CAV424實(shí)現(xiàn)電容壓力傳感器測(cè)量電路設(shè)計(jì)

　　控制顯示電路以單片機(jī)為核心， 選用PIC16F877單片機(jī)為控制器， 其內(nèi)部含有10位高精度A /D轉(zhuǎn)化器， 能夠直接處理模擬電壓， 調(diào)整CAV424的GLP , 可以使輸出電壓范圍在2 5~ 35V 之間， 滿(mǎn)足單片處理信號(hào)的要求。顯示器件選用LCM 046液晶模塊， 其功耗低， 工作電流只有μA級(jí)， 并且其與處理器連接簡(jiǎn)單。連接圖如圖4所示。

　　圖4 液晶連接圖

　　2.4 軟件設(shè)計(jì)

　　軟件設(shè)計(jì)主要包括A /D 轉(zhuǎn)換程序和LCM 046 數(shù)據(jù)顯示兩部分。另外還有非線(xiàn)性補(bǔ)償部分， 在線(xiàn)性不好的情況下可以采用插值法進(jìn)行必要的線(xiàn)性補(bǔ)償。軟件流程圖設(shè)計(jì)如圖5、圖6、圖7所示。

　　3 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析

　　試驗(yàn)中差動(dòng)式電容傳感器的低壓端連接CAV424的C X2管腳， 高壓端連接C X1管腳。根據(jù)差動(dòng)電容值的變化范圍， Cosc這里取82 pF, 則fOSC = 29. 036 kH z;GLP = 1 +RL1/RL2中的RL 1, RL2分別取300Ω 和100 Ω , 這樣使得CAV424輸出的電壓范圍在25~3 75 V, 在A(yíng)DC 模擬輸入范圍內(nèi)。試驗(yàn)中選取兩種量程的電容傳感器作為實(shí)驗(yàn)的測(cè)試對(duì)象， 分別是130 Pa 和10M Pa 兩種。

　　在實(shí)驗(yàn)環(huán)境相同情況下， 實(shí)驗(yàn)測(cè)得常溫下數(shù)據(jù)如表1、表2 所示。

　　表1 130 Pa對(duì)應(yīng)輸出電壓值

　　表2 10MPa對(duì)應(yīng)輸出電壓值

　　從表1、表2可以看出實(shí)際測(cè)量值與理論值差值范圍在0 001 47~ 0000 3, 誤差小于02%, 且線(xiàn)性也比較理想。整體性能符合實(shí)際要求， 因此利用1片CAV424作為測(cè)量電路檢測(cè)前端是可行的， 有很好的實(shí)用性。