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智能化应变式传感器的研制

范前锋  
【摘要】: 目前,各种传统的应变式传感器仍在大量使用,并且在今后一个较长的时期内,在市场中依然会占有相当大的份额,而随着数字信息时代的到来,智能化测量仪器的应用会愈来愈多,因此,研制一种智能化传感器通用模块,实现对传统模拟测量系统的数字化、智能化改进,将是测量仪器智能化发展的一条捷径。在此背景下,依托中国地质调查局的项目《地球物理参数随钻测量系统研制》中的力学量检测部分,进行了本课题的研究,力求研制一种可以通用的智能化软硬件模块,并为基于应变式传感器的仪器仪表的智能化奠定基础。 本课题在分析了传感器技术的重要性和应变式传感器智能化的发展趋势的基础上,为研制一种智能化应变式传感器模块,主要进行了以下几方面的研究工作: (1)结合当前传感器智能化的两种途径及各自特点,提出了应变式传感器智能化的设计思路; (2)选择16位高性能A/D转换器AD7705,设计了应变式传感器电桥输出信号的采集电路; (3)设计了单片机PIC16F877A和AD7705、EEPROM、串行通信模块、LCD模块、声光报警模块等各外围模块的接口电路; (4)开发了系统的单片机软件和上位机控制界面软件; (5)利用称重传感器和已经开发完成的智能化传感器模块接口,组成一个智能化称重传感器系统,完成其功能测试,采集实验数据,并进行误差分析。


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