新闻中心
    新闻动态
基于AVR单片机的多通道温湿度传感器检定系统
发布者:任你博娱乐 发布时间:2019-03-06 10:51

 

   

  检定的效率,为气象业务的发展提供快捷的服务,设计了一种基于AVR单片机的多通道温湿度ATmega16和24位高精度A/D转换芯片ADS1232,实现了对温湿度的数据信息采集;软件系统基于RS 232串口,利用数据库SQL Server 2000和VC技术,实现了温湿度

  随着地面自动气象站的投入业务使用,山东省的大监自动气象站和区域自动气象站已经建成1 500多个,使我省的业务水平大幅提高,随着业务量增加的同时,也给计量检定工作能力提出了新的要求。但近些年来温湿度传感器的检定很大程度上仍停留在人工检定阶段。这种检定方法耗时、检定效率低,因此迫切设计出一套自动检定温湿度传感器的系统,为了改善这种状况,在VC 6.0环境下使用MSComm通信控件和数据库技术,开发了自动站温湿度传感器数据采集及处理系统,实现8路温湿传感器的数据批量采集,用以提高温湿度传感器的检定效率和准确度。

  该设计以AVR单片机和高精度A/D转换芯片ADS1232为核心,能对温湿度传感器进行检定。该温湿度传感器是温度和湿度一体化的传感器,温度检测的原理为利用PT100对温度进行测量。这样就需要将铂电阻信号转换成电压信号实现温度的采集。该设计采用REF200激发出200A的恒流电流。湿度中输出0~1 V的电压,对应0%~100%的湿度。为了达到对温湿度值的高精度采集。在此采用高精度的24位A/D转换器ADS1232来实现。该设计通过检测温湿度传感器输出的信号,实现对此温湿度传感器的检定,单片机读取的传感器输出信息,通过串口送入计算机中显示,系统结构框图如图1所示。

  该系统硬件电路由单片机电路、恒流源激发电路、8路选择电路、高精度A/D转换电路ADS1232电路、串行通信电路等组成。

  该系统采用ATmeGA16单片机。该单片机是一种低功耗8位RISC指令集单片机,具有丰富的片内外设,内置512 B E2PROM,I/O驱动能力强,特别适合低功耗型仪器仪表的控制。

  单片机通过对高精度A/D转换芯片ADS1232实现对传感器的温度和湿度的信息采集,并与标准值进行比较,通过比较实现对待检定传感器的检定。

  单片机核心电路如图2所示。为了实现单片机与PC机的通信的同步性,采用外部7.372 8 MHz晶振作为主时钟。

  该设计中采用REF200产生200A的恒流源激励,用于激励PT100产生电压信号,恒流源芯片REF200具有单通道输出(1000.5)A的高精度,并且具有25 ppm/℃极低的温度漂移,这一特点使REF200非常适合用于此温湿度传感器中PT100的检测。恒流源激励电路如图3所示。

  温、湿度8路通道选择电路采用通道数字控制模拟电子开关CD4051实现1~8的选择。将REF200的输出电流信号接入CD4051的3号管脚,单片机的I/O口输出控制信号控制4051的A,B,C引脚来实现X分别与X0~X7通道选通,如图4所示。

  该设计中采用24位A/D转换芯片ADS1232实现对温度和湿度输出的电压信号进行转换。ADS1232有两路采集通道,这样一个ADS1232就可以实现温湿度的同时转换。其外围电路如图5所示。将温度和湿度的电压信号分别接入AINP1,AINN和AINP2,AINN2即可实现电压的采集,为了获得较高的电压基准,设计采用REF3133作为ADS1232的A/D转换电压基准。

  系统主流程图如图6所示。上电后主程序初始化寄存器(设置所用到的I/O口的输入/输出方式、外部中断寄存器、串口通信协议等),最后打开串口接收中断使能。当进入串口中断时判断当前检定几路传感器,然后依次采集各路通道的温度和湿度值,将采集到的值通过串口发送到PC机上上位机软件显示。

  该系统主要通过温湿度传感器的数据采集,实现对其的校准,系统结构如图7所示。整个系统在VisualC++6.0环境下开发,利用串口通信技术实现数据批量采集,使用数据库技术实现数据在SQL Server数据库中的存储与查询,使用VC中的DataGrid控件、DataCombo控件、ADO控件实现数据显示,数据查询,校准证书、检定证书打印,使用VC调用Excel实现校准数据记录表输出。检定流程图如图8所示。

  为了方面使用和操作,Visual C++设计了人机界面。运行该系统,进入主界面,菜单由文件、检测、查询、帮助组成。点击检测系统可以进入温湿传感器检测系统。可以根据需要选择不同的传感器个数(1~8)。依据检定要求填写检测环境以及温湿传感器信息,选择并打开COM口,依次对30%,40%,55%,75%,95%从低到高然后从高到低进行正/反程检定,如图9,图10所示。

  该系统中的查询界面有数据查询和检验结论查询两部分组成。所有的数据查询都可以根据传感器编号或者检测日期进行查询。使用两个“Adodc”控件分别为“DataCombo”控件和“DataGrid”控件提供数据。利用SELECT语句实现查询功能。举例如下:

  的批量校准,集数据采集、数据存贮、证书打印于一体,与实验室内通过自动气象站采集器校准温湿度相比,具有存贮数据方便、实时数据动态刷新、证书自动打印等优点,大大降低了检定人员的工作量,节约了人力资源。

  [论文搜索] [] [好友分享] [打印本文] [关闭窗口] [返回顶部]

  ①凡本网注明来源:CK365测控网的所有作品,版权均属于CK365测控网,转载请必须注明CK365测控网。违反者本网将追究相关法律责任。

  ②本网转载并注明自其它来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、网站或个人从本网下载使用,必须保留本网注明的稿件来源,并自负版权等法律责任。

  ③如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。more测控名词微控制器

  一个微控制器,(也称作微处理器或MCU)就是一个小型的计算机,它由一系列简单的电详情

  凡是利用一定的物性(物理、化学、生物)法则、定理、定律、效应等把物理量或化学详情

  LabVIEW是一种程序开发环境,类似于C和BASIC开发环境,但是LabVIEW与其他计算机语言的显著区别 是:其他计算机语言都是采用基于文详情

  反馈电路在各种电子电路中都获得普遍的应用,反馈是将放大器输出信号(电压或电流)的一部分或全部,回授到

  详细介绍Sensirion传感器公司推出的新型集成数字式温湿度传感器。该传感器采用CMOSens专利技术将温度湿

      任你博,任你博娱乐,任你博官网

上一篇:重庆数据采集模块现货价格优惠-型号丰富

下一篇:没有了

 

 


  • 产品展示
  • 新闻动态
技术支持:任你博官网 任你博,任你博娱乐,任你博官网    浙ICP备15001485号-2
网站地图