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智能压电传感器开发平台的设计与研究

侯海玉  
【摘要】: 在一个大型测控系统中,由于其中的传感器和控制器的数量众多,因此为了简化布线,节省空间,方便系统维护,就特别需要减少其中的网络总线数量。如果传感器本身具有自识别功能,那么将大大减少系统连接和维护时出错的机会,提高系统连接的效率。基于此,IEEE国际标准化组织从1993年开始构造了一种通用智能化传感器的接口标准——IEEE1451标准。本文就是在IEEE1451标准的基础上,针对于IEPE压电加速度计,设计了一个智能压电传感器的通用开发平台系统。 本文首先介绍了IEEE1451标准,1-Wire总线技术及压电传感器的一些基本概念,根据IEEE1451标准所定义的传感器电子数据表(TEDS)的概念,本文找到了一种通用的方法,将TEDS所包含的信息存储在传感器内部的EEPROM上。其中TEDS中包含了传感器的各种信息,如生产厂家名称、传感器型号、版本字符、版本数、序列号以及传感器的灵敏度、测量范围、温度系数、品质因数等等一些传感器基本参数,另外还包括用户数据和校准信息等。 本文所设计的系统中,将DS2430A 256位1-Wire可编程只读存储器作为TEDS的信息存储器,它镶嵌在IEPE加速度计上,用Dallas半导体公司生产的DS9097U通用1-Wire COM串行口适配器来连接计算机和DS2430A并完成它们之间的数据通信,最后,通过LabVIEW平台来完成TEDS信息的写入与读出工作,使传感器带有了自身的标识信息,达到可以自识别和自辨认的目的。至此,我们便可以使传统压电传感器实现智能化及即插即用操作。


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