基于硅微傳感器的混合機(jī)槳葉狀態(tài)無(wú)線測(cè)試系統(tǒng)

3 測(cè)試結(jié)果及分析

測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，必須經(jīng)過(guò)標(biāo)定才能夠進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試?？紤]到單獨(dú)對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定異常困難，因此采用的是整系統(tǒng)標(biāo)定的方式。首先將安裝有壓力傳感器的柔性電路板放入定制的標(biāo)定設(shè)備，然后逐漸加壓，壓力傳感器的輸出經(jīng)藍(lán)牙數(shù)據(jù)采集、發(fā)射模塊處理后發(fā)射出來(lái)，然后通過(guò)藍(lán)牙接收模塊接收數(shù)據(jù)并顯示。因此，最終顯示的壓力數(shù)值，是考慮到整個(gè)系統(tǒng)誤差后的輸出結(jié)果，將其和標(biāo)準(zhǔn)壓力傳感器的讀數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析，即可得到整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的性能指標(biāo)。

標(biāo)定實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)和測(cè)試系統(tǒng)的工作環(huán)境類似，圖3為壓力傳感器標(biāo)定裝置圖。圖4為系統(tǒng)工作時(shí)，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上采集軟件的顯示畫(huà)面，界面可同時(shí)顯示測(cè)試系統(tǒng)所有34路傳感器的數(shù)據(jù)。選取其中的5個(gè)壓力傳感器輸出曲線進(jìn)行線性擬合，各個(gè)壓力傳感器的線性度分別為1.39%，2.07%，1.03%，3.02%。1.39%，結(jié)果如圖5所示。

選取某壓力傳感器在同等條件下，進(jìn)行重復(fù)性實(shí)驗(yàn)，可得到圖6所示的結(jié)果，兩次測(cè)量的結(jié)果基本重合，可見(jiàn)測(cè)試系統(tǒng)的重復(fù)性不錯(cuò)，因現(xiàn)場(chǎng)條件限制，不能進(jìn)行多次測(cè)量，因此無(wú)法得到重復(fù)性的具體指標(biāo)。

通過(guò)數(shù)據(jù)分析可知，選用的硅微壓阻壓力傳感器在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的初始值并不一致。但通過(guò)標(biāo)定結(jié)果可知，各個(gè)壓力傳感器的線性關(guān)系基本一致。

4 結(jié)論與改進(jìn)

在本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，因混合機(jī)體積方面的原因，選擇了嵌入式藍(lán)牙單芯片方案。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的結(jié)果看出，測(cè)試系統(tǒng)基本完成了測(cè)試任務(wù)。但是因?yàn)樗{(lán)牙芯片中運(yùn)行了大量的協(xié)議軟件，分配給模擬口數(shù)據(jù)采集的時(shí)間非常有限，導(dǎo)致本模塊的數(shù)據(jù)采集速度較慢，并且藍(lán)牙芯片上的模擬口為8位，精度有限。因此在后續(xù)的大容量混合機(jī)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，可選擇藍(lán)牙主機(jī)-主機(jī)控制器的應(yīng)用模式。主機(jī)可由單片機(jī)或ARM實(shí)現(xiàn)，用于負(fù)責(zé)多路壓力傳感器的信號(hào)調(diào)理和數(shù)據(jù)采集，并將采集到的所有壓力傳感器數(shù)據(jù)通過(guò)HCI接口與藍(lán)牙主機(jī)控制器邊行數(shù)據(jù)通訊，數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸由藍(lán)牙主機(jī)控制器完成。這種設(shè)計(jì)方法占用的體積會(huì)有所增加，所以應(yīng)在體積允許的條件下進(jìn)行。