无线水位检测系统与压力传感器补偿方法的研究

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1、《电子技术应用》www.ChinaAET.com嵌入式技术/0#*..*.1*(23-4-5+无线水位检测系统与压力传感器补偿方法的研究6696666郭凤仪!徐维泽!段景春!王志勇5张凤龙!孙乐!郭博763辽宁工程技术大学电气与控制工程学院!辽宁葫芦岛69<6?<"93赤峰学院环境资源系!内蒙古赤峰?9>???8摘要!一种基于;@A’B#6C和DE999FEG的无线水位检测系统"该系统由无线通信模块#电源模块#;*转换模块#上位机模块组成!实现了水位的无线检测#运行故障报警等功能!并配以自行设计的"#$./01H3

2、<上位机显示界面!使整套开发系统兼备可视化与实时性的双重要求"关键词!;:A’B#6C$水位检测$压力传感器补偿$"#$./01H3<中图分类号!@I96>文献标识码!;文章编号!?9!"#"$%&’()*+%","###-#."/#(0*1."%,"2",3"."&.+()1)3&(/4")#1.+()/".’(3(04%"##5%"#")#(%#6,96666LMND’OBP&!QM1’&R’!*M;ST&OBEUVO!1)SLRU&PWOB!RG)SLD’OB"W

3、OB!XMS"’!LMNYW763"&#WO&OB@’ZUO&Z#[MO&%’]&:^5D#ZV[:^W_0[’Z:&Z#[#O‘EWO:W[0OB&O’’&OB5GV[V‘#W6946?4!EU&O#&93*’a#:A’O:W_0O%&WOA’O:#[b’]WVZ’]EU&_’OBEW[[’B’5EU&_’OB?9>???!EU&O#8"#$%&’(%!@U&]a#a’‘’]&BO’‘#(&’[’]]]^]:’A_W(#:’[’%’[A’#]V’A’O:$#]’‘WO;:A’B#6C#O‘

4、DE999FEG3@U’]^]:’AZWO]&]:’‘W_(&’[’]]ZWAAVO&Z#:&WOAW‘V[’5aW(’AW‘V[’!;*ZWO%’:’AW‘V[’!UW]:ZWAaV:’AW‘V[’]3/:’#[&c’‘:U’_VOZ:&WO][&d’(#:’[’%’[W_(&’[’]]‘’:’Z:&WO5:U’_#V[:W_VOO&OB#[#A!#O‘ZWAaV:’‘&]a[#^&O:’_#Z’&]#ZZWAa#O&’‘$^#]’[_F‘’]&BO’‘"#$%&’(UW]:5:U’(UW

5、[’‘’%’[WaA’O:]^]:’AZ#O_V[_&[[:U’_VOZ:&WOW_%&]V#[&c#:&WO#O‘’#[F:&A’3)*+,-&.$!;:A’B#6C&(#:’[’%’‘’:’Z:&WO&ZWAa’O]#:&WOW_a’]]V’]’O]W&"#$./01近年来!随着我国地质勘探水平的不断提高!水位!水位检测系统整体结构检测"温度检测"金属含量检测等技术已日趋成熟#但水位检测系统采用了模块化设计思想5由无线通信是!当进行具体工程应用时!还需要考虑很多因素$本模块"信号采集模块")*转换模

6、块"电源模块等组成$文根据地质勘探队在勘探矿井等自然环境恶劣%不适系统结构框图如图6所示$合机动车驶入以及工作人员长期驻留的情况!提出了键盘控制无线远程检测方法$检测系统中的压力传感器多选用单晶硅压力传感器$因为此种传感器是利用单晶硅的无线通信故障报警主机从机模块压阻效应制成!其压阻系数随温度变化而变化!且压阻效应原理本身即可引起传感器输出的温度漂移+,-$"#$%&’(电源)*模块另外!半导体敏感元件的制作工艺也会带来传感器的显示整体温漂!这就需要有一套行之有效的方法来解决压信号采集力传感器自身易受温度影响所带来

7、的缺陷$于是提出图!系统结构框图了一种基于拉格朗日插值的补偿方法!大大提高了检测的可靠性$上位机显示界面采用"#$./01234设计!系统以显示端控制器为主机!信号采集端控制器为界面友好"易于操作!不仅能显示数据变化曲线!而且从机$主机发送开始信号!通过无线电台传递给从机!从能对数据进行实时和分时存储!当发生故障时!还可以机接到信号后!开始进行数据采集!经阻抗变换7电压跟及时进行声光报警$随8将采集到的数据传给69$&:精度的;*<=>进行;*C6《电子技术应用》www.ChinaAET.com《电子技术应用》ww

8、w.ChinaAET.com嵌入式技术1&2’33’3%’456787(9转换!再由ECF7:使用拉格朗日插值原理进行数据处路结构简单#工作可靠!各路输出之间相互电气隔离!理!然后经8#G)!)把这些信号传递给上位机"#$C>HI其中要求控制电源的主输出功率大!稳压精度为!6]!进行实时显示"用作驱动的各路输出功率较小!稳压精度为!7<]"!水位检测系统的硬