自來水電子壓力表的設計
文章闡述了一種自來水電子壓力表的設計裝置,具有壓力系數大小實時現實、存儲、查詢、報警等功能。該 系統采用高精度的傳感器來檢測壓力,低溫漂的儀表放大器AD620對數據進行放大,通過8位AD轉換器件 ADC0808進行AD采集和數據變換處理,并可將數值通過串口發送到電腦,實現壓力系數的數字化測量。
在工業生產中,為了高效、安全生產,必須有效控制 生產流程中的諸如壓力、流量、溫度等主要參數。壓力測 量對實時監測和安全生產具有主要的意義。本文應用了 液壓CAT測試系統,這種系統具有對測試數據自動高速 采集、實時顯示和自動數據處理、繪圖等功能,使人們能 迅速、準確地獲得測量結果,大大提高了工作效率和經濟 效益。
1.系統總體功能結構框圖
本系統有壓力傳感器、信號放大及AD轉換電路、單 片機控制電路、鍵盤、存儲電路及顯示電路和電源電路構 成總體設計框圖如圖1所示。
本系統主要由信號轉換電路和控制電路構成。該系 統只要打開電源時,立即自動通過26PC壓力傳感器進行 壓力系數采集,經過ADC0808模數轉換送到單片機,并 通過LCD1602進行數據顯示。用戶只要通過查看液晶數 據便可獲取壓力信息,并可對其數據進行存儲以及讀取, 該系統還具有報警的功能,當壓力值超過某一個設定值時,系統LED燈會變亮,如果壓力值降下來時,LED燈又 會自動熄滅。該系統還具有斷電存儲的功能,在采集壓力 系數時只要按下存儲鍵即可對當時數據進行存儲,按下 讀取鍵時便可讀取其存儲值,按下退出鍵時可退出讀取 模式,重新進行數據采集。
系統軟件設計主要完成壓力傳感器的數據處理和各 模塊的控制,協調系統工作,軟件設計主要包括AD采集、 鍵盤掃描、結果顯示等過程控制的設計。
2.系統軟件設計
系統的軟件設計采用模塊化處理,通過各子模塊程序 的調用完成系統功能。主程序是本系統的核心,協調控制 整個系統的各個部分,實現整體功能。其主要完成壓力的 采集數據處理、鍵盤的掃描、各數據的顯示的協調工作,主 系統的流程圖如 圖2所示。
3.仿真與調試
圖3是放大電路和A/D轉換電路的模擬調試仿真圖, DB8 — DB1是經過ADC0808之后輸出的數字信號,這個信號送到單片機的P1 口,由圖3可知輸入到ADC0808的電壓信 號的大小事4.09619V,模數轉換后對應的二進制數是 11010001,對應的十進制數是209,也就是輸入的電壓每增 加0.02V輸出的數字量就增加。