数字气压计
基于MS5534C的数字气压计设计
压 压 压 压参 温
Ｐ９Ｐ ３ ８ Ｌ Ｃ９ ６是 Ｐ Ｌ Ｐ公 司 生 产 的 一 款 单 片 封 ＨＩ Ｉ
装 的 微 控 制 器 ，操 作 电压 范 围 为 ２４ ３６ Ｖ。Ｉ Ｏ ．～ ． ／ 口可 承 受 ５ （ 上 拉 或 驱 动 到 ５５Ｖ） 可 Ｖ ． 电压 。有 一 个 增 强 型 ＵＡＲ Ｔ， 具有 波特 率 发 生 器 、 间 隔 检 测 、 帧 错 误 检 测 、 自动 地 址 检 测 等 功 能 ，还 具 有 ４ ０ ｋ 性 能特 征 Ｊ 体 如 下 ： ０ 传 具
１ １压 力范 围 ３ ～ １ ０ｋ ａ ２ ５位 ＡＤＣ； ）芯 ０ Ｐ ； ）ｌ １ ３
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５ ３ ６ ） ２７ ８Ｈｚ系 统 时钟 ；６ ）供 电 电压 ２２ ． Ｖ。 ．～３６
成 电路 ，其 采 用 先进 的 ＡＤＣ模 数 转 换 Ｉ 电路 ，可 ｃ
收 稿 日期 ：２ １ － ５ ０ ；修 回 日期 ： ２ １ ７ ０ ０２０— １ ０２０—２ 作 者 简 介 ： 田海 燕 （９ ２ ） 女 ， 重 庆 人 ，从 事 嵌入 式 软件 系 统 开 发 。 １ ８一 ，
兵 工 自 动 化
・８ ・ ６
２ ２． ０１ ０９
Ｏｒ ｎａ ｅ Ｉ ｕ ｔ ｙ Ａ ｕ ｏ ａ ｉ ｄ ｎｃ ｎｄ ｓ ｒ ｔ ｍ ｔｏｎ
３ （） １９
基 于 ＭＳ ５ ４ ５ ３ Ｃ的数字 气压 计设 计
田海 燕 ， 赖春 强 ， 贺 思桥
（． 国兵器 工业 第 五八 研究 所智 能检 测事 业 部 ，四川 绵 阳 ６ １ ０ ： １中 ２ ０ ０
偿 和 压 力 高 度 转 换 运 算 得 到 实 际 高 度 值 。数 字 气 压 计 控 制 部 分 的 电路 图如 图 ２ｊ。 【 Ｊ
基于51单片机的数字气压计系统设计
2019.051概述气压计是利用压敏材料将气压变化转化成易于检测和传输的电信号,然后对电信号进行滤波、放大、通过后续电路处理,并将数据显示出来的一种测量工具。
其在观察压力变化、压力大小测量,以及对其他物理量测量等方面都有十分重要的作用。
传统的水银气压计占用空间较大、气压数据不能直接显示、灵敏度低、易损坏,测量结果受环境影响较大。
随着mems 技术和智能芯片技术的发展,气压计正朝着智能化、无线化、微型化的方向发展。
数字压力传感器的应用领域涵盖了医疗卫生、航空航天、户外作业、工矿企业等,并在人们的日常生活中也很常见,如手机、平板、手环等电子设备大部分都安装了数字气压计,给人们的生活带来了极大的便利。
2系统硬件2.1硬件总体框图本设计是基于MPX4115的数字气压计,硬件处理电路为大气压传感器模拟信号的采集、转换、处理和显示,并根据相应的软件需求设计控制程序。
气压计的硬件主要由4部分组成,分别为单片机最小系统、气压信号采集电路、ADC 转换电路和数码管显示电路。
2.2气压数据采集电路数据采集器件采用压力传感器MPX4115,其类型是硅压力传感器。
这种传感器在制造时引入了先进的微电机技术,薄膜镀金属。
工作温度范围是0℃-85℃,在此温度范围内误差不超过1.5%。
2.3气压信号转换电路ADC0832是常用的A/D 转换芯片,8位分辨率,转换时间短,是模拟量转换电路中常用的器件之一。
在本系统中,单片机所需的数字量信号是由气压传感器采集,然后交给ADC0832进行模数转换,并将转换结果传给单片机进行处理。
常用电路中,单片机与ADC0832之间采用4线制进行连接,ADC0832端的4个引脚依次采用DO、DI、CS、CLK。
但在通信过程中,单片机与ADC0832之间是单工通信,DO 引脚与DI 引脚并不需要同时使用,所以本系统中将DO 引脚和DI 引脚并联在一起进行分时使用。
CS 引脚输入高电平时,芯片禁用,ADC0832不能工作,此时其他引脚CLK、DO、DI 电平状态可任意设置。
基于单片机的数字气压计的设计与实现-毕业设计
基于单片机的数字气压计的设计与实现学生：指导教师:内容摘要：数字气压计的重要组成部分是压敏元件。
压敏元件可以将数字气压计需要测量的气压转化成为一种电流或者是一种电压信号。
此时形成的电流或者电压信号具有容易传输、容易检测的特点.之后,经过后续电路处理这种电流或者是电压信号，它就可以显示在数字气压计的屏幕上.这就是数字气压计的电流传输、处理、显示与读数过程。
在数字气压计中，气压传感器起着决定性的作用。
数字气压计的设计与实现是一个复杂而繁琐的过程。
它的设计需要硬件与软件二者相结合，再经过系统的仿真调试得以实现。
气压传感器起着关键性、决定性的作用。
本设计中我们将采用型号为MPX4105的传感器。
通过此型号的传感器测出相对应的具有模拟性的电压值，之后通过电压/频率（V/F）变换手段将其电压值输入到单片机进行处理,显示出相对应的气压值.本设计的总体目标是将大学三年多所学的专业知识运用到实践当中去.在这次设计中可以实现数字气压计系统的所有特性。
关键词：压敏元件数字气压计单片机气压传感器The Design and Implementation of Digital Barometer Base onSingle Chip MicrocomputerAbstract: Digital barometer is a device that makes full use of pressure sensitive components，which can make the tested pressure change into current or voltage signal easily。
At the same time,pressure sensors is the core component for barometer.The ariticle introduces a excellent way that illustrated digital precision barometer can obtain the function of soft and hardware at the same time.The air pressure via MPX4105 which achieving the value of analong voltage，and the signal is converted by V/F converter，then coped with SCM。
Vaisala BAROCAP PTB330数字气压计说明书
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spare: 237018SP
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Select A only with external AC adapter
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None
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Cable bushing for 8...11 mm cable
Conduit fitting NPT 1/2"
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Normal mounting
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Pole installation kit
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Price
Accessories to be ordered separately
Interface cables
19446ZZ
Serial Interface Cable
219685
USB-RJ45 Serial Connection Cable
Pole installation kit with Rain Shield
DIN rail kit
12 Calibration
ISO 9001 compliant factory calibration
0.01级数字气压计测量结果的不确定度评定
Evaluation of Uncertainty in Measurement Result of 0.01 Level Digital Barometer
LIU Hong鄄tao袁WU Yun袁GONG Xi
渊Hubei Meteorological Information and Technology Support Center袁Wuhan 430074袁China冤 Abstract院The 0.01 level digital barometer is the highest level of the digital barometer. It can be used as a measure鄄 ment standard and verify the digital barometers of level 0.03 and Below. It is very important to be measured the 0.01 level digital barometer accurately. Uncertainty in Measurement is used to characterize the quality of measure鄄 ment results. According to the national regula tion for verification 野JJG1084鄄2013Digital Barometers冶 and metrology technology regulation 野JJF1059.1鄄2012 Evaluation and Expression of Uncertainly in Measurement冶袁the 0.01 level dig鄄 ital barometer is verified by the 0.005 level gas piston. The sources of measurement uncertainty are analyzed. The uncertain components are evaluated in detail. Uncertainty of the error of indication is given. The verification re鄄 sults is verified. Key words院digital barometer曰uncertainty曰error of indication曰measurement result
基于单片机控制的数字气压计设计与实现
基于单片机控制的数字气压计设计与实现摘要：介绍了一种精密数字气压计的软硬件实现方法.该方法通过气压传感器获得与大气压相对应的模拟电压值，并经过V／Ｆ变换输入到单片机进行处理，从而实时显示相应的气压值。
用本文所述的方法制成的气压计携带方便,操作简单，精确度高,完全符合设计要求。
１引言气压计是利用压敏元件将待测气压直接变换为容易检测、传输的电流或电压信号,然后再经过后续电路处理并进行实时显示的一种设备。
其中的核心元件就是气压传感器，它在监视压力大小、控制压力变化以及物理参量的测量等方面起着重要作用。
运用于气压计的气压传感器基本都是依靠不同高度时的气压变化来获取气压值的。
气象学研究表明,在垂直方向上气压随高度增加而降低.例如在低层,每上升１00m？气压便降低１0ｈＰa；在5～６km的高空,高度每增加１00ｍ,气压便会降低7ｈPａ;而当高度进一步增加时，即到9~１0kｍ的高空之后，高度每增加10０ｍ，气压便会降低５hPａ;同样,若空气中有下降气流时，气压会增加；若空气中有上升气流时，作用于空气柱底部的气压就会减小.一般把作用于单位面积上空气柱的重量称为大气压力。
2 气压计的结构XX本文研究的气压计结构１所示。
其中气压传感器用来将被测气压转换为电压信号；用V/F转换器则可把气压传感器输出的电压信号转换成具有一定频率的脉冲信号;以便用单片机接收该脉冲信号，并根据单位时间内得到的脉冲数，依据电压与频率的线性关系式计算出所对应的气压值，最后在单片机控制下由LＥD显示出来。
XX本气压计能够在气压传感器的线性范围内准确测量相应气压值。
需要说明的是，其测量值是绝对气压值。
本文研究的气压计的技术指标如下：XX●测量范围：３００ｈＰａ～１０5０ｈＰａ;●测量精度:0.１%FS（20℃）；●显示精度：０。
１％，由４个8段LＥＤ显示实现;●工作温度范围：０～8５℃;XX●电源电压:９Ｖ。
３系统实现XX在系统构建过程中,需要考虑稳定性、复杂程度、造价和调试的难易程度等因素。
数字式气压计检定规程
数字式气压计检定规程
《数字式气压计检定规程》
1.适用范围
本规程适用于数字式气压计的检定。
2.试具要求
（1）检定试具应符合相关技术标准要求，检定技术参数满足技术规范要求；
（2）检定试具应有明确的型号、品牌、出厂编号及检定有效期限等必要标识；
（3）检定试具应有良好的技术文件、操作使用说明；
（4）检定试具应经过有关质量控制，确保达到一定精度要求；
3.检定要求
（1）必须使用精确度较高的控制器对气压计进行检定；
（2）检定误差应符合相关技术标准规定；
（3）检定过程中应注意场地温度、湿度、热稳定状态等因素；
4.检定步骤
（1）安装检定试具：将检定试具安装在被检气压计上，并打开气源；
（2）校准检定试具：校准检定试具的初始读数，将检定试具的初始读数与标准值进行比较，检查检定试具是否符合技术标准；
（3）气压计稳定：给气压计施加外力，将气压计置于气压稳定状态；
（4）检定程序：利用检定试具将气压计的读数与标准值进行比较，然后根据读数和标准值的差值，调整气压计，使其满足技术标准要求；
（5）检定完成：完成检定后，将检定试具的读数和标准值进行比较，检查检定结果是否符合技术标准要求，如果符合，则检定成功；
5.报告编制
完成检定后，应编制检定报告，报告内容应包括：被检气压计的型号、品牌、出厂编号、检定日期、检定结果（读数、标准值、误差）等。
6.质量管理
检定过程中，应严格遵守质量管理体系要求，保证检定结果的准确性和可靠性。
Series 475 Mark III数字气压计用户手册说明书
SERIES 475 MARK III DIGITAL MANOMETERMADE IN U.S.A.475-000-F M 475-00-F M BATTERY INSTALLATIONRemove the two screws holding the bottom endcap and remove it. Connect the battery to the enclosed battery clip, observing correct polarity.When replacing the cover be sure the rubber sealing gasket is properly seated in the gasket channel of the endcap. Note the endcap will only fit one way.The holes are slightly offset to center. Replace the screws, DO NOT OVERTIGHTEN.LOW BATTERY INDICATORA weak battery can cause improper operation or inaccurate measurements. When the low batindicator is illuminated replace the battery. Do not leave exhausted battery in the unit due to the risk of leakage.475-AV AIR VELOCITY KITComplete kits include a Series 475 manometer(standard ranges as shown on back of card), (2) No. A-303 static pressure tips, (2) nine ft. lengths of 3/16î I.D. rubber tubing, a Model 166-6-CF , 6î Pitot tube, No. A-397 step drill, No. A-532 air velocity slide chart and instruction bulletin H-11. All items are packed in a tough molded plastic carrying case with die cut foam liner.475-0-F M475-1-F M 475-2-F M 475-3-F M 475-4-F M 475-5-F M 475-6-F M 475-7-F M475-8-F MCOPYRIGHT 2003 DWYER INSTRUMENTS, FR. 02-443041-00 Rev. 9C475-00-FM 0-4.00 IN W.C. (0-.995 kPa) 5 PSIG (35 kPa)475-0-FM 0-10.00 IN W.C. (0-2.49 kPa) 5 PSIG (35 kPa)475-1-FM 0-19.99 IN W.C. (0-4.97 kPa)10 PSIG (68.9 kPa)475-2-FM 0-40.0 IN W.C. (0-9.95 kPa)10 PSIG (68.9 kPa)475-3-FM 0-199.9 IN W.C. (0-49.7 kPa)30 PSIG (207 kPa)475-4-FM 0-10 PSID (0-.689 bar)30 PSIG (207 kPa)475-5-FM 0-19.99 PSID (0-1.378 bar)60 PSIG (4 bar)475-6-FM 0-30.00 PSID (0-2.07 bar)60 PSIG (4 bar)475-7-FM 0-100 PSID (0-6.89 bar)150 PSIG (10 bar)475-8-FM0-150 PSID (0-10.34 bar)150 PSIG (10 bar)MODEL PRESSUREMAX PRESSURE 475-000-FM 0-1.00 IN W.C. (0-.249 kPa)10 IN W.C. (2.5 kPa)OPERATING INSTRUCTIONSOn/Off OperationPress the I/O key to switch the unit on and off.Pressure unit selectionPress the E/M key to switch between english or metric units.Zeroing pressure unitsPotential inaccuracy due to temperature effects can be minimized by re-zeroing immediately before each use. To zero the display, vent both pressure ports to atmosphere. Adjust the knob on top until the displayreads exactly zero.OverpressureExceeding the range of the manometer will not damage it or affect calibration if the maximum pressure is not exceeded. Do not exceedthe maximum rated pressure established for your specific manometer model. Doing so will cause permanent damage to the sensor and may rupture the housing and/or cause injury. The maximum pressure is shown on the rear label of the manometerand on these instructions.PHONE: 219-879-8000 FAX: 219-872-9057 e-mail: info@ DWYER INSTRUMENTS, INC.102 HIGHWAY 212, MICHIGAN CITY, IN. 46360Service: Air and combustible, compatible gases.Wetted Materials: Consult Factory.Accuracy: +/-0.5% F .S., 60 to 78°F (15.6 to 25.6°C); +/-1.5% F .S. from 32 to 60°F and 78 to 104°F (0 to 15.6°C and 25.6 to 40°C).Pressure Hysteresis: +/-0.1% of full scale.Pressure Limits: See chart.Temperature Limits: 32 to 104°F (0 to 40°C).Storage Temperature Limits: -4 to 176°F (-20 to 80°C).Display: 0.5˝ liquid crystal. 3-1/2 digits.Resolution: See chart.Power Requirements: 9 volt alkaline battery (Up to 100 hours of operation). Battery not connected.Weight: 10.8 oz. (306 g).Connections: Two barbed connections for use with 1/8˝ (3.18 mm) or 3/16˝ (4.76mm) I.D. tubing. Two compression fittings for use with 1/8˝(3.18 mm) I.D. x 3/16˝ (4.76 mm) O.D. tubing for 475-7-FM and 475-8-FM.Agency Approvals: FM, CE.Size: 6-9/16˝ H x 2-13/16˝ W x 29/32˝ DSPECIFICATIONS:。
基于单片机控制的数字气压计的设计
基于单片机控制的数字气压计的设计作者：朱叶来源：《现代电子技术》2015年第16期摘要：数字气压计是一种精确测量压力大小的工具，运用单片机的数字气压计携带方便，操作简单，精确度高，安全性好，具有良好的应用前景。
对基于单片机控制的数字气压计进行详细介绍，分析气压计的总体结构，介绍气压计的软硬件实现方法和数字气压计系统的调试与仿真，保障数字气压计系统功能的可靠性和稳定性。
关键词：数字气压计；软件实现方法；硬件实现方法；结构分析中图分类号： TN43⁃34 文献标识码： A 文章编号： 1004⁃373X（2015）16⁃0100⁃03Design of digital barometer controlled by single chip microcomputerZHU Ye（Xi’an Railway Vocational and Technical Institute，Xi’an 710014， China）Abstract： Digital barometer is an accurate pressure measurement tool. The digital barometer with microcontroller is convenient to be carried， and has simple operation， high accuracy， good safety and good application prospect. The digital barometer controlled on single chip microcomputer is introduced in detail. The overall structure of the barometer is analyzed. then introduce The method to realize software and hardware of the barometer is described. The debugging and simulation methods of digital barometer system elaborated to guarantee the reliability and stability of digital barometer function.Keywords： digital barometer； software realization method； hardware realization method；structural analysis＼0 引言气压计是一种运用压敏元件将待测气压转化成易被检测和传输的电压电流信号，通过后续电路处理将数据显示出来的一种测量工具。
数字气压计安全操作及保养规程
数字气压计安全操作及保养规程摘要数字气压计是一种测量气体压力的仪器。
本文旨在介绍数字气压计的安全操作规程和保养规程，以确保使用人员的安全和数字气压计的正常工作。
安全操作规程1. 熟悉仪器在使用数字气压计前，使用人员应该熟悉仪器的基本结构、各个部件功能和测量原理，以便正确操作。
2. 检查仪器使用数字气压计前，应检查仪器外观是否完好，电源是否正常，传感器是否清洁无污染等，确保仪器正常运转。
3. 连接气源连接气源前，应先检查气源压力是否符合数字气压计的测试范围，然后按照数字气压计说明书连接气源。
4. 设定测试参数设定测试参数前，应了解被测试气体的特性以及被测气体的测试范围，以确保测试参数正确。
5. 测试操作测试操作前应确保数字气压计已经完成校准并已稳定运行。
测试时应确认仪器是否已经采集到可靠的数据，并进行记录。
6. 关机操作测试结束后，应先关闭气源，停止测试，然后关闭数字气压计电源。
7. 保管仪器数字气压计使用后，应存放到干燥、不受震动和阳光直接照射的地方。
定期进行清洁和维护，避免发生故障，影响下次使用。
保养规程1. 安装维护在数字气压计的安装、使用和维护过程中，应避免强烈振动和碰撞，并请勿暴露在强光和强烈电磁干扰的环境中。
2. 测量精度的保证数字气压计的测量精度对于实验、工艺等领域的应用至关重要。
为保证测量精度，在使用数字气压计前，应根据仪器说明书建议，使用标准压力表或其他标准设备校准并测试，即可使用。
3. 定期保养数字气压计的长期运行和使用都需要不断维修和保养。
可以按照说明书，定期进行保养，或根据仪器使用条件、环境、时间选择更适合的保养方式和时间。
4. 清洗维护数字气压计需要经常清洗和保养，以确保仪器精度和使用寿命。
清洗时应注意，应使用一些专用的清洗剂，或按照说明书使用配套的清洗液和工具进行清洗维护。
5. 安全存储使用人员在使用数字气压计后，应该将其保存在干燥、不得近火源和辐射的地方，并避免长时间放置或敲打，防止受损，影响使用效果。
基于单片机的数字气压计设计
目录1 设计要求 (2)1.1课题背景 (2)1.2技术概况及发展趋势 (3)1.3数字胎压计系统设计的意义 (4)1.4国内外相关技术 (4)2 系统总体设计 (5)2.1设计思路分析 (5)2.1.1 设计方案一： (5)2.1.2 设计方案二： (5)2.2系统总体结构 (6)2.3系统各功能模块的设计思想 (6)2.3.1 A/D转换模块 (7)2.3.2 数据处理模块 (7)2.3.3 显示模块 (7)2.4气压传感器的选择 (7)2.5A/D转换器件的选择 (8)2.6三端稳压器 (9)2.7数码管显示 (9)2.7.1 数码管静态显示 (9)2.7.2数码管动态显示 (9)2.8系统配置 (10)3 硬件电路设计 (11)3.1单片机电路部分 (11)3.1.1 主要芯片介绍 (11)3.2气压传感和V/F转换电路部分 (14)3.3胎压计电源与单片机电路部分 (17)3.4 PCB制作 (18)4 软件设计 (20)4.1用C语言开发单片机的优势 (20)4.2如何由频率计算出气压值 (21)4.3程序流程图 (21)5 系统调试与仿真 (23)5.1K EIL软件介绍 (23)5.2PROTEUS软件介绍 (24)5.3单片机调试仿真 (25)5.4原理图检查调试 (26)5.5器件连接调试 (26)5.6PCB检查 (27)参考文献 (31)附录1 (32)完整原理图： (32)基于单片机的数字气压计设计1 设计要求1.1课题背景如今，随着高速公路网的蓬勃兴起，交通的日趋发达，车辆行驶速度的不断攀升，交通隐患的防范问题迫在眉睫，如因车胎漏气和爆炸等原因造成的交通事故，很多是由轮胎的工作温度过高或者不合理胎压引起的。
研究汽车轮胎胎压计，就对现代汽车行驶时的经济性、安全性和操纵稳定性具有尤为重要的现实意义。
在汽车的高速行驶过程中，轮胎故障是所有驾驶者最为担心和最难预防的，也是突发性交通事故发生的重要原因。
DYM3-02型数字大气压计操作规程
DYM3-02型数字大气压计操作规程1 目的规范DYM3-02型数字大气压计工作程序，正确使用仪器，保证检测工作顺利进行，确保操作人员人身安全和设备安全。
2 适用范围适用于DYM3-02型数字大气压计的使用操作。
3 职责3.1 DYM3-02型数字大气压计操作人员按照本规程操作仪器，对仪器进行日常维护，操作适用登记；3.2 DYM3-02型数字大气压计保管人员负责监督仪器操作是否符合规程，对仪器进行定期维护、保养；3.3仪器设备适用部门负责人负责仪器综合管理。
4 技术参数4.1大气压测量范围：600～1060hPa；4.2 大气压精度：0.5%FS；4.3 显示分辨率：0.1hpa；4.4 温湿度测量范围：-20～60℃/0.1℃ 0～100RH%/0.1%；4.5 使用环境：温度：-10～50℃湿度：0-85RH%；4.6 测量介质：大气；4.7 电源AAA碱性五号电池4节（6V）；4.8 外形尺寸：150x75x30mm；4.9 仪表重量：180克。
5 操作程序5.1测量准备：按下ON/OFF电源开关键接通电源，10秒后仪表LED屏即刻显示当前大气压（hPa）值及环境的湿度（%RH）。
仪器预热1刻钟后，进入稳定的测量状态；5.2测量功能的选择按下“TEMP/HR”(功能键)，可以切换到气压值（hpa）和温度（℃）测量界面；同样再按下“TEMP/HR”(功能键),又返回到气压（hpa）和湿度（%RH）测量界面；5.3电量指示在仪表显示屏的左下方有电量指示，当电量满量时，小方内全黑，当电量减少时小方内由全黑慢慢变成空框，此时应及时更换电池，以免影响大气测量准确度。
6期间核查6.1核查方法按照《弹簧管式精密压力表和真空表》的检定规程进行核查。
6.2核查周期三个月。
6 日常维护与保养及注意事项6.1使用本仪表必须轻拿轻放，不可过度振动；6.2禁止在超出工作压力和温度场合下使用；6.3 长时间不用时应将表内电池取出，同时注意防潮；6.4如本产品内部出现问题，不要自行拆装，应与厂家联系维修；6.5本产品正常使用保修1年人为损坏除外。
数字压力计的相关参数
数字压力计的相关参数数字压力计是测量液体或气体压力的一种工具，其精度和可靠性对于很多工业应用都非常重要。
以下是数字压力计的一些相关参数。
量程和分辨率量程是指数字压力计可以测量的最大压力范围，一般在由低到高的顺序，比如0-10bar或0-1000psi。
分辨率是指数字压力计可以测量到的最小压力变化，通常以最小变化读数表示。
例如，0-1000psi的数字压力计的分辨率可能是0.1psi。
精度数字压力计的精度是指其测量结果和真实值之间的差异。
精度受到许多因素的影响，例如压力传感器的稳定性、温度引起的漂移、外力和震动等。
数字压力计的精度通常以百分比误差或绝对误差来表示。
反应时间反应时间是指数字压力计对于压力变化的响应速度。
数字压力计常用的反应时间是95%响应时间，在极端工作条件中，这些数字压力计可能需要更快的反应时间。
环境条件数字压力计在不同的环境条件下工作，例如温度、湿度和气压等，其功能和精度都会受到影响。
为了使数字压力计更加可靠，一些数字压力计设计了自我校准或自动温度补偿的功能，以适应不同的工作环境。
输出信号数字压力计输出信号是数字信号或模拟信号，在不同的应用程序中可能需要不同类型的输出信号。
数字信号通常是数字通信协议，例如RS-232或RS-485，而模拟信号通常是电压或电流信号。
数字压力计还可以支持多种输出信号类型，以适应不同的应用需求。
功能和特性数字压力计拥有各种各样的功能和特点，例如高温、低温、高压、低压、震动、腐蚀、防爆等。
这些功能和特点基本上是为了在不同的应用程序中满足需求。
例如，在高温环境下，数字压力计需要能够承受高温并保持精度。
在防爆区域，数字压力计需要有专门的防爆设计。
总之，数字压力计的相关参数是非常重要的，因为这些参数决定了数字压力计的适用范围和精度。
在选择数字压力计时，必须仔细考虑这些参数，以满足应用程序的需要。
BJ-1精密数字气压计使用说明书
CPD2/20型矿用携带式气压测定器（原BJ-1精密数字气压计）使用说明书（执行标准：Q/Ak41-2007）一、概述：本仪器是为煤矿井下通风测量和“均压防、灭火技术”需要专门设计的一种便携式本质安全型精密数字气压计，其防爆标志为ExibI，可用于甲烷、煤尘等爆炸性气体混合物的危险场所。
本仪器既可测量现场的绝对气压（分辨率为0.1hPa），也可测量现场各点的相对气压差（分辨率为1Pa）。
本仪器有可靠的耐振性，在携带过程中的正常冲击、振动带来的误差可忽略不计。
本仪器经过严格的温补工艺，气温变化带来的漂移很小，而且挑选温度性能基本一致的仪器成组出售，在相对气压差测量中可以消除温度影响。
本仪器特征之三是具有广阔的线形范围，可以覆盖全国一切矿井的标高。
本仪器采用液晶数字面板表显示，在矿灯下读数十分清晰。
仪器内部可充式电池可供仪器连续工作24小时。
仪器能显示电源“电压”保证仪器正常工作及提醒使用者及时充电，以免损坏电源。
本仪器重量轻、便于携带，是一台理想的井下通风测试仪器。
1.1测定器型号含义：1.2型式防爆形式：矿用本质安全型；防爆标志：ExibI。
1.3工作条件a)煤矿井下有甲烷混合物的危险场所；b)环境中无足以腐蚀或破坏绝缘的蒸汽、气体或尘埃；c)大气压力：86 kPa～106 kPa；d) 温 度：0℃～40℃；e) 相对湿度：≤98%（25℃）；f) 风 速：不大于8m/S ；；g) 安装地点：无直接滴水或淋水；h) 工 作 制：间断；i) 产品执行标准编号：Q/Ak41-2007；1.4 外形尺寸及重量外形尺寸及重量如表1。
表1 外形尺寸及重量 型 号外形尺寸(长×宽×高) mm 3 重 量 kg CPD2/20 265×140×270 5.01.6 显示方式213位液晶数字面板表，可显示绝对气压值(hPa)，相对气压值(Pa)，电源电压(V)。
二、 结构和工作原理：本仪器由气压探头组件、面板组件、电源组件和机壳、机箱组成。
数字式气压计测量结果不确定度评定
数字式气压计测量结果不确定度评定
摘要：本文主要介绍了参照国家计量检定规程方法，以0.02级数字压力计作为
计量标准器校准数字式气压计测量结果的不确定度评定过程，供广大计量工作者
参考。
关键字：数字式气压计不确定度
一、概述
数字式气压计是以数字形式显示压力量值的测量仪器，通常用于大气压力测量。
该仪器具有精度高、读数直观等优势，目前广泛应用于环境监测、航空航天
等多个领域。
二、测量条件及方法
1、测量依据
JJG 1084-2013数字式气压计检定规程。
2、环境条件
环境温度要求为（20±2）℃，环境湿度：≤85%RH。
3、计量标准
0.02级数字式压力计，测量范围为（450～1200）hPa。
4、被测量对象
0.1级数字式气压计测量范围为（60～110）kPa。
5、测量方法
参照JJG1084-2013检定规程中的示值误差检定方法进行，对被测量对象示值
误差进行多次测量。
测量过程中尽量将被测量数字式气压计和计量标准的传感器
处于同一水平位置，如果无法处于同一水平位置时可在标准器示值中增加高度修正。
二、数学模型
七、扩展不确定度
取k=2时，测量结果扩展不确定度
结束语：数字式气压计测量时使用的标准器多种多样。
本文主要介绍了使用
比较广泛的数字压力计作为标准器校准数字式气压计的测量结果不确定度评定过程，如果标准器不同可将标准器引入的不确定度分量稍作修改，评定过程可参考。
数字气压计检定规程
数字气压计检定规程
1.仪器检定前应查阅仪器说明书，了解仪器的检定方法和操作步骤。
2.检定仪器应用到适当的参考标准，以确保测量的准确性和可靠性。
3.根据仪器说明书的要求，对仪器进行外观检查，检查表盘和指针是否正常，观察压力表的精度等。
4.进行检定时，保持稳定的压力和温度以确保结果精确。
5.根据标准要求，对待检仪器进行测量，如读取压差、输出电压或检查管芯等。
6.对于修正或调整检定结果所需的校正系数或校正表格，应在检定完毕后记录。
7.检定完成后，应根据标准计算误差并记录。
8.对于不合格的仪器，应在记录中注明，并采取相应措施。
9.每次检定后将检定结果，仪器规格和检定时间记录在检定证书上。
10.在下一次检定之前，应对仪器进行正确的维护和保养，以确保其保持精确性和可靠性。
BY-2003P数字大气压力计
BY-2003P温度数字大气压力表
一、用途：
BY-2003P数字温度大气压力计是一种高稳定多功能的测量仪器。
适用于30.00~110.0kPa范围内的环境大气压力、-10~+60℃范围内的环境大气温度的测量。
是各环境监测站、实验室、医药卫生、建筑空调供暖、通风、无尘室测试或标定大气压力的理想仪器。
二、特点：
1.便携式、多功能、高分辨率、高精度、高稳定性、数字显示、直读测量数据。
2.全触摸按键、液晶显示、直接显示测量结果与测量单位。
操作简便、直观易读、性价比高。
3.直读大气压力、大气温度数据及连接电脑输出测量数据（选配）。
4．采用德国原装进口，带校准、带温补的高精度大气压力传感器。
5、采用飞利浦原装进口低功耗微电脑处理器及其他优良元器件。
6．内置一体化大气压力、大气温度探头，可测量大气压力、大气温度（环境温度）。
7．具有测量值温度补偿和智能数值稳定功能。
8．低电池电压指示。
9．使用一节9V叠层电池可连续工作100小时以上。
三、技术指标：
工作范围
大气压力30.0~110.0kPa内置大气压力
温度-10~+60℃（内置大气温度）
分辨率
大气压力0. 01kPa
大气温度0.1℃
准确度等级
大气压力±0.3KPa(在30.0~110.0kPa内)
大气温度±2.0℃（在0~65℃内）
预热时间5分钟
电源使用一节9V叠层电池
重量＜0.3kg
外形尺寸70×150×30（mm）。
数字气压表的工作原理
数字气压表的工作原理数字气压表是一种用于测量气体压力的工具。
它的工作原理是将气体力学中的原理应用到实际测量中，利用压电传感器和数字电路等技术手段，将气体的压力值转化为数字信号输出。
本文将深入探讨数字气压表的工作原理，包括传感器的原理、数字电路的作用以及输出的数字信号的解析。
传感器的原理数字气压表的核心是压电传感器。
压电传感器是一种利用压电效应感知连续压力的传感器。
它的工作原理是将压力转化为电信号。
当受到外界压力的作用，传感器内部的压电晶体会受到拉伸和压缩，而这种拉伸和压缩会使得晶体的电势差发生变化。
因此，通过测量晶体电势差的变化，就可以推算出外界的压力值。
传感器的精度和灵敏度取决于晶体的大小、形状和材料，以及传感器的结构。
常见的压电材料包括石英、铅酸锂等。
不同的压电材料对压力的反应趋势也不同。
在数字气压表中，传感器的灵敏度通常在0.25%至0.5%之间。
数字电路的作用传感器将压力转化为电信号后，数字电路会对该信号进行放大、滤波和处理。
数字电路通常由模拟-数字转换器（ADC）、微处理器和显示模块等组成。
模拟-数字转换器是将传感器输出的模拟信号转化为数字信号的关键设备。
它能够将传感器输出的电压值转化为二进制代码，用来表示气压值。
模拟-数字转换器的精度和分辨率直接影响到数字气压表的精度和稳定性。
微处理器负责处理数字信号，将其转换为实际气压值，并显示出来。
微处理器内部有一个存储转换表，用来将数字信号转换为实际的气压值。
显示模块则是用来显示气压值的装置。
显示模块通常采用LCD液晶显示，在数字气压表末端展现当前读数。
数字信号的解析数字气压表输出的数字信号是二进制数字。
通过转换表，我们可以将该数字转化为具体的压力值。
数字信号的解析通常分为两种模式：绝对压力模式和相对压力模式。
在绝对压力模式下，数字气压表可以直接显示气体的绝对压力值。
这种模式适用于测量容器内气体的压力。
在相对压力模式下，数字气压表的显示数值为相对压力值，意即相对于环境压力的增量。
高精度数字气压计设计说明书
2017 International Conference Advanced Engineering and Technology Research (AETR 2017)Design of High Precision Digital BarometerJing ZhangSchool of Energy Engineering, Yulin University, Yulin,719000, China********************Keywords: Barometer; Baroceptor; V/F converter; LCD displayAbstract. Barometer is a tool for measuring atmospheric pressure, digital barometer has the advantages of simple operation, high accuracy and so on. In this paper, the real-time pressure display is achieved by SCM(Single Chip Microcomputer) as a core component, combining with baroceptor, V/F converter, LCD display and other peripheral devices. The designed pressure gauge is from 30 hPa to 1050 hPa with a measurement accuracy of 0.1% and a display resolution of 0.01. It has the advantages of easy to carry, simple operation, high accuracy, with some referential significance for the design of similar measuring instruments.IntroductionBarometers have been widely used in the mine, weather stations, environmental protection, laboratories and other engineering situations. Common mercury barometer and alcohol barometer are bulky with low accuracy, not easy to carry and easy to damage, so the digital barometer becomes the research focus of the current barometers, which uses the baroceptor to be measured pressure signal into a voltage easily detectable Or current signal, and then follow-up circuit processing, so that pressure information can be displayed in real time[1,2]. Baroceptor is the core component of barometers, which played an important role in measuring the physical parameters of pressure, and using SCM to process data has the advantages of easy and simple control.Analysis of System StructureThe design is composed of baroceptor, AD conversion, SCM main control circuit and display circuit, the baroceptor transforms non-electrical pressure signals into electrical signals, and needs to display and send the digital information after processing by the AD converter. Display circuit displays the pressure value through the LCD display. The specific block diagram shown in Fig. 1.Figure 1. Block diagram of systemHardware Circuit DesignBaroceptor. According to meteorological research, atmospheric pressure at sea level is 1013 hPa under standard atmospheric conditions. Atmospheric pressure is due to the gravitational effect of the atmosphere, and the vertical pressure decreases with the elevation of altitude. In the near-surface area, the air pressure decreased by 10 hPa for each 100 m ascent, 7 hPa for each 100 m ascended from 5 to 6 km above the ground, and 5 hPa for each 100 m ascended from 9 to 10 km above the ground. The air pressure will increase when the there is a descending airflow, and vice versa will be reduced. This shows that the general pressure gauge range 300hPa ~ 1050hPa can meet the daily measurement needs [3,4].The baroceptor occupies the core position in the barometer, and the baroceptor can be selected according to several performance indexes such as measurement range, measurement accuracy, temperature compensation, and absolute pressure measurement when designing. At the same time inorder to simplify the circuit, improve the stability and anti-interference ability, requires that the baroceptor should be with temperature compensation.To choose Motorola's MPX4105 barometric baroceptor to measure absolute pressure value. The temperature compensation range of this baroceptor is -40~125℃; pressure range is 0kPa~1050kPa; output voltage signal range is 0.3~4.65V; measurement accuracy is 0.1%VFSS[5]. The relationship between the output voltage and atmospheric pressure is shown in Eq. 1:(0.010590.1528)out s v v p error =-± (1) Where Vs is the operating voltage (5V), P is the atmospheric pressure value, Vout is the output voltage.AD Conversion. What the baroceptor outputs is an analog signal, the signal must be converted to be digital signals suitable for SCM to process by the AD conversion circuit. Here the voltage/frequency converter (V/F converter) is used to convert the output voltage of the baroceptor into a pulse train proportional to its voltage amplitude. The A/D conversion function is completed by the timer/counter control. LM331 chip is selected to complete the V/F conversion. The chip frequency conversion relationship is shown as Eq. 2:o i f K v =⨯ (2) K is calculated as shown in Eq. 3/(2.09)s t t L K R R C R =⨯⨯⨯ (3) The typical design values of Rt, Ct, and R L are 6.8kΩ, 0.01pF and 100kΩ, respectively. In the design, the value of K is taken as 2000, and R S = 28 KΩ (where R S consists of R 12 and R 13). V/F conversion circuit is shown in Fig. 2, where Vi is derived from the baroceptor information, fo is the frequency of V/F converter converted pulse information, and connected with the P3.5 pin of SCM. R 1 and C 1 constitute a low-pass filter, filter out the input voltage signal interference pulse. Among them, Cin is taken as 0.1μF , Rin is 100kΩ, C L is the capacitance with capacity of 1μF and small drain current. It should be noted that the working voltage of LM331 is 9V.Figure 2. V/F conversion circuitSCM. The implementation of the barometer needs to use the SCM to read the frequency information from the V/F conversion circuit, and requires a timer, a counter and a timer interrupt source, the design selected AT89C51 ATMEL SCM, the device has four A 8-bit parallel I/O ports, two 16-bit timer/counter, five interrupt sources, can be directly connected with the LCD display to meet the design requirements[6].LCD Display. In the display, the LCD1602 is used to display the barometric pressure value. The LCD1602 display is a character display that can display two lines of 16 characters each, equivalent to 32 LED digital tubes. With single 5V power supply, the external circuit configuration is simple and has a high cost performance.Three-Terminal Regulator. The design of the LM331 power supply using +9 V, but the SCM, MPX4105, LCD displays require +5 V power supply, so a special power supply circuit needs to be designed to meet the power requirements of the entire system. In this design, Motorola's three-terminal low-current linear regulator chip MC78L05 is selected as a power circuit. Its input voltage range: 2.6 ~ 24V, output +5 V fixed voltage; with internal short circuit limit and thermal overload protection, no external components. The entire system can provide 9V operating voltage, after using three-terminal regulator, the output 5V voltage can provide power for the SCM and other peripheral chips[7].Software DesignIn terms of the SCM, the input signal is actually a set of pulses with a certain frequency sequence, the frequency value needs to be obtained through the SCM's internal counter and timer together. In the Design of software, the C language is used to complete the overall programming [8].Calculation Method of Pressure Value. The measured air pressure is converted into voltage output by sensor MPX4105, according to the MPX4105 chip information, the relationship between the output voltage V OUT and atmospheric pressure P is shown as Eq. 4(0.010.09)cc Vout V p =- (4) The output voltage Vout of the MPX4105 is taken as the input voltage Vin of the V/F device and converted to a pulse sequence fo of the corresponding frequency by the V/F conversion circuit. The relationship between Vin and fo is shown in Eq. 3. Combining with Eq. 3 and Eq. 4. Where Vcc is taken as 5V in Eq. 4. Eq. 5 is obtained:902001.009.05/0+=+=kf k f p (5) Program Flow Chart . T0 timer mode of the SCM is used as a basic timing base. T1 is the counter used to obtain the external pulse signal that is output by the V/F device pulse frequency signal, in order to improve the calculation accuracy, T0 timing control after 500ms to read the counter value to calculate the pressure value, this time T0, T1 work in the way 1. T0 as the maximum timing is less than 500ms. In the actual situation, 50ms is used as T0 time-base signal, the flow chart is shown in Fig. 3:Figure 3. Program flow chartFigure 3.System Debugging and SimulationIn order to ensure the correctness of the digital barometer design, Proteus software is used to simulate the whole system [9,10]. Simulation process is divided into schematic drawing, program debugging, system operation simulation, after the above series of work is completed, enter a series of pressure value on the MPX4115 barometric pressure, check the display value on the LCD monitor to authenticate the function of digital barometer. The input values and display values are as shown in Table 1:The above data shows that the input value is the absolute barometric pressure value and the output is the value processed by the V/F conversion and SCM. Due to the calculation process in the process of conversion, the display precision takes only 2 digits after the decimal point. There is a certain error in the data, but the total error rate is within 0.1% to meet the design requirements. ConclusionIn this design, SCM is used as the main control unit, baroceptors, V/F devices and other components are used for information processing, and ultimately the pressure information displayed on the LCD, which has the advantages of easy to use, high precision, simple display compared with the traditional baroceptor. There is a certain increase in interference ability and stability than pure hardware circuit barometer. This design method can provide a new idea for instrument design. 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研究背景及意义 系统总体设计 硬件电路设计 软件设计 系统调试与仿真 总结
气压计被广泛应用于应用于气象、军事、工业、医疗领 域以及我们日常家庭生活中。其中的核心元件就是气压 传感器，它在监视压力大小、控制压力变化以及物理参 量的测量等方面起着重要作用。随着微电子行业发展极 速发展，数字气压传感器大量地被运用到各行各业，极 大地便利了人们的生产生活。
ADC0832的 A/D转换电路
74SE-MPX4-CC 显示电路
U3 NOT
U4 NOT
在单片机的开发中，C语言以其方便、灵活、逻辑性强、易于 维护和可移植性好等强大优势，本文采用C语言软件设计, 并 采用Keil C51软件开发系统进行仿真。
Proteus不仅能仿真单片机CPU的工作情况，也能仿真单片机外围 电路，能提供比较丰富的测试信号用于电路的测试。
c
d
dp
a b c d e f g dp
a
fgb
e
c
d
dp
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 K0
RXD TXD ALE/P PSEN
10 11 30 29
U1 NOT
AT89C51单片机控制原理图
K1
1
R1 1K
a
fgb
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c
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4
3
2
U2 NOT
K2
K3
+5 8 7 P36 6 P37 5
谢谢
X1 X2
9
RESETБайду номын сангаас
17 16
RD WR
AT89C51
P00 P01 P02 P03 P04 P05 P06 P07
39 38 37 36 35 34 33 32
P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27
21 22 23 24 25 26 27 28
a
a
fgb
fgb
e
c
d
dp
e
本系统设计的数字气压计基于MXP4115传感器，采用单 片机控制，拥有小型化、功耗低、结构简单、使用方便 、精度高、稳定性强等优点，具有重要的社会和经济的 实用价值。
Vin
R1
C1
51K
50pF
J1
1
2
3
C2
4
0.1uF
5
6
MAX4115
J1
4 3 2 1
CON4
+5 P20 1 CH0 2 CH1 3 4
通过Keil与Proteus软件 的联机仿真效果图
本设计中的气压计核心是单片机的使用。通过单片 机接收A/D转换的结果，依据相关线性关系式计算 出所对应的实际气压值，最后在单片机的控制下由 数码显示电路显示出实际气压值。本设计的特点是 利用单片机和气压传感器制作气压计。这样不仅避 免了传统气压表精度低、显示单一，又能使本系统 设计的数字气压计在单片机控制下，具有使用方便 、精度高、显示简单和灵活性等优点，而且可以大 幅提高被控气压的技术指标，从而能够大大提高产 品的质量。
U1
CS VCC CH0 CLK CH1 DI GND DO
ADC0832 +5
MPX4115数据采集电路
J2
2
CH0
1
CON2
1 2 3 4 5 6 7 8
P10/T P11/T P12 P13 P14 P15 P16 P17
13 12
INT1 INT0
15 14
T1 T0
31
EA/VP
19 18