RS232串口的電容式油量傳感器的設(shè)計(jì)

河南城建學(xué)院 《安全檢測與監(jiān)控》課程設(shè)計(jì) 班級(jí)0232131 學(xué)號(hào)023213128 姓名李保林 專業(yè)安全工程 課程名稱安全檢測與監(jiān)控 指導(dǎo)教師祁林王曦 市政與環(huán)境工程學(xué)院 2014年12月26日 i 第一部分：方案論證................................................................................1 1.1設(shè)計(jì)原理........................................................................................1 第二部分：單元電路設(shè)計(jì).............................................

在石油、鋼鐵、電力、化學(xué)等生產(chǎn)工藝過程中壓力是非常重要的參數(shù)電容式壓力傳感器是一種可以利用電容敏感元件把被測量的壓力轉(zhuǎn)換成為跟它有一定的關(guān)系的電信號(hào)輸出的精密測量儀器。

. 精品 電容式水位顯示器的設(shè)計(jì)與制作 1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?能在設(shè)計(jì)與制作實(shí)驗(yàn)的過程中，結(jié)合所學(xué)理論知識(shí)，進(jìn)行電子應(yīng)用電路的設(shè)計(jì)、組裝與 調(diào)試，以此來掌握使用電容式傳感器，模擬和數(shù)字分立元器件設(shè)計(jì)一個(gè)電容式水位顯示器的 方法和實(shí)踐技能，為以后從事生產(chǎn)和科研工作打下一定的基礎(chǔ)。 2.設(shè)計(jì)方案 本設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)要求用電容傳感器，設(shè)計(jì)并制作一個(gè)電容式水位顯示器，對(duì)水位可以 按高，中，低三檔進(jìn)行檢測，并對(duì)每種水位，給出對(duì)應(yīng)的led，進(jìn)行顯示。 通過電容傳感器，將水位值的變化轉(zhuǎn)換為電容值的變化，再使用頻壓轉(zhuǎn)換器，將電容值 的變化轉(zhuǎn)換為方波信號(hào)頻率的變化，利用頻壓轉(zhuǎn)換器的頻率與電壓對(duì)應(yīng)關(guān)系，將電容值變化 與電壓值變化聯(lián)系起來，最后顯示。設(shè)計(jì)流程圖如圖2.1所示 圖2.1電容式水位顯示器組成框圖 3.實(shí)驗(yàn)原理 3.1脈沖電路 將電容傳感器作為振蕩電路的電容，通過經(jīng)典的555定時(shí)

電容式液位傳感器

電容式傳感器 (2)

電容式傳感器(1)概要

. 精品 電容式水位顯示器的設(shè)計(jì)與制作 1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?能在設(shè)計(jì)與制作實(shí)驗(yàn)的過程中，結(jié)合所學(xué)理論知識(shí)，進(jìn)行電子應(yīng)用電路的設(shè)計(jì)、組裝與 調(diào)試，以此來掌握使用電容式傳感器，模擬和數(shù)字分立元器件設(shè)計(jì)一個(gè)電容式水位顯示器的 方法和實(shí)踐技能，為以后從事生產(chǎn)和科研工作打下一定的基礎(chǔ)。 2.設(shè)計(jì)方案 本設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)要求用電容傳感器，設(shè)計(jì)并制作一個(gè)電容式水位顯示器，對(duì)水位可以 按高，中，低三檔進(jìn)行檢測，并對(duì)每種水位，給出對(duì)應(yīng)的led，進(jìn)行顯示。 通過電容傳感器，將水位值的變化轉(zhuǎn)換為電容值的變化，再使用頻壓轉(zhuǎn)換器，將電容值 的變化轉(zhuǎn)換為方波信號(hào)頻率的變化，利用頻壓轉(zhuǎn)換器的頻率與電壓對(duì)應(yīng)關(guān)系，將電容值變化 與電壓值變化聯(lián)系起來，最后顯示。設(shè)計(jì)流程圖如圖2.1所示 圖2.1電容式水位顯示器組成框圖 3.實(shí)驗(yàn)原理 3.1脈沖電路 將電容傳感器作為振蕩電路的電容，通過經(jīng)典的555定時(shí)

新型數(shù)字電容式液位傳感器 時(shí)間：2011-06-1717:15:09來源：電子科技作者：李一方，朱華銘，童鑫 摘要介紹了一種用于測量汽車油箱液位的技術(shù)，利用電容量隨極板間介質(zhì)變化的原 理，以液晶顯示的方式顯示油箱剩余燃油量和箱內(nèi)溫度。用于信號(hào)采集的電容探頭具有自動(dòng) 補(bǔ)償功能，確保測量結(jié)果不受溫度和雜質(zhì)的影響。電容信號(hào)檢測使用高集成的電容數(shù)字轉(zhuǎn)換 器，提高了測量精度。信號(hào)傳輸網(wǎng)絡(luò)易于和車身網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成，顯示結(jié)果準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)。 關(guān)鍵詞油箱液位；電容探頭；自動(dòng)補(bǔ)償；電容數(shù)字轉(zhuǎn)換器 隨著汽車工業(yè)和電子技術(shù)的發(fā)展，汽車電子化程度日益提高，各種機(jī)械式部件逐漸被電 子產(chǎn)品替代，為人們提供了更加便捷、舒適的行車環(huán)境。為了適應(yīng)機(jī)電一體化發(fā)展，本文闡 述了一種數(shù)字電容式液位傳感器，替代傳統(tǒng)投入浮子式油箱液位傳感器。利用電容量隨電容 極板間介質(zhì)的介電常數(shù)變化這一原理，通過測量變化的電

數(shù)字電容式液位測量傳感器

對(duì)礦井井壁變形引起的水平位移進(jìn)行測量,采用基于電容數(shù)字轉(zhuǎn)換器(cdc)技術(shù)的芯片ad7745進(jìn)行電容測量,設(shè)計(jì)了能夠?qū)λ轿灰七M(jìn)行非接觸測量的電容式傳感器和測量電極的結(jié)構(gòu),硬件上采用外殼屏蔽等措施提高抗干擾能力,軟件上通過對(duì)ad7745內(nèi)部可編程寄存器的合理設(shè)置實(shí)現(xiàn)高精度測量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該傳感器在量程為±10mm時(shí),可達(dá)到0.1mm的測量精度。

電容信號(hào)處理是電容式雨量傳感器的關(guān)鍵技術(shù)之一。設(shè)計(jì)了一種基于雙555定時(shí)器的電容信號(hào)處理電路,該電路將被測電容接入由雙555定時(shí)器產(chǎn)生的振蕩回路中,振蕩頻率隨電容的變化而變化,再經(jīng)過鑒相、積分、放大電路,輸出適宜測量的直流電壓信號(hào)。通過計(jì)算確定出電路參數(shù),并選擇適當(dāng)?shù)脑骷?以保證輸入電容量與輸出電壓之間存在線性對(duì)應(yīng)關(guān)系。試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了這一線性關(guān)系,說明該電路設(shè)計(jì)是合理可行的。

為提高農(nóng)業(yè)機(jī)械信息化程度,實(shí)現(xiàn)施肥作業(yè)機(jī)械肥箱料位在線檢測,根據(jù)顆粒化肥與空氣介電常數(shù)的差異性,設(shè)計(jì)了基于電容法的施肥作業(yè)機(jī)械肥箱化肥料位在線檢測傳感器。建立了顆粒化肥(尿素)與電容輸出值之間的關(guān)系模型,并對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明:施肥作業(yè)機(jī)械肥箱料位在線檢測傳感器對(duì)于肥箱料位的檢測最大誤差率為1.4%,能夠精準(zhǔn)地對(duì)肥箱料位情況進(jìn)行在線檢測,為施肥作業(yè)機(jī)械肥箱料位在線檢測提供了有效途徑,對(duì)提高農(nóng)機(jī)信息化水平有具重要意義。

介紹了一種用于測量汽車油箱液位的技術(shù),利用電容量隨極板間介質(zhì)變化的原理,以液晶顯示的方式顯示油箱剩余燃油量和箱內(nèi)溫度。用于信號(hào)采集的電容探頭具有自動(dòng)補(bǔ)償功能,確保測量結(jié)果不受溫度和雜質(zhì)的影響。電容信號(hào)檢測使用高集成的電容數(shù)字轉(zhuǎn)換器,提高了測量精度。信號(hào)傳輸網(wǎng)絡(luò)易于和車身網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成,顯示結(jié)果準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)。

本文采用電容式差壓傳感器測量液體的壓強(qiáng)差,將該電容傳感器配接一個(gè)電容信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)的測量電路,即構(gòu)成"電容式差壓變送器",將該信號(hào)輸入ad7705實(shí)現(xiàn)ad轉(zhuǎn)換,通過對(duì)單片機(jī)at89s51編程計(jì)算出液位值,最后結(jié)果由lcd顯示。

基于海上溢油回收的特殊環(huán)境,該文設(shè)計(jì)了一種基于at89s51單片機(jī)的海上液位測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用分段電容檢測的原理,以實(shí)現(xiàn)油水雙液位的檢測。合理搭建了微小電容測量的硬件電路并對(duì)單片機(jī)控制進(jìn)行了軟件編程。實(shí)驗(yàn)證明,該系統(tǒng)可以準(zhǔn)確無誤地應(yīng)用于海上油位的測量。

文中介紹了電容式液位傳感器的測量原理,提出了一種基于cav444線性電容-電壓轉(zhuǎn)換芯片的電容式液位傳感器設(shè)計(jì)與優(yōu)化方案。該方案根據(jù)所測液位范圍對(duì)應(yīng)的電容值變化范圍對(duì)調(diào)理電路的輸出電壓進(jìn)行了變換,以提高傳感器的靈敏度,并根據(jù)被測信號(hào)的帶寬設(shè)計(jì)了低通數(shù)字濾波器,提高了傳感器的抗干擾能力。測試結(jié)果表明,該傳感器性能穩(wěn)定,最大非線性誤差為0.75%,測量結(jié)果線性度好;引用誤差為1.13%,測量準(zhǔn)確度高,能夠滿足大多數(shù)工業(yè)現(xiàn)場實(shí)際的液位測量需求。

為解決傳統(tǒng)電容式測風(fēng)傳感器的輸出非線性,設(shè)計(jì)了一種基于mems微機(jī)械加工技術(shù)的電容式風(fēng)速傳感器。傳感器的敏感結(jié)構(gòu)創(chuàng)新性地采用了一個(gè)三層結(jié)構(gòu)的懸臂梁,這種三層結(jié)構(gòu)的懸臂梁構(gòu)成了一個(gè)平行板電容器。風(fēng)力作用于傳感器敏感結(jié)構(gòu)引起電容器的極板面積、極板間距以及絕緣層介電常數(shù)的變化,從而引起電容器輸出電容的變化,通過測量傳感器輸出電容的變化值可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)速的測量?；诹黧w力學(xué)原理和多層懸臂梁理論對(duì)傳感器進(jìn)行了理論分析,并為傳感器設(shè)計(jì)了制作工藝流程。

介紹了電容式液位傳感器的測量原理,提出了一種基于新型電容測量集成電路芯片cav444的電容式液位傳感器的設(shè)計(jì)方案。測試結(jié)果表明,該傳感器性能穩(wěn)定,測量精度較高,誤差較小,能夠滿足低濃度瓦斯輸送安全監(jiān)測系統(tǒng)的水位監(jiān)測需求。

為精確測量汽車油箱油量,利用電容量隨極板間介質(zhì)變化的原理,設(shè)計(jì)了基于電容轉(zhuǎn)數(shù)字芯片pcap01的電容式液位傳感器測量系統(tǒng)。采用柱形電容傳感器等措施,減小了寄生和雜散電容,并通過pcap01內(nèi)部寄存器的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)校準(zhǔn)。該系統(tǒng)在自行設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明,系統(tǒng)具有良好的精度和線性度,并最終提出了電容式液位測量方案。

第3章電容式傳感器MOOC3_4_03

單片集成MEMS電容式壓力傳感器接口電路設(shè)計(jì)

闡述了電容式壓力傳感器的工作原理,實(shí)現(xiàn)了電容式壓力傳感器與微機(jī)聯(lián)接測試水泵揚(yáng)程的方法,討論了其測量精度。