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基于MPX4115的数字气压计设计论文.doc

基于MPX4115的数字气压计设计论文

Sarah霞
2017-10-23 0人阅读 举报 0 0 0 暂无简介

简介:本文档为《基于MPX4115的数字气压计设计论文doc》,可适用于高等教育领域

基于MPX的数字气压计设计论文沈阳理工大学学士学位论文摘要气压计被广泛应用于国防领域、工业领域、医疗领域以及我们日常家庭生活中。本设计中就介绍了一种气压的实时显示设备。它是利用软、硬件基础知识通过单片机与气压传感器的结合使得在液晶显示器上显示出当前大气压值。本文详尽的描述了基于MPX气压计的软硬件实现过程。设计是基于气压传感器MPX的精密数字气压计系统。通过气压传感器MPX获得与大气压相对应的模拟电压值,并经过电压频率(VF)转换模块转换为数字脉冲,通过单片机接收该脉冲信号得到单位时间内获得的脉冲数依据电压与频率的线性关系式计算出所对应的实际气压值最后在单片机的控制下由液晶显示电路显示出实际气压值。关键词:单片机气压传感器VF转换器液晶显示I沈阳理工大学学士学位论文AbstractBarometeriswidelyusedinthedefensesector,industry,medicalfieldsaswellasourdailylifeUsingbasicknowledgeofhardwareandsoftware,andthroughthecombinationofSCMandpressuresensors,ThecurrentatmosphericpressurevalueisdisplayedbytheLCDThisarticledescribesindetailthehardwareandsoftwarebasedonMPXbarometerrealizationAnaccuratedigitalbarometersystemisdesignedbasedonpressuresensorMPXThesystemfirstlygainsthevalueofanalogvoltagecorrespondingtotheatmosphericpressurebysensorMPXThenthevoltagesignalistransferredintodigitalpulsesusingvoltagefrequencytransferringmodelAsinglechipisutilizedinreceivingthepulsesignal,measuringthenumberofpulsesreceivedperunitinterval,andincaLT)可以观察路逻辑信号(支持低电压)并且含频率计、记数器(位)及电压计功能。伟福V系列仿真器软件突出先进特点:WaveKeil双平台中英文可选真正的集成调试环境,集成了编缉器、编译器、调试器众多强大软硬件调试手段,包括逻辑分析仪、跟踪器、逻辑笔、波形发生器、影子存储器、记时器、程序时效分析、数据时效分析、硬件测试仪、事件触发器(硬件调试手段需要软件配合硬件支持)所有类型的单片机集成在一个调试环境下,支持汇编、C、PLM源程序混合调试支持软件模拟支持项目管理支持点屏功能,直接点击屏幕就可以观察变量的值,方便快捷功能强大的观察窗口,支持所有的数据类型。树状结构显示一目了然在线直接修改、编译、调试源程序错误指令定位。伟福仿真器的特点如下:通用仿真器:主机POD组合通过更换POD可以对各种CPU进行仿真。对不同的应用场合用户如果选择不同的CPU通常就要更换仿真器而伟福仿真器则采用主机POD组合支持多类CPU仿真。只需通过更换不同的POD即可对各种不同类型的单片机进行仿真仿真头内置:提高仿真频率减小外接插头体积可以灵活接插用户板。强大的逻辑分析仪综合调试功能:逻辑分析仪由交互式软件菜单窗口对系统硬件的逻辑或进序进行同步实时采样并实时在线调试分析采样深度K最高时基采样频率达M路波形的可精确实时反映用户程序运行时的历史时间。系统在使用逻辑分析仪时除普通的单步运行、键盘断点运行、全速硬件断点运行外还可实现各种条件组合断点如:数据、地址、外部控制信号、CPU内部控制信号、程序区间断点等。由于逻辑分析仪可以直接对程序的执行结果进行分析因此极大地便利于程序的调试。强大的跟踪器功能:跟踪功能以总线周期为单位实时记录CPU仿真运行过程中总线上发生的事件其触发条件方式同逻辑分析仪。跟踪窗口在仿真停止时可收集显示跟踪CPU指令记忆信息可以以总线反汇编码模式、源程序模式对应显示跟踪结果。屏幕窗口显示波形图最多跟踪记忆指令K并通过仿真器的断点、单步、全速运行或各种条件组合断点来完成跟踪功能。总线跟踪可以跟踪程序的运行轨迹。可以统计软件运行时间。双CPU结构:由监控CPU控制仿真CPU完成仿真工作不占用户资源。全空间硬件断点不受任何条件限制支持地址、数据、外部信号、事件断点、支持实时断点计数、软件运行时间统计。沈阳理工大学学士学位论文可控的晶振时钟:在软件界面上设定仿真晶振频率保证了时钟电路准确性和稳定性增加了用户设计的灵活性。VW平台:VWIDE环境中英文界面可任选源程序的大小不再有任何限制。有丰富的窗口显示方式多方位动态地展示仿真的各种过程使用极为便利。多语言多模块混合调试:支持ASM(汇编)、PLM、C语言多模块混合源程序调试在线直接修改、编译、调试源程序。如果源程序有错可直接定位错误所在行。直接点屏观察变量:在源程序窗口点击变量就可以观察此变量的值方便快捷。外设管理功能:外设管理可以在调试程序时观察到端口、定时器、串行口中断、外部中断相关的寄存器的状态更可以完成这些外设的初始化程序包括C语言和汇编语言而您所做的只是填表定义外设所要完成的功能。说明:仿真器使用USB与电脑相连根据仿真器型号不同可能会不附带逻辑测试探头根据仿真头型号不同扁平电缆可能只有一条电源为直流VA(最小)电源插孔的极性为内“负”外“正”。KEILC介绍由于设计中用到了KEILC软件所以介绍一下KEILC的知识。KeilCµVisionKEILC标准C编译器提供了C语言环境,同时保留了汇编代码高效,快速的特点。编译器的功能不断增强使你可以更加贴近CPU本身及其它的衍生产品。C已被完全集成到uVision的集成开发环境中这个集成开发环境包含:编译器汇编器实时操作系统项目管理器调试器。uVisionIDE可为它们提供单一而灵活的开发环境。CV版本是目前最高效、灵活的开发平台。它可以支持所有的衍生产品也可以支持所有兼容的仿真器同时支持其它第三方开发工具。项目管理工程(project)是由源文件、开发工具选项以及编程说明三部分组成的。一个单一的uVision工程能够产生一个或多个目标程序。产生目标程序的源文件构成“组”。开发工具选项可以对应目标组或单个文件。uVision包含一个器件数据库(devicedatabase)可以自动设置汇编器、编译器、连接定位器及调试器选项来满足用户充分利用特定微控制器的要求。此数据库包含:片上存储器和外围设备的信息扩展数据指针(extradatapointer)或者加速器(mathaccelerator)的特性。uVision可以为片外存储器产生沈阳理工大学学士学位论文必要的连接选项:确定起始地址和规模。集成功能uVision的强大功能有助于用户按期完工。集成源极浏览器利用符号数据库使用户可以快速浏览源文件。用详细的符号信息来优化用户变数存储器。文件寻找功能:在特定文件中执行全局文件搜索。工具菜单:允许在V集成开发环境下启动用户功能。可配置SVCS接口:提供对版本控制系统的入口。PC,LINT接口:对应用程序代码进行深层语法分析。Infineon的EasyCase接口:集成块集代码产生。Infineon的DAVE功能:协助用户的CPU和外部程序。源代码编辑器uVision编辑器包含了所有用户熟悉的特性。彩色语法显像和文件辩识都对C源代码进行和优化。可以在编辑器内调试程序它能提供一种自然的调试环境使你更快速地检查和修改程序。断点:uVision允许用户在编辑时设置程序断点(甚至在源代码未经编译和汇编之前)。用户启动V调试器之后断点即被激活。断点可设置为条件表达式变量或存储器访问断点被触发后调试器命令或调试功能即可执行。在属性框中可以快速浏览断点设置情况和源程序行的位置。代码覆盖率信息可以让你区分程序中已执行和未执行的部分。调试函数语言:uVision中你可以编写或使用类似C的数语言进行调试。内部函数信号函数:模拟产生CPU的模拟信号和脉冲信号。用户函数:扩展指令范围合并重复动作。变量和存储器用户可以在编辑器中选中变呈来观察其取值。双层窗口显示可进行以下调整:当前函数的局部变量。用户在两个不同watch窗口页面上的自定义变量。堆栈调用页面上的调用记录。不同格式的四个存储区。C编译器KEILC编译器在遵循ANSI标准的同时为微控制器系列特别设计。语言上的扩展能让用户使用应用中的所有资源。第一存储器和特殊功能寄存器的存储:C编译器可以实现对系列所有资源的操作。SFR的存取由sfr和sbit两个关键字来提供。变量可旋转到任一个地址空间。用关键字还能把变量放入固定的存储器(存储模式(大中小)决定了变量的存储类型。连接定位器支持的代码区可达个这就允许用户在原有KROM的基础上扩展程序。在V的编译器和许多高性能仿真器中可以支持应用程序的调试第二中断功能:C允许用户使用C语言编写中断服务程序快速进、出代码和寄存器区的转换功能使C语言中断功能更加高效。可再入功能是用关键字来定义的。多任务中断或非中断的代码要求必须具备可再入功能沈阳理工大学学士学位论文第三灵活的指针:C提供了灵活高效的指针。通用指针用个字节来存储存储器类型及目标地址可以在的任意存储区内存取任何变量。特殊指针在声明的同时已指定了存储器类型指向某一特定的存储区域。由于地址的存储只需,字节因此指针存取非常迅速。测试程序uVision调试器具备所有常规源极调试符号调试特性以及历史跟踪代码覆盖DDE界面和shift语言支持自动程序测试。第一CPU和外设模拟装复杂断点等功能。置uVision为及衍生产品提供了高速CPU模拟功能和片上扩展口(在对话框内可直接观察和修改I值也可以用预装的CLIKE宏指令书写符号函数来提供动态输入第二目标监控器uVision含一个可配置的监控器可测试目标器件上的软件体。监控器用uVision的调试器直接工作可支持代码区。它要求目标系统具备字节堆栈空间KB的代码Rom和字节XdataRAM第三MCB启动工具包在开始一项工程时MCB启动工具会对你有很大帮助。每一个启动工具包括一套K字节的开发工具和许多可快速运行的举例程序。用户可在检测性能的同时查看开发工具的可行性。联机调试过程根据伟福仿真器的知识连接好硬件与仿真器在通过USB接口与电脑相连接使用伟福仿真器相关的软件环境。创建项目把编写的程序进行调试编译。查看程序能否实现相应的功能。如果不能查找错误进行修改直到达到设计需要。经过仿真调试面包板上的显示器显示出了当前大气压值。并且在向气压传感器中注入或抽走空气时显示器上的显示值有变化。沈阳理工大学学士学位论文结论气压计被广泛应用于国防、工业等各个领域。传统气压表精度低、显示单一本系统设计的数字气压计采用单片机控制具有使用方便、精度高、显示简单和灵活性等优点而且可以大幅提高被控气压的技术指标从而能够大大提高产品的质量。本设计中的气压计核心是单片机的使用。通过单片机接收该脉冲信号得到单位时间内获得的脉冲数依据电压与频率的线性关系式计算出所对应的实际气压值最后在单片机的控制下有液晶显示电路显示出实际气压值。本设计的特点是利用单片机和气压传感器制作气压计。这样不仅避免了传统气压表精度低、显示单一又能使本系统设计的数字气压计在单片机控制下具有使用方便、精度高、显示简单和灵活性等优点而且可以大幅提高被控气压的技术指标从而能够大大提高产品的质量。经过几个月的设计工作终于完成了设计要求。气压计中还可以开发新的功能如使得气压计能够具有记忆功能从而使气压计能够作为一种预测天气变化的装置。沈阳理工大学学士学位论文致谢首先感谢我的导师齐宏伟老师!经过半年的忙碌和工作本次毕业设计已经接近尾声通过这次设计把自己所学的理论知识运用于实践受益非浅。对单片机有了更深的认识,对我以后独自处理问题有了很大的帮助。在整个毕业设计过程中我的指导老师齐宏伟老师一直给予我们很多的关注和指导勤勉教学诲人不倦帮助我们顺利的完成这次设计任务。齐老师不仅为我们提供了实验用的器材条件还给予我们很多在做设计方面的经验。在我们遇到困难时她总能给我们很好的启发引导我们走向成功。齐老师不仅在学业上给我以精心指导同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀。再次感谢我的导师齐宏伟老师。其次感谢周丹老师和李佳奇学长他们在本次设计中不辞辛苦多次帮我解答了我毕业设计中的疑难问题。有了周老师和李佳奇学长的帮助使得本次设计的进行的非常顺利。最后感谢大学四年来所有的老师和同学们为我们打下专业知识的基础正是因为有了你们的支持、鼓励与帮助。我的毕业设计才能够顺利完成。沈阳理工大学学士学位论文参考文献刘伟传感器原理及实用技术电子工业出版社赵继文传感器与应用电路设计科学出版社戴佳单片机C语言应用程序设计实例精讲电子工业出版社刘建清从零开始学单片机技术国防工业出版社单片机原理及其接口技术北京航空航天大学出版社,李朝青徐爱均单片机高级语言C应用程序设计电子工业出版社郭惠PROTELse常用功能与应用实例精讲电子工业出版社手把手教你学单片机C程序设计北京航空航天大学出版社周兴华马忠梅单片机的C语言应用程序设计北京航空航天大学出版社徐爱钧KeilCxV单片机高级语言编程与uVision应用实践电子工业出版社严天峰单片机应用系统设计与仿真调试北京航空航天大学出版社赵负图新型传感器集成电路应用手册人民邮电出版社清源计算机工作室ProtelSE原理图与PCB及仿真机械工业出版社曹丙霞ProtelSE原理图与PCB设计电子工业出版社Skobelev,O,edSensordynamicsVolume,PressuresensordynamicsEnglishversionediHuang,(Jammy)ChinMingAmonolithicpHpressuretemperaturesensorforesophagealstudies沈阳理工大学学士学位论文附录A英文原文HalleffectSensorsMeasureAuthor:John,MarkBowenEnhancedperformancesiliconpressuresensorsforautomotiveapplicationsSocietyofAutomotiveEngineerspp():Forthelasthalfcentury,sensorsbasedontheHalleffecthaveprovidedalowcost,solidstateoptionforsensinganyobjectthatincorporatesamagneticfieldHalleffectsensorsarebasedonthediscoverybyDrEdwinHHallinHefoundthatathinconductivematerial,placedinamagneticfield,formedadifferenceinpotential(voltage)attheoppositeedgesthatwasproportionaltothecurrentflowingthroughtheconductorandthemagneticfield’sfluxdensityTheirmainbenefitisnoncontactmeasurement,andsincetheirsignalconditioningelementscanbeincorporatedonasinglechipalongwiththesensor,theyhavebecomecommoninnumerousapplicationsacrossmanyindustriesThisarticlewillprovideanoverviewofHalleffectICs,withanemphasisonrecentofferingsfortheautomotiveindustry,andsomeofthebasicsforincorporatingHalleffectproductsintoadesignWellPositionedforNumerousApplicationsSomeofthecommonusesforHalleffectsensorsarepositionsensing,speedsensing,andcurrentsensingHalleffectdevicesprovidepositionsensingforindustrialapplicationssuchaspressurediaphragms,flowmeters,dampercontrols,andbrushlessDCmotorsTheyalsoofferamyriadofautomotiveusessuchasthrottleanglesensing,pistondetection,indoorinterlockandignitionsystems,shiftselectors,seatbeltbuckleswitches,seatpositionsensors,andpowerwindowsystemsInconsumerproducts,theyareusedtodetectlenspositioninautofocuscamerasandcellularflipphonesRecently,alinearmicropowerHalleffectsensorwasdesignedintotheheelofarunningshoe,inwhichamotorwasusedtomodulatethestiffnessofthesole,measuringthedeflectionoftheheelastherunnertookeachstep沈阳理工大学学士学位论文HalleffectvendorscontinuallyimprovethemagneticstructuresfordeviceswithdegreeandxysensingcapabilitiesMelexis’TriaxisHalltechnology,forexample,issensitivetothefluxdensityappliedparalleltotheIC’ssurfaceDepositedontotheCMOSdieisanIntegratedMagnetoConcentrator(IMC),whichVincentHiligsmann,productmarketingmanagerofMelexis’Sensordivisionsays,“extendsalltheapplicationsyoucanimaginefortheHalleffectsensor,”suchaslinearandangulartravelplusjoystickandevencompleteDsensors(Note:Justbeforethisarticlewenttopress,austriamicrosystemsfiledapatentinfringementlawsuitagainstMelexis,seekingunspecifieddamages)CurrentandSpeedDetectionWhenyouwanttomeasureamagneticfieldcreatedbyanelectriccurrent,energysavingsismostlikelyyourgoal“Whetherit’sappliances,motors,younameitefficiencyisveryimportant,observesMikeDoogue,directorofstrategicmarketingforAllegroMicroSystemsIncThecompanyintegratesaninductorintoitsHalleffectcurrentsensorpackage,rivalingorreplacingtransformers,shuntresistorsandopamps“Wesensethemagneticfieldcreatedbythecurrentflowingthroughthatinductor,butoneofthemainbenefitsinanyapplicationfortheseHallEffectcurrentsensors,isthattheconductorcanbeverylowresistance,”heexplains“SoyoutendtosavesomepowerusingHalleffectcurrentsensors”Halleffectcurrentsensorsextendintothegreensector,aswell“Peoplewhohavesolarpanelsontheroofmaynotknowifit’sreallyefficientornot,saysHiligsmann“Current沈阳理工大学学士学位论文sensorscanbeusedtomakesurethatwhatthey’reactuallyproducingiseffectiveandit’snotsimplyforgettingsomeenergydownfromthesunwithnorealpaybackinthewallet”HepointstoGoogle’spartnershipwithGEforaSmartGrid,whichisintendedtospeedtheflowofinformationbetweencustomersandsuppliers“Ofcourse,you’llneedreallyaccurateandfastcurrentsensors”Halleffectspeedsensors,asthenameimplies,measuresthespeedofrotationoftheirtargetExamplesincludethedrumofawasheranddryerinwhitegoodsHowever,theyaremostprevalentinautomotiveapplications,wheretheymeasureamultitudeofrotatingdevicessuchaswheels,gearteeth,rotorblades,crankshaft,antilockbrakesandtransmissionspeedHallSensorsMaketheRoadTheirHomeYou’llfinddozensofHalleffectsensorsintoday’scarsTwonewlinearHallsensorsfromInfineonpromisehighlyaccuraterotationandpositiondetectionTheTLEandTLEaresuitedforpedalandthrottlepositioning,suspensioncontrol,torquesensing,andgearstickpositiondetectionTheTLEtoutsuniquetemperaturecompensationcharacteristics,andtheTLEsensorissaidtoadduniquecompensationofstressoverlifetimeAllegroMicrosystemsaddedaprogrammablelinearsensortoitsHalleffectlineup,targetingabsolutepositionsensinginautomotiveapplicationsItofferstwooperatingmodesnormalandlowpowerTheA’snormalmodefeaturesratiometricoutput,whilethelowpowermodecanreducepowerconsumptionbydisengagingitsinternalcomponentsWhilethedevicemaylosesomeaccuracyduringlowpower,itstillfunctionsasaregionindicator(northorsouthpoleofarotatingringmagnet)沈阳理工大学学士学位论文Latelastyear,MicronasannounceditsHALprogrammablelinearHalleffectsensortocomplementitsexistingHALxyproductsItusesdigitaltechnologybutalsooffersalinearanalogoutputforcompatibilitywithexistingsensordesignssouserscanbuildcustomcalibratedsensorassembliesThecompanyalsoaddressestheSENT(SingleEdgeNibbleTransmission)interfacewithitsHALThisprotocolisintendedforlowcostautomotivesensorsinhighnoiseenvironmentsWhilesimilartoPWM,thecompanydescribesSENTasproviding“areferencecalibrationpulseatthebeginningofthesignalandachecksumattheendtodetecterrors”BelgiancompanyMelexisisalsoproducingHalleffectproductsfortheSENTprotocolTheyclaimtobefirsttomarketwithanangularsensorfeaturingSENTthat’sbeenincorporatedinaDaimlervehicleAnotherrecentMelexisproducttheMLXHalleffectrotarypositionsensorissuitedforahostofautomotiveapplicationssuchasenginetorque,pedalpositionandfuellevel,tonameafewMeanwhile,anewtechnologybyTTelectronics’OptekTechnologyrivalsHalleffectdevicesinautomotiveapplicationsAccordingtothecompany,astationaryPCB,populatedwithelectroniccomponents,“communicates”withasecondPCBthatisallowedtomovewiththemechanicalcomponentwhoserelativepositionisbeingmeasuredThecompletesensorgeneratesanoutputsignalwithbitaccuracyoverafulldegreesofrotationoracrossadefinedlineardistanceMikeWills,Optek’sautomotivegroupbusinessdevelopmentmanager,observessuccessinapplicationsgreaterthan”andevenupto”inlength“It’snotaffectedbymagneticfieldsinitsproximity,saidWills,notingthatusingaHalleffect,沈阳理工大学学士学位论文“obviouslyyouhavetobecarefulifyouputitontheendofamotortomakesureyou’reputtinginafieldoryoushieldit,sothatthemotor’smagneticfieldisnotaffectingtheHallsensorWedon’thavethatrestriction,”heassertsDon’tForgetTheBasicsWhileHalleffectsensorshavebeenaroundfordecades,engineersshouldn’tforgetthebasicswhenincorporatingthemintoadesignKnowtheapplicationanditsrequirementsVinceHiligmannlistsspeed,outputprotocol,andperformanceaskeyparameterswhenspecifyingaHalleffectdevice,startingwiththequestion,“Whatistheapplication”Fromthere,“IsitspeedsensingIsitaswitchtypefunctionIsitacompassDoIneedtoprogramOrcanIlivewithanonprogrammablesensor”MikeDooguestressesabasicunderstandingoftheapplication’sexpectedminimumandmaximummagneticfields,“evenasafunctionofmechanicaltolerancesinamechanicalsystemSomeofoursensorsareprogrammable,whichwouldallowyoutoprogramoutmechanicalvariationsinasystem,butothersarenotThelastthingyouwantisacasewhereyou’retryingtogetanicelinearpositionmeasurementoutofasystem,buttheoutputofyourdeviceissaturated,”Dooguecautions“Alotofmechanicaldesignersdon’thaveGaussmeters…intheirlab,sotheymightjustpicktheirHallsensorsbytrialanderror”Halleffecttemperaturesaredesignedwithawidetemperaturerange(CtoC)forindustrialandautomotiveapplications,butturbochargerandwheelspeedapplicationscangenerateextremeheatAtthatpoint,themagneticstructurebeginsbreakingdownWithextremetemperaturesorotherdesignchallenges,it’salwaysbesttoworkwiththeHalleffectICvendorstoensurenothing’sbeenoverlookedMikeDooguenotes,“WeseealotofpeopledesigningpartsandonlylookingatthematroomtemperatureThepartsgointoproductionandproblemsarefoundatsomeoftheextremesoftheapplication,beittemperatureormechanicalmisalignment,andasacompany,that’sthejobofourapplicationsengineerstohelpcustomersthroughthosetypesofissues”Othertimes,designersfacedwithcurrentsensingapplicationsoftenassumethataHalleffectsensorwon’tbeabletoresolvesmallcurrents“Aslongasweputsamplesinpeople’shands,wehavegooddesignendsuccess,”saysDoogue沈阳理工大学学士学位论文Ofcourse,MikeWillspointsoutthere’soneareathatallbuyersandvendorsmustaddress:“Youobviouslystillseecaseswherethewishlistdoesn’tcorrelatewiththepurchasingwishesforlowcosttofindthehappymediumbetweenthetwo,isprobablyoneofthemoredifficulttasksthatweface”沈阳理工大学学士学位论文附录B中文译文霍尔效应传感器作者:约翰马克鲍文增强高性能硅压力传感器的汽车应用。国际汽车工程师学会,至页()在过去的半个世纪中霍尔效应传感器是基于霍尔效应的一种传感器包含了磁场的一种低成本固态选项。霍尔效应传感器是霍尔博士埃德温阁下于年发现。他发现一个薄的导电材料放置在磁场中形成了电位差(电压在这是成正比的电流导体和磁场他们的主要流向是相反的)霍尔传感器是一种非接触式测量传感器因为信号调理和元素可以在一个随着传感器单芯片纳入它们已经在许多行业广泛的应用。本文将提供一个霍尔效应集成电路概述并以最近的汽车行业重点产品以及一些基础知识纳入设计霍尔效应的产品为霍尔效应传感器的使用一提供些常见的位置检测速度检测电流检测。霍尔效应器件提供位置如压力膜片流量计阻尼器控制的工业应用遥感和无刷直流电动机。他们还提供了无数的汽车使用油门角度感应等在门活塞检测联锁和点火系统转向选择器安全带扣开关座椅位置传感器电动窗等消费类产品它们被用来检测自动对焦相机镜头中的地位和蜂窝翻盖手机。最近线性霍尔效应传感器微进了正在运行的底部其中一个目的是利用马达调节刚度每一步是唯一的衡量的底部偏转排在第一位。霍尔效应的供应商不断改善与度和XY传感装置的磁结构的能力。Melexis的'Triaxis厅技术例如是敏感的磁通密度方向平行于IC的表面。在CMOS芯片上沈阳理工大学学士学位论文保存的是一个集成磁选矿厂(IMC)产品Melexis的传感器部营销经理说“延伸的应用是你可以想像的霍尔效应传感器”如线性和角度的交差加上操纵杆甚至完整的三维传感器。电流和速度检测当您要测量磁场的电流节省能源是你最有可能想到的目标。无论是家电电机效率是非常重要的。AllegroMicroSystems公司战略营销总监迈克Doogue该公司整合其霍尔效应电流传感器封装的电感更换变压器和并联电阻运算放大器。“我们感受到磁场的电流流过的电感但在任何这些霍尔效应电流传感器应用的主要好处之一”他说。“所以你会节省一些电源使用霍尔效应电流传感器”霍尔效应电流传感器延伸到绿色产业。人们可能不知道屋顶太阳能电池板它是否真的有效Hiligsmann说。电流传感器可用于做出实用的东西他们实际上生产是有效的他指出以谷歌与通用电气相比其目的是加快对客户和供应商之间的信息流。“当然你真正需要的是精确和快速电流传感器。”霍尔效应速度传感器顾名思义测试措施对他们的目标转速。例子包括滚筒洗衣机和烘干机等白色家电。然而他们大多数在汽车应用中他们测量如车轮的旋转装置齿轮转子叶片曲轴防抱死制动系统和多种流行的传输速度。你会发现在今天的汽车行业两个新的线性霍尔传感器从高度精确的旋转和位置检测出发。TLE和TLE是适合油门和踏板定位悬架控制扭矩传感和排档杆位置检测。独特的TLE有温度补偿的特点而TLE传感器是要补充独特的压力补偿。快板微系统增加了一个可编程线性传感器的霍尔效应的演出阵容目标绝对位置在汽车的各种应用。它提供了两种工作模式:正常和低功耗。在A的正常比例输出模式功能而低功率模式可以减少脱离其内部元件的功率消耗。虽然它作为一个区域指标该设备可能会失去一些在低功率精度。沈阳理工大学学士学位论文去年年底Micronas公司宣布它的HAL可编程线性霍尔效应传感器以替代其现有的HALxy产品。它采用数字技术但也提供了与现有的线性模拟输出传感器的设计兼容性的条件用户可以建立自定义校准传感器组件。该公司还解决了发送与HAL的接口。此协议是为在高噪音环境中低成本汽车传感器。虽然类似的PWM该公司形容为“在开始的信号并在最后一个校验的参考校准脉冲检测错误发送。比利时公司Melexis公司还生产用于该协议的霍尔效应的产品。他们声称是有东南特色的在一个离戴姆勒最近的另一个Melexis公司生产的产品:MLX霍尔效应旋转位置传感器传感器首次纳入到市场是一个发动机扭矩如主机适合汽车应用等等。与此同时由TT电子OPTEK技术在汽车应用霍尔效应器件的新技术成为它新的对手。据该公司称一个固定电路板电子元件“通信模块与电路板的可以移动的机械部件的相对位置是被测量”完整的传感器产生一个位精度的输出信号是一个度的旋转或横跨定义的线性距离产生的。迈克OPTEK的汽车集团的业务发展经理“这不是靠近磁场的影响如果你把一个运动结束时以确保你在一个领域或已经屏蔽它使电机的磁场不影响霍尔传感器。我们没有这样的限制”他断言。虽然霍尔效应传感器已经几十年了不应该忘记工程师在开始时介绍的基本知识。应该了解应用程序及其要求。当指定一个霍尔效应器件问题的关键是什么“什么是应用程序,它是一个开关式的功能,它是一个指南针,我需要的计划,或者我可以使用非可编程传感器”迈克强调一个应用程序的预期的最低和最高磁场的基本理解甚至是因机械公差功能的机械装置。我们的一些可编程传感器这将允许您在一个系统方案机械差异但其他人则没有。过去你要的是一个情况下你想获得一个不错的线性位置测量出一个系统但您的设备产量已经饱和“很多的机械设计师没有高斯米在他们的实验室所以沈阳理工大学学士学位论文他们可能只是选择了错误的审判和霍尔传感器”。霍尔效应的温度都设计有一个宽的温度范围在工业和汽车应用中它的温度范围是(C至C)但涡轮增压器和轮速的应用程序可以工作在高温下。在这一点上磁结构开始打破。随着极端温度或其他设计挑战它总是与霍尔效应集成电路供应商的利益相结合确保不被忽视。迈克指出“我们看到了很多人的设计部分只看着他们在室温下。传的部分投产和问题是发现在应用程序的一些极端问题上无论是温度还是机械失感器调这都是我们的应用工程师的的工作来协助这些类型的客户的问题”。有时设计师通常认为一个霍尔效应传感器将不能够解决小电流的问题。“只要我们有人们手中的样本我们就有使得最终成功很好的设计”迈克说。当然迈克指出有一个领域所有的买家和供应商必须正视:“你显然仍希望看到的下列情况购买成本不如购买欲低。找到二者之间的折中的办法可能是我们面临的更困难的任务之一”。沈阳理工大学学士学位论文附录C程序代码相关源程序如下:#include<ATXH>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintuintPaunsignedcharTcountunsignedchartimecountbitflagunsignedlongxsbitLCDRS=P^sbitLCDE=P^sbitLCDRW=P^sbitkey=P^#defineLCDDATAPLCD显示内容定义到代码段unsignedcharcodeLcdBuf={"welcom!LM"}unsignedcharcodeLcdBuf={"Voltagetest!"}unsignedchartempunsignedchardispbuf={,,,,,,,}函数声明voidlcdinit(void)voiddisplaystring(unsignedcharx,unsignedchary,unsignedchar*s)voiddispselec(unsignedcharbitselec,unsignedcharseg)voiddelay(uintz)延时ms{uintx,yfor(x=zx>x)for(y=y>y)}沈阳理工大学学士学位论文****************************************************函数名称:dellay**入口参数:h(unsignedint型)**出口参数:无**功能描述:短暂延时使用晶体约MS****************************************************voiddellay(unsignedinth){while(h)MS}****************************************************函数名称:WriteDataLcd**入口参数:wdata(unsignedchar型)**出口参数:无**功能描述:写数据到LCD****************************************************voidWriteDataLcd(unsignedcharwdata){LCDRS=LCDDATA=wdatadellay()短暂延时代替检测忙状态LCDE=dellay()短暂延时代替检测忙状态LCDE=}****************************************************函数名称:WriteCommandLcd**入口参数:wdata(unsignedchar型)沈阳理工大学学士学位论文**出口参数:无**功能描述:写命令到LCD****************************************************voidWriteCommandLcd(unsignedcharwdata){LCDRS=LCDDATA=wdatadellay()短暂延时代替检测忙状态LCDE=dellay()短暂延时代替检测忙状态LCDE=}LCD初始化voidlcdinit(void){LCDE=WriteCommandLcd(x)WriteCommandLcd(x)显示模式设置WriteCommandLcd(x)关闭显示WriteCommandLcd(xc)WriteCommandLcd(x)显示光标移动设置WriteCommandLcd(x)显示清屏WriteCommandLcd(x)显示开及光标移动设置}****************************************************函数名称:displayxy**入口参数:x(unsignedchar型),y(unsignedchar型)沈阳理工大学学士学位论文**出口参数:无**功能描述:设置光标位置x是列号y是行号****************************************************voiddisplayxy(unsignedcharx,unsignedchary){if(y==)x=xx=xWriteCommandLcd(x)}**********************************************************************函数名称:displaychar**入口参数:x(unsignedchar型),y(unsignedchar型)dat(unsignedchar型)**出口参数:无**功能描述:在具体位置显示单个字符x是列号y是行号*********************************************************************voiddisplaychar(unsignedcharx,unsignedchary,unsignedchardat){displayxy(x,y)WriteDataLcd(dat)}***********************************************************************函数名称:displaystring**入口参数:x(unsignedchar型),y(unsignedchar型)s(指针型)**出口参数:无**功能描述:在具体位置显示字符串以结束x是列号y是行号**********************************************************************voiddisplaystring(unsignedcharx,unsignedchary,unsignedchar*s)沈阳理工大学学士学位论文{displayxy(x,y)while(*s){WriteDataLcd(*s)s}}sbitLEDBAK=P^voidmain(void){unsignedchariLCDRW=delay()lcdinit()displaystring(,,LcdBuf)显示第一行从第个位置开始displaystring(,,LcdBuf)显示第二行从第个位置开始delay()TMOD=x初始化定时器工作方式TH=TL=初始化定时器值TH=()初始化定时器值TL=()TR=启动定时器TR=启动定时器ET=定时器使能ET=定时器使能EA=总中断允许WriteCommandLcd(x)显示清屏while()沈阳理工大学学士学位论文{if(flag==)S标志到{flag=清S标志x=Tcount*TH*TL计算频率值Pa=xKfor(i=i<i)循环八次{tempi=将八个显示换冲区清零}i=while(x)计算每一位数值缓冲区{tempi=xx=xi}tempi=xfor(i=i<i)循环六次{dispbufi=tempi将数值缓冲区中的数存入显示缓冲区}for(i=i<i)循环六次displaychar(i,,dispbufi'')displaystring(,,"HZ")for(i=i<i)循环八次{tempi=将八个显示换冲区清零}i=沈阳理工大学学士学位论文while(Pa)计算每一位数值缓冲区{tempi=PaPa=Pai}tempi=Pafor(i=i<i)循环六次{dispbufi=tempi将数值缓冲区中的数存入显示缓冲区}displaystring(,,"KPA")displaychar(,,dispbuf'')displaychar(,,dispbuf'')displaychar(,,dispbuf'')displaychar(,,'')displaychar(,,dispbuf'')timecount=次计数值清零Tcount=脉冲计数值清零TH=T计数值清零TL=T计数值清零TR=再次启动下一次的计数}}}voidt(void)interruptusing{Tcount定时器中断满个脉冲则Tcount}voidt(void)interruptusing沈阳理工大学学士学位论文{TH=()重新规定TH计数初值为msTL=()timecountif(timecount==)如果满足个MS即S到{定时器停止TR=timecount=时间标志位清零flag=S标志位置}
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