基于單片機(jī)的氣壓式高度計設(shè)計
加入技術(shù)交流群
然后再通過牛頓插值法，根據(jù)溫度傳感器提供的溫度參數(shù)t，對壓力P與電壓U關(guān)系式進(jìn)行插值修正。由插值多項式：
根據(jù)一定溫度修正后壓力P與電壓U的關(guān)系式，可以由所測電壓U計算出實際壓力值P。
2 實驗結(jié)果和誤差分析
由于傳感器的最大誤差在測量值的最高端，如果此段的誤差滿足設(shè)計要求，其他分段即可滿足要求。結(jié)果如表2所示。由于仿真階段排除了可能出現(xiàn)的軟硬件錯誤，在后繼的PCB制版及總體調(diào)試中非常順利。實際電路中由于存在電磁干擾和溫度漂移，整體誤差比仿真略大，對于誤差最大來源的傳感器，已對其進(jìn)行了單獨的校正和補(bǔ)償，最終該測量系統(tǒng)在-300～+6 000 m的高度范圍內(nèi)誤差小于1m。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/172606.htm
對于海拔高度，系統(tǒng)測量誤差主要來自傳感器、放大電路和轉(zhuǎn)換器三項誤差，用均方根法可表示為：
要降低系統(tǒng)誤差，就要分別降低這三項誤差。其中放大器電路的誤差，主要由放大電路中所用電阻的精度、集成運算放大器的性能和電路的結(jié)構(gòu)決定。設(shè)計和調(diào)校好的放大電路可以使該項誤差很小，基本可以忽略。ADC誤差主要是其積分非線性誤差、微分非線性誤差、偏移誤差、滿量程誤差和偏移溫度系數(shù)誤差。現(xiàn)代放大電路的誤差和ADC誤差遠(yuǎn)小于傳感器的誤差。所以系統(tǒng)的誤差主要決定于傳感器的誤差。如要進(jìn)一步提高測量精度，可以換用更高精度的傳感器。
3 結(jié)語
該高度計避免了機(jī)械部件帶來的機(jī)械誤差，充分利用了C8051F353單片機(jī)內(nèi)部資源。具有體積小、精度高和智能化誤差補(bǔ)償?shù)忍攸c，特別適合在小型飛行器上使用。具有很好的實用性，適用于需要實時高度信息的場合，可以完成載體上多種高度參數(shù)的實時測量和顯示，內(nèi)有串口通信模塊，不僅可顯示本機(jī)測量值，也可通過串口發(fā)送給大氣數(shù)據(jù)計算機(jī)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的記錄和監(jiān)測。有廣泛的應(yīng)用前景。
評論