具有存储功能的低功耗压力变送器研制

《具有存储功能的低功耗压力变送器研制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、工程硕士学位论文具有存储功能的低功耗压力变送器研制作者姓名严平工程领域仪器仪表工程校内指导教师薛家祥教授校外指导教师周松斌研究员所在学院机械与汽车工程学院论文提交日期2016年3月DevelopmentofLowpowerConsumptionPressureTransmitterswithStorageFunctionADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：YanPingSupervisor：Prof.XueJiaxiangProf.ZhouSongbinSouthChinaUnivers

2、ityofTechnologyGuangzhou，China分类号：TP212学校代号：10561学号：201020201495华南理工大学硕士学位论文具有储存功能的低功耗压力变送器研制作者姓名：严平指导教师姓名、职称：薛家祥教授；周松斌研究员申请学位级别：工程硕士工程领域名称：仪器仪表工程论文形式：R产品研发□工程设计□应用研究□工程/项目管理□调研报告研究方向：传感器技术论文提交日期：2016年3月28日论文答辩日期：2016年6月4日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：程韬波委员：张健民刘桂雄薛家祥洪晓斌华南理Ｘ大学

3、学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加臥标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，巧已在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：円期：２０１６年４月２３日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，目Ｐ：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部口或机构送交论文的复印

4、件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；学校可＾文公布学位论文的全部或部分内容，可允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论义。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：□保密，在年解密后适用本授权书。Ｖ不保密，同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文出版和编入ＣＮＫＩ《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。＂＂请在ｙｊｉ上相应方框内打Ｖ（）作者签名日期；２０１６年４月２３日

5、＾指导教师签名：日期：２０１６年４月２３日摘要压力变送器是液压管路内乳化液压力测量的重要仪器设备，测量结果直接影响到支架的操作和支架安全监测结果，因此压力变送器在煤矿液压支架应用中具有重要的意义。本文对具有存储功能的低功耗压力变送器进行了研究，重点解决了产品整体硬件和软件框架设计、产品机械设计、产品硬件设计和软件实现和通信接口、协议及上位机软件的设计，本文获取的主要成果如下：（1）通过分析现场需求，制定了产品开发目标，构建了具有存储功能的低功耗压力变送器的硬件框架，整个产品划分为产品外壳、电池、电源模块、主控模块、传感器和传感器信号调理、信号采

6、集模块、人机交互输入模块、数据显示模块、数据存储模块、实时时钟模块、红外通信模块和串行通信模块等模块，细分为多个模块后，采用模块化设计思想对各个模块进行硬件设计、软件设计和功能验证等，各个模块软硬件设计完成并验证模块功能后，再来实现整机功能，各个模块可以并行推进，大大提升了产品研发效率，大幅缩短产品研发周期。（2）讨论了具有存储功能的低功耗压力变送器的硬件设计和实现，在硬件设计中的产品外壳材料选取、产品压力接口选择和设计、外部尺寸和内部结构设计、传感器基体材料选择、传感器阻抗及灵敏度选择、电池参数选择、元器件功耗选择和其传感器调理电路方案选择等方面进行比

7、较和分析，最终制定合乎要求的硬件设计，并设计出机械图、电路原理图和电路板设计图等设计文件。（3）对各个模块的功能组个进行软件实现，同时优化功耗，对产品的整个工作流程进行梳理，制定出合理的软件工作流程，包括对外围元件的控制、MCU管脚和功能模块的控制、启动时间、采集保持时间等方面，最终实现了各个预期的功能，并保证了整个产品的功耗，确保产品能正常使用一年以上，满足现场的使用需求。（4）将红外通信和串行通信的通信协议统一，简化程序，使代码更加通用和可靠。确保产品数据通过手抄器或RS232串口读取时的稳定性和完整性。内部存储的数据利用滚动存储分方式，即不断丢弃最

8、旧的数据，一直更新最近一段时间内的数据。（5）制定详细的测试方法、测试标准等，对