失调漂移最大0.6μV/°C特性，是电子秤和传感器接口等精密数据采集系统的理想之选。它还具有低噪声、低输入偏置电流和低功耗特性，使之非常适合ECG和无创血压监测仪等医疗应用。4000118588级采用Superβeta处理，因此可以实现最大1.0nA的低输入偏置电流。AD620在1kHz时具有9nV/√Hz的低输入电压噪声，在0.1Hz至10Hz频带内的噪声为0.28μV峰峰值，输入电流噪声为0.1pA/√Hz，因而作为前置放大器使用效果很好。同时，AD620的0.01建立时间为15μs，非常适合多路复用应用；而且成本很低，足以实现每通道一个仪表放大器的设计。OP07芯片是一种低噪声，塑封见图2，非斩波稳零的双极性运算放大器集成电路。由于OP07具有非常低的输入失调电压（对于OP07A最大为25μV），所以OP07在很多应用场合不需要额外的调零措施。OP07同时具有输入偏置电流低（OP07A为±2nA）和开环增益高（对于OP07A为300V/mV）的特点，这种低失调、高开环增益的特性使得OP07特别适用于高增益的测量设备和放大传感器的微弱信号等方面，以下为其部分特性超低偏移150μV最大。低输入偏置电流1.8nA。低失调电压漂移0.5μV/℃。超稳定，时间2μV/month最大高电源电压范围±3V至±22V。2.3AD模块模数转换模块选用MAX197进行模数转换，塑封图见图3。MAX197无需外接元器件就可独立完成A/D转换功能。它可分为内部采样模式和外部采样模式，采样模式由控制寄存器的D5位决定。在内部采样控制模式控制位置0中，由写脉冲启动采样间隔，经过瞬间的采样间隔芯片时钟为2MHz时，为3ms，即开始A/D转换。在外部采样模式D51中，由两个写脉冲分别控制采样和A/D转换。在第一个写脉冲出现时，写入ACQMOD为1，开始采样间隔。在第二个写脉冲出现时，写入控制字ACQMOD为0，MAX197停止采样，开始A/D转换。这两个写脉冲之间的时间间隔为一次采样时间。当一次转换结束后，MAX197相应的INT引脚置低电平，通知处理器可以读取转换结果。内部采样模式的数据转换时序对于模拟到数字量的转换，时序要求非常严格，由于MAX197的数字信号输出引脚是复用的，要正确读出转换结果，时序要求尤其重要。在一次采样开始前，可以通过单片机的8位数据线把这些控制字写入MAX197来初始化相应的参数。然后按照一定的时序进行采样和转换。图3MAX197塑封图对于模拟到数字量的转换，时序要求非常严格，由于MAX197的数字信号输出引脚是复用的，要正确读出转换结果，时序要求尤其重要。在一次采样开始前，可以通过单片机的8位数据线把这些控制字写入MAX197来初始化相应的参数。然后按照一定的时序进行采样和转换。图3中HBEN为12位数据高4位或低8位有效控制位，当此位为高时，高4位数据有效，为低时低8位数据有效。可以通过控制这个引脚来读取12位的转换结果。2.4数据处理模块数据处理模块选用AT89C52内核单片机，外围电路选用MAX232实现串口通信，LED用以显示用户期望数据。AT89C52是51系列单片机的一个型号，它是ATMEL公司生产的。AT89C52是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes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位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2个读写口线，AT89C52可以按照常规方法进行编程,但不可以在线编程S系列的才支持在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。兼容MCS51指令系统·8k可反复擦写1000次）FlashROM·32个双向I/O口·256x8bit内部RAM·3个16位可编程定时/计数器中断·时钟频率0-24MHz·2个串行中断·可编程UART串行通道·2个外部中断源·共6个中断源·2个读写中断口线

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