毕业设计_传感器 压力传感器
单片机的智能压力传感器毕业设计(完整版)
单片机的智能压力传感器毕业设计（完整版）(文档可以直接使用，也可根据实际需要修改使用,可编辑欢迎下载）51单片机的智能压力传感器毕业设计毕业任务书一、题目智能压力传感器系统设计二、指导思想和目的要求1. 培养学生综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能，提高解决实际问题的能力，从而达到巩固、深化所学的知识与技能；2. 培养学生建立正确的科学思想，培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风；3. 培养学生调查研究，收集资料，熟悉有关技术文件，锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力。
三、主要技术指标1. 培养学生综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能，提高解决实际问题的能力，从而达到巩固、深化所学的知识与技能；2. 培养学生建立正确的科学思想，培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风；3. 培养学生调查研究，收集资料，熟悉有关技术文件，锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力。
三、主要技术指标本设计主要设计一个智能压力传感器的设计，要求如下：被测介质：气体、液体及蒸气量程： Pa～pa综合精度：±0.25%FS供电： 24V Dc（12～36VDC）介质温度：-20～150环境温度：-20～85过载能力： 150%FS响应时间：≤10mS 稳定性：≤±0.15%FS/年? 能实时显示目标压力值和保存参数，并能和上位机进行通信，并具有较强的抗干扰能力。
所需要完成的工作：1.系统地掌握控制器的开发设计过程，相关的电子技术和传感器技术等，进行设计任务和功能的描述；2.进行系统设计方案的论证和总体设计；3.从全局考虑完成硬件和软件资源分配和规划，分别进行系统的硬件设计和软件设计；4.进行硬件调试，软件调试和软硬件的联调；5. 查阅到15篇以上与题目相关的文献，按要求格式独立撰写不少于15000字的设计说明书及1.5万（或翻译成中文后至少在3000字以上）字符以上的英文翻译。
压力传感器的温度补偿
南素丄家敎壌圾裔孝鶴
毕业设计（论文）报告纸
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4
第 1 章绪论
E 业设计(论文)报告纸
1.1 本课题研究的目的和意义
传感器被广泛应用在各种工、农业生产实践中，所有生产过程和科学研究要获取信息都要通过其 转换为易传输与处理 的电信号。但是大多数传感器的敏感元件采用金属或半导体材料。它的 静特性与 环境温度密切相关。在实际工作中，由于 传感器工作的环境温度变化比较大，而且温度变化引起的热 粉出比较大，这些原因将会带来较大的测量误差：同时，温度 变化也影响零点和灵敏度值的大小。从而 影响到传感器的静特性，因此必须采取一定的措施来减少或消除温度变化带 来的 影响，即必须进行温 度补偿。
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成化、成本低的优点，可广泛用于高度、加速度、压力、流速、液位、液体的流量、压强的测量
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与控制。此外，还广泛应用于化工、地质、气象、水利、医疗卫生等方面。由于该技术是平面工
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艺与立体加工相结合，又便于集成化，所以可用来制成水速计、压力表、风速计、血压计、电子
10 2.13 压力传感器的特性指标......................................................... 11
2.2 压力传感器温度漂移产生的机理 ..................................................... 14 第 3 章压力传感器的温度补偿 ..................................................
毕业论文
课题名称
分院/专业 班级 学号 学生姓名刘兵
压力传感器的温度补偿分析
机械工程学院/机电一体化技术 机电 1051 1001043522
设计一个传感器作文
设计一个传感器作文在我们生活的这个科技飞速发展的时代，传感器简直无处不在。
从智能手机里感知方向的陀螺仪，到汽车中监测胎压的压力传感器，再到智能家居里控制灯光亮度的光传感器，它们都在默默地为我们服务，让生活变得更加便捷和智能。
而今天，我突发奇想，要是让我来设计一个传感器，那会是什么样的呢？我闭上眼睛，脑海中开始勾勒这个传感器的模样。
首先，它得是小巧玲珑的，不能太大太笨重，不然怎么能融入到我们日常的各种设备中去呢？比如说，我希望它能够轻松地安装在我的手表里，或者嵌入到眼镜的框架中。
这个传感器的主要功能嘛，我想让它能够感知人的情绪。
你想想看，有时候我们自己都不太清楚自己当下到底是开心还是难过，是紧张还是放松，如果有这么一个小玩意儿能帮我们准确感知，那不是很神奇？比如说，当你在工作中遇到难题，心情烦躁的时候，它能立刻检测到你的情绪变化，然后给你推送一些舒缓的音乐，或者提醒你先停下来深呼吸几次，放松一下。
为了实现这个功能，这个传感器得能够监测一系列生理指标。
像心跳的速度和节奏，血压的高低，皮肤的电导率等等。
这些指标的变化往往能反映出我们情绪的波动。
它还得有超级敏锐的感知能力，哪怕是最细微的变化也能捕捉到。
那它的外观呢，我希望它是那种简约而时尚的设计。
颜色可以是低调的银灰色或者深邃的黑色，这样无论是搭配运动手表还是商务手表，都不会显得突兀。
表面可能会有一些小小的指示灯，当你的情绪处于比较好的状态时，显示绿灯；要是有点紧张或者焦虑了，就变成黄灯；而当你情绪非常糟糕的时候，就亮起红灯来提醒你。
在实际使用中，这个传感器还得跟手机或者其他设备实现无缝连接。
通过蓝牙或者其他无线技术，把收集到的数据实时传输到你的手机上。
然后，配套的 App 就能对你的情绪状态进行分析和记录。
比如说，它能告诉你，在过去的一周里，你心情愉悦的时间占比是多少，哪些日子情绪比较低落，甚至还能根据你的情绪变化趋势，给你一些改善心情的建议。
有一次，我在准备一场重要的考试，心里紧张得不行。
毕业设计133南京工业大学基于CAN总线的智能压力传感器
南京工业大学毕业设计任务书学院专业年级学生姓名任务下达日期：2005 年12 月20 日毕业设计日期：2006 年2月20 日至2006 年 6 月20日毕业设计题目：基于CAN总线的智能压力传感器毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求：1、了解目前压力监测装置的应用现状及发展趋势;2、了解CAN总线的原理、特点;3、设计一种基于CAN总线的智能压力传感器，使之具有数据存储、显示、报警、修改上下限报警值以及通信功能;要求硬件配置方面包括微控制器模块、压力传感器模块、数码管显示模块、通信模块及仪表的抗干扰措施的设计;软件方面包括初始化模块、数据采集模块、数据处理模块、LED显示模块、通信模块及控制模块等相应程序以及总程序的编写; 最后进行软硬件仿真调试。
院长签字：指导教师签字：指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日南京工业大学毕业设计答辩及综合成绩摘要针对目前我国煤炭安装生产中液压支架监测系统传统测量方法存在的种种不足，从煤矿综合机械化采煤的特殊环境出发，提出了一种基于CAN总线的智能压力传感器。
本文针对总线型仪表的要求，选用了PIC系列的带有CAN总线接口的18F458单片机，开发了一种基于CAN总线的智能压力传感器。
本论文主要介绍了：首先对CAN总线进行详细的介绍；然后在硬件配置方面加以介绍，包括微控制器模块、传感器模块、显示模块、通信模块；接着从软件方面加以介绍，包括初始化模块、A/D转换模块、修改报警上下限模块、LED显示模块、通信模块以及软件抗干扰措施的编写，即给出了系统总的程序流程图和各子程序流程图。
毕业设计压力传感器设计
毕业设计——压力传感器设计摘要：本文主要介绍了一种基于压电效应的压力传感器设计。
通过选用合适的材料和结构设计，该传感器可以实现较高的精度和灵敏度，对于高精度的压力测量具有良好的应用前景。
关键词：压力传感器，压电效应，精度，灵敏度1.引言压力传感器是一种重要的测量仪器，在机械制造、航空航天、汽车制造等领域都有广泛的应用。
随着科技的发展，对于压力传感器的精度和灵敏度要求越来越高，因此如何设计一种高精度的压力传感器成为了研究的热点。
压电效应是指某些晶体和陶瓷材料在受到压力后会产生电荷或电势变化的现象。
利用这种效应可以制作出高精度的压力传感器。
2.压力传感器设计2.1材料选择选择良好的压电材料是设计高精度压力传感器的关键。
对于电气特性稳定、机械强度高的陶瓷材料，一般采用压电单晶体或压电陶瓷。
在具体选择时，需根据实际需求选定性能良好的材料。
2.2结构设计在传感器的结构设计上，一般采用柱形、螺旋、盘形等结构。
其中，柱形结构压力传感器是应用最为广泛的一种。
在结构设计时需考虑传感器的力学特性，采用合适的结构和尺寸可以实现较高的精度和灵敏度。
2.3制作工艺制作压力传感器一般采用激光切割、电子束加工、化学腐蚀等方法。
其中，针对不同的压电材料需采用不同的工艺，以实现制造高精度的压力传感器。
3.实验结果与分析通过实验，研究了不同材料和结构制作的压力传感器的输出电荷量和灵敏度。
结果表明，某压电单晶体制作的柱形压力传感器输出电荷量和灵敏度都较高，可以实现较高的精度。
4.结论通过对压电材料的选择、结构设计和制作工艺的研究，成功设计了一种高精度的压力传感器。
该传感器通过实验验证了其较高的精度和灵敏度，可以应用于机械制造、航空航天、汽车制造等领域。
毕业设计-基于压力传感器的可计算价格电子秤
2016-年小学期单片机设计实验报告
题目：基于压力传感器的可计算价格电子秤
班级：
班内序号：
实验组号：
学生姓名：
指导教师：
期中检查
教师评语
指导教师签字：
年月日
基于压力传感器的可计算价格电子秤
实验摘要
本次我们制作的基于压力传感器的可计算价格电子秤具有如下功能：1.显示物体的质量；2.输入物品的单价；3.根据输入的单价及质量计算总价格。在器件的选择上，微控制器采用了Microchip公司的PIC16F877A，核心器件采用压力传感器。在具体实现过程中，重物的压力使压力传感器产生模拟电信号，将模拟电信号通过PORTA0端口输入给PIC16F877A,并进行数模转换；用PORTA1-PORTA3作为数字输出端口控制显示屏的使能；用PORTB作为数字输入端口，连接4*4键盘输入重物的单价；PORTC作为数字输出端口连接液晶屏，显示重物的种类，单价和总价。D显示屏显示重物的重量、单价、以及计算后的总价。显示屏的输出不仅要用8条地址线传输输出输入内容，还要利用其RS、RW、E三个端口控制其输入输出。因为传输的内容有可能是数据也有可能是指令，所以先要用RS来设定传输的内容；LCD液晶屏之间是双向传输的，所以要用RW来决定LCD的输入输出；最后的E相当于使能端，决定何时传输内容。在此程序中，LCD屏只用来输出，所以可以将RW直接接地，而RS、E要连接对应的端口。
《传感器的应用》 作业设计方案
《传感器的应用》作业设计方案一、作业目标1、让学生了解传感器的基本原理和类型。
2、帮助学生认识传感器在日常生活、工业生产、科学研究等领域的广泛应用。
3、培养学生观察和分析实际问题中传感器应用的能力。
4、激发学生对传感器技术的兴趣，鼓励学生探索创新应用。
二、作业内容（一）知识回顾1、要求学生回顾传感器的定义、工作原理和常见类型，如温度传感器、压力传感器、光电传感器等。
2、让学生简述传感器将物理量转换为电信号的过程。
（二）实际应用案例分析1、家庭生活中的传感器分析智能电饭煲中温度传感器的作用，如何实现精确控温，保证米饭的口感。
探讨烟雾报警器中烟雾传感器的工作原理，以及如何及时发出警报保障家庭安全。
2、工业生产中的传感器研究汽车生产线上压力传感器在零部件检测中的应用，如何确保产品质量。
了解自动化工厂中光电传感器在物料传输和设备控制中的作用。
3、医疗领域的传感器探究血糖仪中生物传感器的工作机制，如何快速准确测量血糖水平。
分析心电图机中电极传感器如何捕捉心脏电活动，辅助诊断心脏疾病。
4、环境监测中的传感器研究空气质量监测站中气体传感器对有害气体的检测，如何为环境保护提供数据支持。
了解水质监测设备中传感器如何测量水质参数，如 pH 值、溶解氧等。
（三）创新应用设想1、鼓励学生思考传感器在未来智能家居中的创新应用，如智能窗户根据光照自动调节透明度。
2、让学生设想传感器在智能交通领域的新应用，如道路状况实时监测系统。
（四）数据收集与分析1、学生选择一个感兴趣的传感器应用场景，收集相关数据，如传感器的性能参数、应用效果等。
2、对收集的数据进行分析，总结传感器在该场景中的优势和不足。
三、作业形式1、书面报告学生以书面形式完成案例分析和创新应用设想，要求逻辑清晰、表述准确。
2、小组讨论组织学生进行小组讨论，分享各自收集的数据和分析结果，互相交流和学习。
3、实物展示（可选）有条件的情况下，鼓励学生制作简单的传感器应用模型或实物，进行展示和讲解。
压力传感器 毕业设计
压力传感器毕业设计压力传感器是一种常见的传感器，广泛应用于各个领域。
它的作用是测量物体受到的压力大小，并将其转化为电信号输出。
在工程设计中，压力传感器的应用十分重要，特别是在毕业设计中，它能为我们提供丰富的研究和实践机会。
首先，我们可以从压力传感器的原理和工作方式入手。
压力传感器一般由感应元件和信号处理电路两部分组成。
感应元件通常采用压阻、压电、电容等原理，当外界施加压力时，感应元件会产生相应的变化，通过信号处理电路将其转化为电压或电流输出。
这样的工作原理使得压力传感器具有高灵敏度和精度，能够准确测量各种物体受力情况。
在毕业设计中，我们可以利用压力传感器来研究和测试各种物体的压力分布和变化规律。
比如，我们可以设计一个用于测量人体脚底压力的传感器系统。
通过将多个压力传感器布置在鞋垫中，我们可以实时监测人体行走时脚底的压力分布情况。
这对于研究人体步态、姿势和运动机制都有着重要的意义。
另外，我们还可以将压力传感器应用于汽车制动系统的设计中，通过测量制动踏板上的压力变化，实时监测制动系统的工作状态，提高汽车的安全性能。
此外，压力传感器还可以应用于医疗领域。
我们可以设计一个用于测量血压的传感器系统，通过将压力传感器与袖带结合，实时监测患者的血压变化。
这对于医生诊断和治疗高血压等疾病有着重要的帮助。
另外，我们还可以利用压力传感器研究人体呼吸、心跳等生理信号的变化规律，为医学研究提供新的手段和思路。
在毕业设计中，我们还可以通过改进和优化压力传感器的性能来提高其应用价值。
比如，我们可以研究新的感应元件材料，提高传感器的灵敏度和稳定性；我们还可以改进信号处理电路，提高传感器的精度和响应速度。
这些工作对于推动压力传感器技术的发展和应用具有重要意义。
总的来说，压力传感器在毕业设计中有着广泛的应用前景。
通过研究和实践，我们可以深入了解压力传感器的原理和工作方式，掌握其在各个领域的应用技术，为我们未来的工程实践奠定坚实的基础。
压力传感器的设计与性能分析
压力传感器的设计与性能分析近年来，随着科技的不断进步和应用领域的不断拓宽，压力传感器的使用变得越来越广泛。
在机械制造、航空航天、医用器械、汽车电子等领域都得到了广泛的应用。
传感器的设计和性能分析对于保证传感器的稳定性和精度具有重要的意义。
一、压力传感器的构成和工作原理压力传感器由传感器元件、信号调理电路和信号显示或处理电路等组成。
传感器元件是其中最为关键的部分，它是实现传感器转换功能的基本组成部分。
传感器元件是由张应变测量原理构成的。
当被测量体受到外部压力时，受力部位产生形变，形变导致了传感器元件上应变片的应变变化，应变片在变形后，其电阻值也会随之变化。
传感器元件将物理量转化为电信号，信号调理电路将其变为输出与被测量压力有关的标准信号，完成传感器的测量和转换功能。
二、压力传感器的设计压力传感器的设计应该从以下几个方面考虑：1、测量范围和精度：测量范围应该包括被测压力的最大值和最小值，以及测量范围内的精度要求。
不同的应用场景对于精度的要求是不同的。
2、材料的选择：传感器元件的材料应该有足够的强度和韧性，并且要符合被测介质的特性，避免与介质接触时产生化学反应。
3、结构的设计：结构的设计应该考虑传感器元件和信号调理电路的连接方式，连接方式必须可靠，并且易于维修。
4、温度系数的影响：不同的介质和环境对于温度系数的要求也是不同的，因此传感器的设计应该考虑不同环境的温度对于传感器精度的影响，并且采取相应的措施。
5、电路设计：为了保证传感器的精度，信号调理电路应该采用精密的电路设计，同时采取工艺上的措施来保证信号的品质。
三、压力传感器的性能分析压力传感器的性能分析主要包括以下几个方面：1、灵敏度：灵敏度是是指传感器输出电压变化与被测压力变化之间的比值。
当灵敏度越大时，传感器的测量精度越高。
2、线性度：线性度是指传感器输出的电压变化与被测压力变化之间的线性关系。
越直线越好，线性度越高。
3、重复精度：重复精度是指传感器在相同的被测量下，连续测量多次得到的结果是相同的。
压力传感器设计范文
压力传感器设计范文一、工作原理常见的压力传感器工作原理有电阻式、电容式和压力敏感半导体等。
电阻式传感器通过控制电阻的变化来测量压力，电容式传感器则通过控制电容的变化来实现测量，而压力敏感半导体传感器则是利用半导体材料在受到压力时电阻发生变化这一特性来进行压力测量。
二、测量范围和精确度在设计压力传感器时，首先需要确定需要测量的压力范围。
不同应用场景下，压力范围的要求可能不同，需要根据具体情况选择合适的传感器。
同时，传感器的精确度也是一个重要的考量因素。
传感器的精确度越高，测量结果越可靠，但相应的成本也会增加。
三、可靠性和稳定性传感器的可靠性和稳定性是设计中必须考虑的因素。
传感器在实际应用中可能受到较大的外界干扰，如温度变化、振动和湿度等。
因此，传感器应具备较好的抗干扰能力，并具备长期稳定性，确保测量结果准确可靠。
四、环境适应性不同的应用环境对传感器的要求也会有所不同。
例如，工业领域中常会遇到高温或腐蚀性环境，此时需要选用耐高温或耐腐蚀的材料来保证传感器的稳定性和寿命。
而在一些特殊应用中，如水下测量、高海拔环境等，传感器还需要具备相应的防水和防尘性能。
五、输出信号和接口根据不同的应用需求，压力传感器可以选择合适的输出信号和接口。
常见的输出信号有电压信号、电流信号和数字信号等，而接口可以选择模拟输出或数字输出。
六、可定制性和成本有些应用场景可能需要定制特殊的压力传感器。
因此，压力传感器的设计应具备一定的可定制性，以满足各种不同需求。
同时，成本也是设计中需要考虑的一个因素，需要在满足要求的前提下尽量控制成本，提高传感器的竞争力。
在压力传感器的设计过程中，需要对以上因素进行综合权衡和考虑。
通过合理的设计和选择，可以满足不同应用场景下对压力测量的需求，提高系统的可靠性和稳定性。
基于传感器的毕业设计
基于传感器的毕业设计基于传感器的毕业设计随着科技的不断发展，传感器技术在各个领域的应用逐渐增多。
传感器是一种能够感知和测量环境中各种物理量的装置，它能够将感知到的信息转化为可用的电信号或其他形式的输出信号，为我们提供了丰富的数据和信息。
在毕业设计中，基于传感器的设计项目具有广泛的应用前景和实践意义。
一、传感器的基本原理和分类传感器的基本原理是根据被测量物理量与传感器的感受元件之间的相互作用来实现测量。
根据测量的物理量不同，传感器可以分为温度传感器、压力传感器、湿度传感器、光传感器等多种类型。
每一种传感器都有其特定的工作原理和测量方式，可以根据具体需求选择适合的传感器类型。
二、基于传感器的智能家居设计随着人们对生活品质的要求越来越高，智能家居逐渐成为一种趋势。
基于传感器的智能家居设计可以实现对家居环境的智能化管理和控制。
通过安装不同类型的传感器，如温度传感器、湿度传感器和光传感器等，可以实时监测室内环境的温度、湿度和光照强度，并根据设定的参数进行智能调控，提高生活的舒适度和便利性。
三、基于传感器的智能农业系统设计传感器在农业领域的应用也具有重要意义。
通过在农田中安装土壤湿度传感器、光照传感器和气象传感器等，可以实时监测土壤的湿度、光照强度和气象信息，为农民提供科学的农田管理建议。
传感器数据的准确性和实时性可以帮助农民合理调控灌溉和施肥，提高农作物的产量和质量。
四、基于传感器的健康监测设备设计随着人们健康意识的提高，基于传感器的健康监测设备也得到了广泛应用。
通过佩戴心率传感器、血压传感器和体温传感器等，可以实时监测个体的健康状况，并将数据传输到智能手机或云端平台进行分析和管理。
这种健康监测设备可以帮助人们及时了解自己的健康状态，预防疾病的发生，并提供科学的健康管理建议。
五、基于传感器的环境监测系统设计环境保护是当今社会关注的焦点之一，基于传感器的环境监测系统设计可以实现对环境污染物的实时监测和分析。
传感器课程设计-- 压力传感器
摘要压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业，而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称为压电传感器。
压力传感器的原理是将压力信号转变为某种电信号，如应变式，通过弹性元件变形而导致电阻变化；压电式，利用压电效应等。
工业生产控制过程中，压力是一个很重要的参数。
例如，利用测量大气压力来间接测量海拔高度；在工业生产中通过压力参数来判断反应的过程；在气象预测中，测量压力来判断阴雨天气。
因此，压力计的设计拥有广阔的市场前景。
这种压力传感器能比较精确和快速测量，尤能测量动态压力，实现多点巡回检测、信号转换、远距离传输、与计算机相连接、适时处理等，因而得到迅速发展和广泛应用。
本课题就是在这样的背景下设计一个简单的数字压力计，使得测量得到的压力能够数码管显示。
关键字：压力、电信号目录一、设计目的------------------------- 1二、设计任务与要求--------------------- 12.1设计任务------------------------- 12.2设计要求------------------------- 1三、设计步骤及原理分析 ----------------- 13.1设计方法------------------------- 1 3.2设计步骤------------------------- 23.3设计原理分析--------------------- 10四、课程设计小结与体会 ---------------- 11五、参考文献------------------------- 12一、设计目的1. 培养综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能提高解决实际问题的能力从而达到巩固、深化所学的知识与技能；2. 培养建立正确的科学思想培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风二、设计任务及要求2.1设计任务1.系统地掌握控制器的开发设计过程相关的电子技术和传感器技术等进行设计任务和功能的描述；2.进行系统设计方案的论证和总体设计；3.从全局考虑完成硬件和软件资源分配和规划分别进行系统的硬件设计和软件设计；4.进行硬件调试软件调试和软硬件的联调2.2设计要求本设计是通过以单片机为主的压力测量系统。
压力传感器毕业设计
你如果认识从前的我，也许会原谅现在的我。
毕业任务书一、题目智能压力传感器系统设计二、指导思想和目的要求1. 培养学生综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能提高解决实际问题的能力从而达到巩固、深化所学的知识与技能；2. 培养学生建立正确的科学思想培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风；3. 培养学生调查研究收集资料熟悉有关技术文件锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力三、主要技术指标1. 培养学生综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能提高解决实际问题的能力从而达到巩固、深化所学的知识与技能；2. 培养学生建立正确的科学思想培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风；3. 培养学生调查研究收集资料熟悉有关技术文件锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力三、主要技术指标本设计主要设计一个智能压力传感器的设计要求如下：被测介质：气体、液体及蒸气量程： 0Pa～500pa综合精度：±0.25%FS供电： 24V Dc（12～36VDC）介质温度：-20～150℃环境温度：-20～85℃过载能力： 150%FS响应时间：≤10mS稳定性：≤±0.15%FS/年能实时显示目标压力值和保存参数并能和上位机进行通信并具有较强的抗干扰能力所需要完成的工作：1.系统地掌握控制器的开发设计过程相关的电子技术和传感器技术等进行设计任务和功能的描述；2.进行系统设计方案的论证和总体设计；3.从全局考虑完成硬件和软件资源分配和规划分别进行系统的硬件设计和软件设计；4.进行硬件调试软件调试和软硬件的联调；5. 查阅到15篇以上与题目相关的文献按要求格式独立撰写不少于15000字的设计说明书及1.5万（或翻译成中文后至少在3000字以上）字符以上的英文翻译四、进度和要求第01周----第02周：查阅相关资料并完成英文翻译；第03周----第04周：进行市场调查给出系统详细的设计任务和功能进行系统设计方案的论证和总体设计；第05周----第07周：完成硬件电路设计并用PROT EL画出硬件电路图；第08周----第10周：完成软件模块设计与调试；第11周----第12周：进行硬件调试软件调试和软硬件的联调；第13周----第14周：撰写毕业设计论文；五、主要参考书及参考资料1. 单片机原理及应用张鑫等电子工业出版社2. MCS51单片机应用设计张毅刚等哈尔滨工业大学3. MCS51系列单片机实用接口技术李华等北京航天航空大学4. PROTEL2004电路原理图及P CB设计清源科技机械工业出版社5. 基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究曹卫芳山东科技大学2005．56. 单片机应用技术选编何立民北京航空航天大学出版社20007. 检测技术与系统设计张靖等中国电力出版社2001摘要压力是工业生产过程中的重要参数之一压力的检测或控制是保证生产和设备安全运行必不可少的条件实现智能化压力检测系统对工业过程的控制具有非常重要的意义本设计主要通过单片机及专用芯片对传感器所测得的模拟信号进行处理使其完成智能化功能介绍了智能压力传感器外围电路的硬件设计并根据硬件进行了软件编程本次设计是基于AT89C51单片机的测量与显示是通过压力传感器将压力转换成电信号再经过运算放大器进行信号放大送至8位A／D转换器然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号再经单片机转换成LED显示器可以识别的信息最后显示输出而在显示的过程中通过键盘向计算机系统输入各种数据和命令让单片机系统处于预定的功能状态显示需要的值本论文根据压力传感器零点补偿与非线性补偿原理设计出了测量压力传感器的硬件应用单片机技术测量电路简单成本低应用面广但是由于自身的稳定性其测量结果仍存在误差关键词: 压力；AT89C51单片机；压力传感器；A/D转换器；LCD显示；Abstra ctPressu re is one of the import ant parame tersin the proces s of indust rialprodu c t ion.Pressu re detect ion or contro l is an essent ial condit ion to ensure produc tion a nd the equipm ent to safely operat ingwhichis of greatsignif icanc e. The single-chip is infilt ratin g into all fields of our livesso it is very diffic ult to find the area in whichthereis no traces of single-chip microc omput er. In this gradua tiondesignprimar ily throug h by usingsingle-chip and dedica ted chiphandli ng of analog signal measur ed by the sensor to comple te intell igent function. This design illust rates extern al hardwa re circui t design of intell igent press u r e sensorand conduc t softwa re develo pment to the hardwa re.The design is basedon measur ement and displa y of AT89C51 single-chip. This is the pressu re sensor s will conver t the pressu re into electr icalsignal s. After u singoperat ional amplif ierthe signal is amplif iedand transf erred to the 8-bit A/D conver ter. Then the analog signal is conver ted into digita l signal s whichcan be identi fiedby single-chip and then conver ted by single-chip into the inform ation whichcan be displa yed on LED monito rand finall y displa y output. In the course of showthroug h the keyboa rd to inputall kindsof data and comman ds into the comput er the single-chip will locate in a predet ermin ed functi on step to displa y requir edvalues.In additi onbasedsensor therma l driftand nonlin earit y princi plethis paperhas design edIntell igent sensor hardwa re circui t and edited a C51Pro gram.The circui t with micro -P roces s issimple and cheapthough the result has still a little error.Key words:pressu re; AT89C51 single-chip; pressu re sensor; A/D conver ter; LCD monit o r;目录第一章绪论 11.1前言11.2选题的背景和意义11.3智能压力传感器的发展方向21.4本文研究的内容 3第二章系统总体方案设计 42.1系统任务描述42.1.1控制系统要求 42.1.2主要仪器的选择42.2系统总体设计62.2.1系统组成 62.2.2基于单片机的智能压力检测的原理6第三章压力传感系统硬件设计73.1压力传感器73.1.1金属应变片的工作原理73.1.2 电阻应变片的基本结构83.1.3电阻应变片的测量电路83.1.4电桥电路的工作原理93.1.5非线性误差及温度补偿10浩渡科技-专业生产各类传感器，仪器仪表3.2信号放大电路113.2.1三运放放大电路113.3 A/D转换器123.3.1 A/D转换器的简介123.3.2 配置位说明133.3.3 工作时序图143.3.4 单片机对AD C0832的控制原理153.4 单片机173.4.1 AT89C51单片机简介173.4.2主要特性173.4.3管脚说明183.4.4振荡器特性193.4.5芯片擦除203.5 液晶屏LCD简介 203.5.1液晶显示器原理203.5.2液晶显示器分类203.5.3字符的显示213.5.4 LM016L引脚功能说明213.6 报警模块22第四章软件设计 234.1 系统的主程序234.2 A/D转换器的软件设计254.2.1 ADC0832芯片接口程序的编写254.3 LCD数码管显示程序设计274.3.1 LM016L CD的RA M地址映射及标准字库表27第五章 PROTEU S 仿真调试 295.1仿真软件了解295.1.1prote us软件介绍295.1.2protu se功能和特点295.2本次设计仿真过程305.2.1 创建原理图305.2.2 绘制仿真原理图305.2.3 系统调试315.2.4 开始仿真31第六章总结 336.1 设计总结336.2展望和不足34致谢35参考文献36附录一 PROTEL图37附录二源程序38第一章绪论1.1前言在信息高速发展的今天传感器检测系统的智能化和集成化成为其发展的两个重要方向而传感器检测系统智能化和集成化的程度主要取决于与之相结合的微处理器的性能具有数据处理能力能够进行自动检测、自动校准、自动误差补偿、自动抽样、以及标度变换功能的智能压力传感器检测系统已成为国内外开发和研究的热点传感器技术是现代测量和自动化技术的重要技术之一从宇宙探索到海洋开发从生产过程的控制到现代文明生活几乎每一项现代科学技术都离不开传感器在工业、农业、国防、科技等各个领域传感器技术都得到了广泛的应用并展现出极其广阔的前景因此许多国家对传感器技术的发展十分重视例如在日本传感器技术被列为六大核心技术（传感器、通信、激光、半导体、超导和计算机）之一并且是将传感器列为十大技术之首；美国将90年代看作是传感器时代将传感器技术列为90年代22项关键技术之一我国对传感器的研究也有二十多年的历史并取得了很大的成就目前在"科学技术就是第一生产力"的思想指引下各项科学技术取得了突飞猛进的发展传感器技术也越来越受到各方面的重视虽然在某些方面已赶上或者接近世界先进水平但是从总体来看与国外传感器技术的发展相比我国对传感器技术的研究和生产还比较落后现正处于方兴未艾的阶段由于智能传感器系统的研究起步较晚其理论和实践远未成熟离实际应用需求差距很大尤其是用于压力测量的高性能、小体积、低成本智能压力传感器系统更是有待于进一步开发因此研究开发高性能的智能压力传感器系统对于促进信息技术及自动化技术的发展、提高设备的性能及自动化水平具有不可低估的意义1.2选题的背景和意义近年来随着微型计算机的发展他的应用在人们的工作和日常生活中越来越普遍工业过程控制是计算机的一个重要应用领域其中由单片机构成的嵌入式系统已经越来越受到人们的关注现在可以毫不夸张的说没有微型计算机的仪器不能称为先进的仪器没有微型计算机的控制系统不能称其为现代控制系统的时代已经到来压力测量对实时监测和安全生产具有重要的意义在工业生产中为了高效、安全生产必须有效控制生产过程中的诸如压力、流量、温度等主要参数由于压力控制在生产过程中起着决定性的安全作用因此有必要准确测量压力为了测到不同位置的压力值本次设计为基于单片机智能压力测量系统通过压力传感器将需要测量的位置的压力信号转化为电信号再经过运算放大器进行信号放大送至8位A／D转换器然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号再经单片机转换成LCD显示器可以识别的信息最后显示输出基于单片机的智能压力检测系统选择的单片机是基于AT89C51单片机的测量与显示将压力经过压力传感器变为电信号再通过三运放放将电信号放大为标准信号为0-5V的电压信号然后进入A/D转换器将模拟量转换为数字量我们所采样的A/D转换器为A D C0832ADC0832为8位分辨率A/D转换芯片其最高分辨可达256级可以适应一般的模拟量转换要求其内部电源输入与参考电压的复用使得芯片的模拟电压输入在0~5V之间芯片转换时间仅为32μS据有双数据输出可作为数据校验以减少数据误差转换速度快且稳定性能强独立的芯片使能输入使多器件挂接和处理器控制变的更加方便通过DI数据输入端可以轻易的实现通道功能的选择正常情况下A D C0832与单片机的接口应为4条数据线分别是CS、CLK、DO、DI但由于DO端与DI端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的所以电路设计时可以将D O和DI并联在一根数据线上使用为了提高单片机系统I/O口线的利用效率利用单片机A T87C51的串行口和液晶显示屏LM016L来显示.1.3智能压力传感器的发展方向（1）向高智能高精度发展:随着自动化生产程度的不断提高对传感器的要求也在不断提高必须研制出具有灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性目前能生产精度在万分之一以上的传感器的厂家为数很少其产最也远远不能满足要求（2）向高可靠性、宽温度范围发展:传感器的可靠性直接影响到电子设备的抗干扰等性能研制高可靠性、宽温度范围的传感器将是永久性的方向提高温度范围历来是大课题大部分传感器其工作范围都在一20℃~70℃在军用系统中要求工作温度在一40OC一85OC范围而汽车锅炉等场合要求传感器工作在一20OC~1200C在冶炼、焦化等方面对传感器的温度要求更高因此发展新兴材料(如陶瓷)的传感器将很有前途（3）向微型化发展:各种控制仪器设备的功能越来越人要求各个部件体积能占位置越小越好因而传感器本身体积也是越小越好这就要求发展新的材料及加工技术目前利用硅材料制作的传感器体积己经很小如传统的加速度传感器是由重力块和弹簧等制成的体积较大、稳定性差、寿命也短而利用激光等各种微细加工技术制成的硅加速度传感器体积非常小、互换性可靠性都较好（4）高智能化：将压力传感器和单片机联系在一起使其能够在实际应用中能更好地实现人机互换交流增加仪器的数字化和智能化1.4本文研究的内容研究开发一个智能压力传感器要实现的主要目标是：1.系统地掌握单片机的开发设计过程相关的电子技术和传感器技术等进行设计任务和功能的描述2.进行系统设计方案的论证和总体设计3.从全局考虑完成硬件和软件资源分配和规划分别进行系统的硬件设计和软件设计4.进行硬件调试软件调试和软硬件的联调第二章系统总体方案设计2.1系统任务描述该系统的任务是能够测量出被测物的压力并能实时显示目标压力值和保存参数并能和上位机进行通信并具有较强的抗干扰能力2.1.1控制系统要求该控制系统要求满足以下几点要求：（1）被测介质：气体、液体及蒸气（2）量程： 0Pa～500pa（3）综合精度：±0.25%FS（4）供电： 24V Dc（12～36VDC）（5）介质温度：-20～150℃（6）环境温度：-20～85℃（7）当压力超过一定范围是可以报警（8）能实时显示目标压力值和保存参数并能和上位机进行通信并具有较强的抗干扰能力2.1.2主要仪器的比较选择1、压力传感器的选择压力传感器是压力检测系统中的重要组成部分由各种压力敏感元件将被测压力信号转换成容易测量的电信号作输出给显示仪表显示压力值或供控制和报警使用力学传感器的种类繁多如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等而电阻应变式传感器具有悠久的历史由于它具有结构简单、体积小、使用方便、性能稳定、可靠、灵敏度高动态响应快、适合静态及动态测量、测量精度高等诸多优点因此是目前应用最广泛的传感器之一电阻应变式传感器由弹性元件和电阻应变片构成当弹性元件感受到物理量时其表面产生应变粘贴在弹性元件表面的电阻应变片的电阻值将随着弹性元件的应变而相应变化通过测量电阻应变片的电阻值变化可以用来测量各种参数2、放大器的选择被测的非电量经传感器得到的电信号幅度很小无法进行A/D转换必须对这些模拟电信号进行放大处理为使电路简单便于调试本设计采用三运算放大器因为在具有较大共模电压的条件下仪表放大器能够对很微弱的差分电压信号进行放大并且具有很高的输入阻抗这些特性使其受到众多应用的欢迎广泛用于测量压力和温度的应变仪电桥接口、热电耦温度检测和各种低边、高边电流检测3、A/D转换器的选择目前单片机在电子产品中已得到广泛应用许多类型的单片机内部已带有A/D转换电路但此类单片机会比无A/D转换功能的单片机在价格上高几元甚至很多我们采用一个普通的单片机加上一个A/D转换器实现A/D转换的功能这里A/D转换器可选A DC0832、ADC0809等；串行和并行接口模式是A/D转换器诸多分类中的一种但却是应用中器件选择的一个重要指标在同样的转换分辨率及转换速度的前提下不同的接口方式会对电路结构及采用周期产生影响对A/D转换器的选择我们通过比较ADC0809和ADC0832来决定这两个转换器都是常见的A/D转换器其中ADC0809的并行接口A/D转换器ADC0832是串行接口A/D转换器我们所做的设计选择AD C0832A/D转换在单片机接口中应用广泛串行 A/D转换器具有功耗低、性价比较高、芯片引脚少等特点4、主控制器的选择单片机是一种在线式实时控制计算机在线式就是现场控制需要的是有较强的抗干扰能力较低的成本这也是和离线式计算机的（比如家用PC）的主要区别它拥有基于复杂指令集（C ISC）的单片机内核虽然其速度不快12个振荡周期才执行一个单周期指令但其端口结构为准双向并行口可兼有外部并行总线故使其扩展性能非常强大51的内部硬件预设可用特殊功能寄存器对其进行编辑2.1.3总体方案的选择经过上述总结本设计采用89C51单片机作为控制芯片采用电阻应变片压力传感器采集压力信号通过压力传感器将采集的压力信号转换成与之对应的电信号经过ADC0832放大处理通过89C51在LCD屏幕上显示压力数据在超过压力限制时由蜂鸣器报警2.2系统总体设计2.2.1系统组成图2.1 智能压力传感器原理方框图2.2.2基于单片机的智能压力检测的原理本次设计是以单片机组成的压力测量系统中必须有前向通道作为电信号的输入通道用来采集输入信息压力的测量需要传感器利用传感器将压力转换成电信号后再经放大并经A/D转换为数字量后才能由计算机进行有效处理然后用LCD进行显示我们这次主要做的是A/D转换单片机和显示我们选用的A/D转换器是A D C0832单片机为AT89C51显示为液晶显示LCD根据硬件电路编程调试出来并显示结果第三章压力传感系统硬件设计3.1压力传感器3.1.1金属应变片的工作原理应变式压力传感器是把压力的变化转换成电阻值的变化来进行测量的应变片是由金属导体或半导体制成的电阻体是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上当基体受力发生应力变化时电阻应变片也一起产生形变使应变片的阻值发生改变从而使加在电阻上的电压发生变化这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小一般这种应变片都组成应变电桥并通过后续的仪表放大器进行放大再传输给处理电路（通常是A/D转换和CP U）显示或执行机构其阻值随压力所产生的应变而变化金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象俗称为电阻应变效应对于金属导体一段圆截面的导线的金属丝设其长为L截面积为A（直径为D）原始电阻为R金属导体的电阻值可用下式表示：R=ρL∕A (3.1)式中：ρ--金属导体的电阻率（Ω·cm2/m） S--导体的截面积（cm2）L--导体的长度（m）当金属丝受到轴向力 F而被拉伸或压缩产生形变其电阻值会随之变化通过对（3.1）式两边取对数后再取全微分得:（3.2）式中为材料轴向线应变且跟据材料力学在金属丝单向受力状态下有(3.3)式中μ为导体材料的泊松比因此有(3.4)试验发现金属材料电阻率的相对变化与其体的相对变化间的关系为(3.5)式中c为常数(由一定的材料和加工方式决定)将式 (3.5)代入 (3.4)且当ΔR=R时可得(3.6)式中k=(1+2μ)+c(1-2μ)为金属丝材料的应变灵敏系数上式表明金属材料电阻的相对变化与其线应变成正比这就是金属材料的应变电阻效应电阻变化率△R/R 的表达式为：K=ΔR/Rμ/ε式中μ-材料的泊松系数；ε-应变量当金属丝受外力作用时其长度和截面积都会发生变化从上式中可很容易看出其电阻值即会发生改变假如金属丝受外力作用而伸长时其长度增加而截面积减少电阻值便会增大当金属丝受外力作用而压缩时长度减小而截面增加电阻值则会减小只要测出加在电阻的变化（通常是测量电阻两端的电压）即可获得应变金属丝的应变情3.1.2 电阻应变片的基本结构电阻应变片主要由四部分组成电阻丝是应变片敏感元件;基片、覆盖片起定位和保护电阻丝的作用并使电阻丝和被测试件之间绝缘;引出线用以连接测量导线3.1.3电阻应变片的测量电路应变片可以将应变转换为电阻的变化为了显示于记录应变的大小还要将电阻的变化再转换为电压或电流的变化因此需要有专用的测量电路通常采用直流电桥和交流电桥3.1.4电桥电路的工作原理由于应变片的电桥电路的输出信号一般比较微弱所以目前大部分电阻应变式传感器的电桥输出端与直流放大器相连如图3.1所示图3.1直流电桥设电桥的各臂的电阻分别为R1R3R2R4它们可以全部或部分是应变片由于直流放大器的输入电阻比电桥电阻大的多因此可将电桥输出端看成开路这种电桥成为电压输出桥输出电压U0为U0= （3.7）由上式可见：若R1R3=R2R4则输出电压必为零此时电桥处于平衡状态称为平衡电桥平衡电桥的平衡条件为：R1R3=R2R4应变片工作时其电阻变化ΔR此时有不平衡电压输出（3.8）由式（3.8）表明：ΔR《 R1 时电桥的输出电压于应变成线性关系若相邻两桥臂的应变极性一致即同为拉应变活压应变时输出电压为两者之差若不同时则输出电压为两者之和若相对两桥臂的极性一直输出电压为两者之和反之则为两者之差电桥供电电压U越高输出电压U0越大但是当U大时电阻应变片通过的电流也大若超过电阻应变片所允许通过的最大工作电流传感器就会出现蠕变和零漂基于这些原因可以合理的进行温度补偿和提高传感器的测量灵敏度3.1.5非线性误差及温度补偿由式（3.8）的线性关系是在应变片的参数变化很小ΔR《 R1 的情况下得出的若应变片承受的压力太大则上述假设不成立电桥的输出电压应变之间成非线性关系在在这种情况下用按线性关系刻度的仪表进行测量必然带来非线性误差为了消除非线性误差在实际应用中常采用半桥差动或全桥差动电路如图3.2所示以改善非线性误差和提高输出灵敏度U U(a)半桥差动电路（b）全桥差动电路图3.2 差动电桥图3.2（a）为半桥差动电路在传感器这中经常使用这种方法粘贴应变片时使两个应变片一个受压一个受拉应变符号相反工作时将两个应变片接入电桥的相邻两臂设电桥在初始时所示平衡的且为等臂电桥考虑到ΔR=ΔR1=ΔR2 则得半桥差动电路的输出电压为（3.9）由上式可见半桥差动电路不仅可以消除非线性误差而且还使电桥的输出灵敏度提高了一倍同时还能起到温度补偿的作用如果按图3.2（b）所示构成全桥差动电路同样考虑到ΔR=ΔR1=ΔR2=ΔR3=ΔR4时得全桥差动电路的输出电压为（3.10）可见全桥的电压灵敏度比单臂工作时的灵敏度提高了4倍非线性误差也得到了消除同时还具有温度补偿的作用该电路也得到了广泛的应用3.2信号放大电路3.2.1三运放放大电路本次设计的放大器采用了三运放因为它具有高共模抑制比的放大电路它由三个集成运算放大器组成如图3.3所示。
传感器 毕业设计
传感器毕业设计传感器毕业设计随着科技的不断进步，传感器在各个领域中扮演着重要的角色。
无论是工业生产、环境监测还是医疗设备，传感器都是不可或缺的组成部分。
因此，作为一名即将毕业的工程学生，我决定选择传感器作为我的毕业设计课题。
在选择传感器作为毕业设计的主题之前，我对传感器的原理和应用有了初步的了解。
传感器是一种能够感知和测量物理量的装置，它能够将感知到的信息转化为电信号或其他形式的信号输出。
传感器的种类繁多，包括温度传感器、压力传感器、光电传感器等等。
每种传感器都有其特定的工作原理和应用场景。
在我的毕业设计中，我将选择一种特定的传感器，并通过研究和实践来深入了解它的原理和应用。
我计划选择光电传感器作为我的研究对象。
光电传感器是一种能够将光信号转化为电信号的传感器。
它广泛应用于自动化控制系统中，用于检测物体的存在、位置和颜色等信息。
在我的毕业设计中，我将设计一个基于光电传感器的智能照明系统。
该系统将能够根据环境光线的变化自动调节灯光的亮度和颜色。
通过使用光电传感器，系统可以感知室内外的光线强度，并根据设定的参数自动调整照明设备的工作状态。
这样一来，无论是在白天还是在夜晚，用户都能够享受到舒适的照明环境。
为了实现这一目标，我将分为几个步骤来进行研究和实践。
首先，我将对光电传感器的工作原理进行深入的研究。
我将学习光电传感器的结构和工作原理，并通过实验来验证其性能和准确性。
其次，我将设计和制作一个小型的光电传感器模块。
这个模块将包括光电传感器、信号处理电路和控制电路等组件。
通过自己动手制作这个模块，我可以更好地理解光电传感器的工作原理和应用。
接下来，我将进行系统的集成和测试。
我将把光电传感器模块与照明设备连接起来，并编写相应的控制程序。
通过调试和测试，我将确保系统能够根据环境光线的变化自动调节照明设备的亮度和颜色。
最后，我将对系统进行性能评估和优化。
我将测试系统在不同环境条件下的性能，并根据测试结果对系统进行优化和改进。
基于MAX1452的压力传感器校准系统毕业设计
基于MAX1452的压力传感器校准系统毕业设计压力传感器在工业领域中扮演着重要的角色，但是由于制造过程中的误差和使用环境不确定性等因素，压力传感器的准确性存在一定的偏差。
为了提高压力传感器的准确性，在传感器的制造和使用过程中进行校准是非常必要的。
本文将基于MAX1452压力传感器，设计一个压力传感器校准系统的毕业设计。
首先，我们需要了解MAX1452压力传感器的工作原理和特点。
MAX1452是一种高精度的模拟前端和ADC（模拟-数字转换器）解决方案，适用于压力和流量传感器的应用。
它具有低功耗、高动态性能和内部温度传感器等特点，非常适合用于压力传感器的校准。
根据压力传感器的特点和要求，我们可以设计一个压力传感器校准系统的方案。
整个系统主要分为硬件设计和软件设计两个部分。
在硬件设计方面，我们需要选择合适的传感器连接电路和信号调理电路，以及合适的电源电路。
对于MAX1452压力传感器，我们可以直接使用其提供的参考电路和外部电源电路，然后根据具体需求设计信号调理电路，如放大电路和滤波电路。
此外，为了方便数据的采集和传输，我们可以添加一个微控制器和串口模块。
在软件设计方面，我们需要编写相应的校准算法和界面程序。
首先，我们需要采集并记录一系列已知压力值对应的传感器输出值。
然后，通过对这些数据进行分析和处理，得到校准系数和校准参数。
最后，我们可以编写一个简单的界面程序，用于显示校准结果和实时监测传感器的输出。
总结一下，本文基于MAX1452压力传感器，设计了一个压力传感器校准系统的毕业设计方案。
通过对压力传感器进行校准，我们可以提高其准确性，使其更好地适应各种工业场景的需求。
同时，通过设计一体化的硬件和软件系统，我们可以实现便捷的校准操作和实时监测功能。
压力传感器毕业论文
压力传感器毕业论文压力传感器毕业论文一、引言现代社会中，压力已经成为人们生活中不可避免的一部分。
无论是工作压力、学业压力还是人际关系压力，都可能对人们的身心健康产生负面影响。
因此，如何准确地测量和监控压力成为了一个重要的课题。
压力传感器作为一种重要的测量工具，已经在各个领域得到广泛应用。
本文将从压力传感器的原理、应用、发展前景等方面进行探讨，旨在为相关领域的研究者提供一定的参考。
二、压力传感器的原理压力传感器是一种将压力信号转换为电信号的装置。
其基本原理是利用压力对传感器内部的敏感元件产生的位移或形变进行测量。
常见的压力传感器有压阻式传感器、压电式传感器和电容式传感器等。
其中，压阻式传感器是最常用的一种。
它通过测量电阻值的变化来间接反映被测压力的大小。
压电式传感器则是利用压电效应，将压力转化为电荷或电压信号。
电容式传感器则是通过测量电容值的变化来判断被测压力。
三、压力传感器的应用1. 工业领域在工业生产中，压力传感器被广泛应用于流体控制、液位监测、压力监测等方面。
例如，在汽车制造过程中，压力传感器可以用于检测发动机的气缸压力，从而实现对发动机工作状态的监控和调节。
在化工生产中，压力传感器可以用于测量管道中的压力，保证生产过程的安全性和稳定性。
2. 医疗领域在医疗设备中，压力传感器的应用也十分广泛。
例如，在呼吸机中，压力传感器可以用于监测患者的呼吸压力，确保呼吸机的正常工作。
在血压监测仪中，压力传感器可以用于测量患者的血压值，帮助医生判断患者的健康状况。
3. 生活领域除了工业和医疗领域，压力传感器在生活中也有着广泛的应用。
例如，智能手机中的压力传感器可以用于测量海拔高度，提供定位和导航功能。
智能手环中的压力传感器可以用于监测用户的心率和血压，帮助用户更好地管理健康。
四、压力传感器的发展前景随着科技的不断进步，压力传感器的应用领域将会进一步扩大。
首先，随着智能制造的发展，工业领域对于高精度、高可靠性的压力传感器的需求将会增加。
基于单片机的输液监控系统设计毕业设计
基于单片机的输液监控系统设计毕业设计简介输液监控系统是医疗行业中必不可少的设备之一。
它的主要功能是监测输液过程中的输液速度和输液液位，并能够及时报警提醒医护人员。
本毕业设计旨在设计一款基于单片机的输液监控系统，实现自动监测输液速度和液位，并能够发出报警信号。
本文将详细介绍系统的设计原理、硬件组成和软件实现。
设计原理输液监控系统主要包括传感器、单片机、LCD显示屏和报警装置。
其工作原理如下： 1. 传感器：系统利用压力传感器测量输液管路中的压力变化，从而判断输液速度；利用液位传感器测量液位的高度，从而判断液位的变化。
2. 单片机：系统通过单片机采集传感器数据，并根据预设参数对输液速度和液位进行判断和处理。
单片机还负责控制LCD显示屏和报警装置的工作。
3. LCD显示屏：系统利用LCD显示屏实时显示输液速度和液位信息，方便医护人员了解输液情况。
4. 报警装置：当输液速度或液位超出预设范围时，系统会通过报警装置发出声音或闪光灯，提醒医护人员及时处理。
硬件组成本系统的硬件组成主要包括以下部分： 1. 传感器：压力传感器和液位传感器，用于测量输液过程中的压力和液位变化。
2. 单片机：选用常见的8位单片机，通过IO口和模拟输入口连接传感器，实现数据采集和控制功能。
3. LCD显示屏：通过串口与单片机进行通信，用于实时显示输液速度和液位信息。
4. 报警装置：包括蜂鸣器和LED灯，用于发出声音和闪光灯报警。
软件实现系统的软件实现主要包括以下部分： 1. 单片机程序：通过C语言编写单片机程序，实现数据采集、数据处理、LCD显示和报警控制等功能。
2. 数据处理算法：在单片机程序中实现输液速度和液位的判断算法。
根据传感器测量到的数据，采用合适的算法计算输液速度和液位，并与预设参数进行比较，判断是否超出范围。
3. LCD显示：通过调用相应的库函数，将输液速度和液位信息实时显示在LCD屏幕上。
可以设置刷新频率和显示格式。
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摘要
压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业，而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称为压电传感器。
压力传感器的原理是将压力信号转变为某种电信号，如应变式，通过弹性元件变形而导致电阻变化；压电式，利用压电效应等。
工业生产控制过程中，压力是一个很重要的参数。
例如，利用测量大气压力来间接测量海拔高度；在工业生产中通过压力参数来判断反应的过程；在气象预测中，测量压力来判断阴雨天气。
因此，压力计的设计拥有广阔的市场前景。
这种压力传感器能比较精确和快速测量，尤能测量动态压力，实现多点巡回检测、信号转换、远距离传输、与计算机相连接、适时处理等，因而得到迅速发展和广泛应用。
本课题就是在这样的背景下设计一个简单的数字压力计，使得测量得到的压力能够数码管显示。
关键字：压力、电信号
目录
一、设计目的------------------------- 1
二、设计任务与要求--------------------- 1
2.1设计任务------------------------- 1
2.2设计要求------------------------- 1
三、设计步骤及原理分析 ----------------- 1
3.1设计方法------------------------- 1 3.2设计步骤------------------------- 2
3.3设计原理分析--------------------- 10
四、课程设计小结与体会 ---------------- 11
五、参考文献------------------------- 12
一、设计目的
1. 培养综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能提高解决实际问题的能力从而达到巩固、深化所学的知识与技能；
2. 培养建立正确的科学思想培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风
二、设计任务及要求
2.1设计任务
1.系统地掌握控制器的开发设计过程相关的电子技术和传感器技术等进行设计任务和功能的描述；
2.进行系统设计方案的论证和总体设计；
3.从全局考虑完成硬件和软件资源分配和规划分别进行系统的硬件设计和软件设计；
4.进行硬件调试软件调试和软硬件的联调
2.2设计要求
本设计是通过以单片机为主的压力测量系统。
压力的测量是通过把压力信号转换为电信号，再通过A/D（ADC0808）转化把电信号转换为数字量后，再由单片机（AT89C51）进行处理，最后把数字量显示在LED显示屏上。
三、设计步骤及原理分析
3.1设计方法
1.原理框图设计
2.硬件设计
3.软件设计
4.显示电路设计
3.2
设计步骤 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
图1-1 压力计原理方框图
图2-1 数字压力计系统硬件设计框图
3.2.1硬件电路的设计
3.2.2传感器的选择
力学传感器的种类繁多，但常用的压力传感器有电阻应变片
压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电最小系统 复位电路
A/D 转换电路 测量电压输入
显示系统
AT89C51
P0
P1
P1
P2 压力
传感器 LED 显示屏
单片机 A/D 转换 电信号测量
感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器，光纤压力传感器等。
应用最为广泛的是压阻式压力传感器，它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。
在选择合适的压力传感器过程中，了解介质的特点尤为重要。
介质的腐蚀性如何，导电性如何。
根据介质的这些属性选用相应类型的传感器。
介质温度范围如何，一是介质的经常性的温度范围为多少，根据此信息选择补偿温度与其范围一致的传感器，二是介质的最高温度范围，根据此信息选择使用温度范围一致的传感器。
若以上两点如果选择不正确，极有可能损害传感器甚至引起事故。
设计仿真时由于PROTEUS中没有传感器，因此用一个范围为75~150分压电路代替传感器的输出电流，使的仿真得以进行。
（滑动变阻器）
3.2.3传感器接口电路设计
MPX4115内部原理图如图2-2所示：
3.3.4单片机最小系统设计
选用的单片机为AT89C51系列芯片，该芯片的最小系统由时钟电路、复位电路、片选信号构成。
在最小系统构成的基础上，
将P1口作为模拟量的转换为数字量的接收端，P0口作LED显示屏的数据发送端，P2口作LED显示屏的控制
3.3.5数模转换电路设计
ADC0808是采样分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模/数转换的器件。
其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。
ADC0808是ADC0809的简化版本，功能基本相同。
一般在硬件仿真时采用ADC0808进行A/D转换，实际使用时采用ADC0809进行A/D转换。
ADC0808接线图
内部结构
ADC0808是CMOS单片型逐次逼近式A/D转换器，它有8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型A/D转换器。
引脚功能（外部特性）
ADC0808芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，如右图所示。
各引脚功能如下：
1～5和26～28（IN0～IN7）：8路模拟量输入端。
8、14、15和17～21：8位数字量输出端。
22（ALE）：地址锁存允许信号，输入，高电平有效。
6（START）： A/D转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲（至少100ns宽）使其启动（脉冲上升沿使0809复位，下降沿启动A/D 转换）。
7（EOC）： A/D转换结束信号，输出，当A/D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。
9（OE）：数据输出允许信号，输入，高电平有效。
当A/D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。
10（CLK）：时钟脉冲输入端。
要求时钟频率不高于640KHZ。
12（VREF（+））和16（VREF（-））：参考电压输入端
11（Vcc）：主电源输入端。
13（GND）：地。
23～25（ADDA、ADDB、ADDC）：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路
输出端注意：
out7为最低位-out0为最高位，out7-out0分别接单片机的P0.0
到P0.7端。
3.4.5显示电路设计
单片机AT89C51
7SEG-MPX4-CC
LED的A B C D E F G DP 引脚接对应的单片机上的P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17, 1 2 3 4则对应单片机的P20 P21 P22 P23。
LED的公共端com接地，则其余引脚接+5V，所以对应的LED 的显示器的七段码是0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f,
3.4.6电源电路设计
电路中的电源部分如下图所示。
其中，3号引脚是电源输入端接外部电源+15V电源。
1号引脚为电源模块输出端，输出+5V。
本次设计电路中的电源均采用直流+5V驱动。
3.4.7设计原理及其分析
系统总流程图A/D转化程序流程图
显示流程图主函数程序图
四、课程设计小结与体会
本次课程设计的压力计的核心是单片机的使用。
通过改变滑动变阻器的阻值（压力传感器的变换），从而改变电信号（电压），通过单片机接收电信号，处理电信号，送入A/D转化（ADC0808），再送入LED显示屏显示。
通过为期五天的课程设计，我基本上完成了压力计的设计的任务。
通过这次课程设计，把自己所学的理论知识运用于实践，受益非浅，对单片机有了更深的认识。
对我以后独自处理问题有了很大的帮助。
在整个课程设计过程中，同学和老师一直给予我们很多的帮助，帮助我们顺利的完成了这次课程设计。
对单片机、数模转换、LED、传感器进行了综合性的应用，感谢老师给予我们这次机会，让我们有机会自己动手做项目，增强了我们的动手能力。
有效的将理论与实际相结合。
时间不长，但我希望以后还会有这样的机会，让我们自己动手，增强我们的动手能力。
五.参考文献
1. 《51单片机原理及应用—基于Keil C与Proteus》陈海宴北京航空航天大学出版社。
2.《单片机的C语言程序设计与应用—基于Proteus仿真》姜志海赵艳雷陈松电子工业出版社。
3. 《传感器设计基础》张春主编国防工业出版社
4.《传感器原理与检测技术》钱显毅主编机械工业出版社。