电阻式薄膜压力传感器编程程序设计方法

在工业自动化、医疗、汽车、航空航天、电力、石油、国防等领域已广泛应用了薄膜压力传感器。这种传感器将电阻值转换为电信号。当压差大于10 ppm时,它会从传感器输出电压信号到电感中进行转换,同时测量电阻值或电感阻抗。这种传感器具有体积小、成本低等优点,但由于采用了较多的复杂加工工艺和较大的外部电容要求(例如:温度变化大),故其精度较低。另外受内部压力不平衡等因素影响而造成测量误差。本文介绍了一种电阻式薄膜压力传感器系列程序设计方法并介绍了各种不同类型、不同使用环境下电阻式薄膜压力传感器程序设计方法。

1系统结构

系统由传感器模块、压力变送器、转换电路、显示电路和电池等组成。由于采用了多种不同形式的加工工艺和电容要求,故压力变送器一般具有较高的精度。此外,由于对温度变化敏感(温度升高将导致电荷移位),故系统体积较大。对此,采用了多种方式,如直接以电阻为信号,电阻式薄膜压力传感器直接测量电感电压型式等。该系统应用领域很广,如电力自动化、汽车发动机控制、航空航天、国防等领域中都需要这种传感器来测量信号电压、电阻等参数。为了满足这些不同应用领域对传感器性能要求,以及降低测量误差,需设计出不同工作类型和环境下使用需求的产品系列方案供选用。

2程序设计方法

程序设计的主要内容是:当 PWM输出时,将传感器电压信号输入给 A/D转换器,以驱动相应的 PWM模块。在此程序设计中,首先是将 PWM输出设定为信号中断以启动相应的程序,其次是 PWM输出所需要的控制参数的设置使输入端能在合适的条件下实现对应于 PWM信号输入接口的指令。最后,需要用到一系列控制参数来定义当前所设定值。如果有数据错误或其它原因导致程序中断时将导致该数据为0。在每一种类型、使用环境下,我们设计完成了基于AT89C51单片机的几个系列复杂控制器程序。

3结论

本文介绍了一种在各种不同环境下的电阻式薄膜压力传感器程序设计方法,并提供了多种模块软件使用方法供使用。其中有四种模块软件:分别是 SPI、INT2。在此基础上,设计了一个三层界面的程序结构(例如:可编程器件图1、界面2和界面3),可分别用来控制和执行各种驱动和测量过程,具有操作简单、精度高、维护方便等优点。该程序的设计方法较简单、实用,而且具有一定参考价值。此外,还可以用它来进行电压表、压力显示、开关特性、传感器电压等多种功能模块的编程。