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基于壓力傳感器的氣壓檢測(cè)儀-論文(編輯修改稿)

2026-07-19 17:36 本頁(yè)面

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】使用BMP壓力傳感器，它內(nèi)含放大電路，無(wú)需另外增加放大電路，可以產(chǎn)生高精度的模擬電壓。作為一種半導(dǎo)體壓力傳感器，該類(lèi)型利用了先進(jìn)的微電子技術(shù)以及薄膜鍍金屬，能以極高的水準(zhǔn)為其輸出信號(hào)提供均衡壓力。為了保證使誤差在可控范圍之內(nèi)，應(yīng)該要求一定的溫度補(bǔ)償。由于其具有極高的可集成度，所以它深受廣泛的歡迎。 BMP180的電路設(shè)計(jì)我們可以通過(guò)分別給模擬電源、數(shù)字電源接上一個(gè)固定值的電容，借此來(lái)測(cè)量不同程度的電壓值。讀數(shù)的話，從I2C接口便可實(shí)現(xiàn)。從發(fā)送信號(hào)算起，大約耗費(fèi)幾毫秒的時(shí)間，便能夠得到結(jié)果。期間，還會(huì)利用到E2PROM里面的規(guī)范數(shù)據(jù)，要注意壓力單位間的換算。若想要讀取這些數(shù)據(jù)，還要再一次用到I2C接口。（注意：不同類(lèi)型的電源能實(shí)現(xiàn)對(duì)BMP180的獨(dú)立供電）連接方式如圖33所示。圖33 BMP180電路圖 A/D轉(zhuǎn)換器電路設(shè)計(jì) A/D轉(zhuǎn)換器的選取現(xiàn)如今的單片機(jī)的相關(guān)產(chǎn)品種類(lèi)繁多，其中就有內(nèi)部自帶A/D轉(zhuǎn)換電路的單片機(jī)，但相應(yīng)的比起普通不帶A/D轉(zhuǎn)換功能的單片機(jī)來(lái)說(shuō)，其價(jià)格就高出了很多。所以，綜合考慮，我們選擇使用單片機(jī)外接A/D轉(zhuǎn)換器，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)想要的功能，例如ADC083ADC0809等。A/D轉(zhuǎn)換器分為串行接口和并行接口，這作為一項(xiàng)重要的指標(biāo)應(yīng)妥善選擇。通過(guò)比較不同類(lèi)型的A/D轉(zhuǎn)換器，綜合考量它們性價(jià)比，最后我們決定選取ADC0832這一種，它具備串行接口的特點(diǎn)，相比其他類(lèi)型，結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，應(yīng)用更為廣泛。 ADC0832的基本用法ADC0832工作的CS是在下降沿。當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)從高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，ADC0832里面的地址移位寄存器接收DI傳入的數(shù)據(jù)。再接下來(lái)，開(kāi)始通過(guò)輸入模擬通道進(jìn)行轉(zhuǎn)換。為了使選定通道穩(wěn)定，連續(xù)兩個(gè)時(shí)鐘周期延遲。在第四個(gè)下降沿時(shí)，得到相應(yīng)的數(shù)據(jù)，接下來(lái)，再由高向低逐位輸出。要想使輸出變成高阻態(tài)，需要使時(shí)鐘信號(hào)變?yōu)楦唠娖健Ｈ粢M(jìn)入下一輪的轉(zhuǎn)換，只需重復(fù)上述過(guò)程。 ADC0832的簡(jiǎn)單介紹?ADC0832具備的特點(diǎn)：分辨率為8位使用雙通道A/D轉(zhuǎn)換輸入電壓在0~5V間取值（供電電源為5V）約15mW的功耗具有和TTL/COMS相兼容的輸入輸出電平 8p、14p的雙列直插（DIP）、PICC多種封裝?配置位的說(shuō)明ADC0832運(yùn)行的時(shí)候，輸入方式要看輸入配置位如何選取。如果考慮輸入通道的極性，則說(shuō)明是差分輸入，其中能作為正負(fù)極的出入通道不作要求，則任取一個(gè)即可。對(duì)于差分輸入來(lái)說(shuō)，如果配置位的高低位均為低電平，則選擇通道號(hào)的高位的輸入端口為正極性、低位的輸入端口為負(fù)極性；如果配置位的高位為低電平、低位為高電平，則選擇通道號(hào)的高位的輸入端口為負(fù)極性，低位的輸入端口為正極性。對(duì)于單端輸入來(lái)說(shuō)，如果配置位的高位為高電平、低位為低電平，則選擇通道號(hào)的高位的輸入端口為正極性；如果配置位的高低位均為高電平，則選擇通道號(hào)的低位的輸入端口極性為正。通常，單片機(jī)借由四條數(shù)據(jù)線CS、CLK、DI、DO與ADC0832相連。由于DI和DO端與單片機(jī)間是雙向接口，在工作時(shí)只能有一個(gè)有效，所以可以采用并聯(lián)的方式將他們連接起來(lái)。若ADC0832停止使用則CS輸入端為高電平，假如處于工作狀態(tài)則CS輸入端為低電平。對(duì)CLK及DI/DO的電平不作要求。直到轉(zhuǎn)換結(jié)束前，CS輸入端不能出現(xiàn)高電平，必須保持低電平。轉(zhuǎn)換工作開(kāi)始，芯片開(kāi)始處理時(shí)鐘脈沖信號(hào)，另一方面，經(jīng)DI端輸入數(shù)據(jù)信號(hào)。起始信號(hào)用DI端的高電平表示。當(dāng)CH0要做單通道轉(zhuǎn)換時(shí)，SGL/DIF、ODD/SIGN分別取0；當(dāng)CH1做單通道轉(zhuǎn)換時(shí)，SGL/DIF、ODD/SIGN的取值均為1。當(dāng)CH0、CH1分別為正負(fù)輸入端時(shí)，SGL/DIF、ODD/SIGN的取值均為0；當(dāng)CH0、CH1分別為負(fù)正輸入端時(shí)，SGL/DIF、ODD/SIGN取值分別為0、1。當(dāng)DI端不再具備輸入作用時(shí)，DI/DO端便可以讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù)，通過(guò)D0端進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出。最高位D7在第四個(gè)下降沿開(kāi)始輸出，隨著脈沖下降沿的不斷到來(lái)，數(shù)據(jù)依次輸出，最終在第十一個(gè)脈沖到來(lái)時(shí)，完成了指定數(shù)據(jù)的輸出任務(wù)。之后輸出相反字節(jié)的數(shù)據(jù)，直到第十九個(gè)脈沖時(shí)，一次完整的A/D轉(zhuǎn)換完成。如果要是想要提高轉(zhuǎn)換的寬度，則可以考慮設(shè)置一個(gè)較大范圍的電壓值。當(dāng)今的科技發(fā)展速度迅猛，電子技術(shù)受到越來(lái)越多人的關(guān)注，單片機(jī)的各項(xiàng)性能也逐漸趨于完善，尤其在像是智能家居、智能控制等領(lǐng)域應(yīng)用更為廣泛。 STC89C52的簡(jiǎn)要介紹 8K字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM 3

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