电阻应变片直流电桥测量电路的攻略

电阻应变片直流电桥测量电路的攻略

在复杂的机械系统中，研究其功耗和性能，设计它们的结构以及研究

各模块组间的润滑状态，测量各器件间的摩擦力等重要参数，多年来，一直被

人们所重视。由于机械内部运动复杂，环境恶劣，摩擦力相对很小，给测量带

来了很大困难，如何精确地测量出这些数据就显得格外重要。

采用无线收发方式，利用传感器信号通过无线收发电路进行信号传输，

可以先存储数据再把存储卡里面的数据读入到计算机进行分析，为复杂及数据

要求精确的系统的数据采集提供了新的方法。另外，在采集频率较高时，数据

量比较大，这对采集系统中处理器处理速度、射频无线传输速度、接口传输速度、A/D转换速度以及功耗等都有很高的要求，加上机械系统内部尺寸的限制，困难较大。这样一来，数据采集电路板的设计成为该数据采集系统的关键，我

们需要设计专门的数据采集和无线收发装置。

测量系统原理

系统由传感器、电源、信号调理电路、信号处理电路和PC机组成在实

际测量时，传感器安装在运动件上，由于采用引线装置传递信号会限制机械部

件的运动，因此可采用无线收发电路传输数据，也可采用存储方式进行数据采集，即先把数据保存到存储卡，数据采集完之后再拿出存储卡读入到计算机，

测量系统原理如气压传感器和应变片经过信号调理电路输出0～2.5V的电压，可通过信号处理电路把模拟信号转化为数字信号再存入存储卡，热电偶经

过信号调理电路输出12位SPI格式的数字信号，可由单片机直接把信号存入

存储卡。存储卡的容量应能保证采集信号的时间要求(在采集频率为3000Hz时，选择512M以上的存储卡可保证采集时间不少于25分钟)。而该测量系统中电

阻应变片直流电桥测量电路的设计是一个关键，下面我们将对这一部分进行详