基于单片机的高精度压力数据采集系统的设计研究

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摘要:以单片机为控制核心， 采用Motorola公司专利产品X型精密硅压式压力传感器MPX2100和高精度积分式A/D转换器1CL7135等器件对压力信息进行采集转换:软件上采用最小二乘法的最佳拟合直线原理，对采集的压力数据进行非线性修正，实现了系统对压力数据的精确采集。文中给出了压力数据采集系统的组成框图以及非线性补偿的软件流程图，并对实验数据进行了仿真。仿真结果表明，系统中所采用的非线性补偿方法补偿效果明显。
& p4 D/ c+ @$ S关键词:单片机;最小二乘法;压力传感器:非线性


在石油、化工、冶金、电力、纺织、轻工，水利等工业及科研领域中，都必须进行相关的压力检测与分析。压力传感器测量误差大小直接影响到测控系统的性能。扩散硅压阻式压力传感器是应用最广泛的压力传感器之一，它相当于一个有四只电阻的桥路。半导体电阻有温度系数，会产生温度误差;传感器的压敏特性又有非线性误差。因此，压力传感器在实际应用中会有温度和压力误差存在。利用压力传感器进行高精度测量时，就要.对压力传感器的误差进行补偿。按照实现的条件可以将误差的补偿方法分为用硬件电路补偿和在智能芯片或微机中以软件方法实现补偿。

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压力传感器测量误差大小直接影响到测控系统的性能。扩散硅压阻式压力传感器是应用最广泛的压力传感器之一，它相当于一个有四只电阻的桥路。半导体电阻有温度系数，会产生温度误差;传感器的压敏特性又有非线性误差。