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智能气压传感器系统的研制
资料介绍
随着科技和社会发展的需求,气象部门对气象要素的自动采集和气象数据的自动存储、数据处理提出了更高的要求.在我们设计的多要素自动气象站系统中,有气压采集部分,用到了压电式谐振筒气压传感器.谐振筒气压传感器的输出为一矩形波信号,该波形的频率与气压有关,气压-频率的输入输出特性是非线性的,且随着温度的变化而变化,测量时如果不考虑输入输出特性的非线性及温度对输入输出特性的影响,将会存在大的误差,满足不了对系统的要求.为此设计了智能气压传感器系统.系统的核心为P87LPC767,PHILIPS推出的新产品,与51系列单片机兼容,内置OTP ROM、定时计数器、8位的A/D转换器、电源监测及WDT等功能部件,构成了简洁的最小系统.利用外部计数器和P87LPC767定时计数器,完成了对气压传感器输出信号周期的准确测量,测量误差在国家气象局规定范围内.利用P87LPC767内置的8位的A/D转换器,完成对环境温度的检测,为温度补偿提供修正数据.利用非线性自校正技术、采集的气压信号的周期(频率值)和温度信号,对传感器进行非线性校正,从而测量气压,测量误差在±0.3hPa以内,满足国家气象局提出的测量要求.该智能传感器系统具备RS232串行通讯接口,在完成对原始信号的预处理的同时,可以作为自动气象站的气压采集子系统,也可以作为单要素自动气象站而独立使用.
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