闭环反馈式数字磁通门传感器

针对传统磁通门传感器模拟电路温度性能相对较差的问题,研究了一种闭环数字磁通门传感器。利用高速A／D直接采样传感器信号,用单片机进行数字信号处理,再经D／A转换输出反馈信号。详细介绍了传感器的硬件结构和软件设计,并用该传感器对地磁场进行了测量试验。结果显示：它的零位温度系数为6．7×10^-10／℃,灵敏度温度系数为2．5×10^-4／℃,线性度达到了5．4×10^-3。     

基于AT89C4051单片机的专用信号发生器设计与应用

本文设计了一种基于单片机的模拟角位移传感器输出信号的电子装置，它以单片机为核心，经过D／A转换和放大电路的处理，最后输出反应角位移的基准信号和测角信号。     

实用型51单片机氧化锆氧量测量系统

氧化锆测氧系统主要用于测量锅炉烟气中的氧含量.文中主要介绍氧传感器为核心元件的信号测量部分结构和由51单片机AT89C52实现的信号分析及处理部分设计原理.单片机测量系统A/D及D/A转换、电流输出等部分采用高稳定性、高精度集成模块实现,使整套测量系统具有响应快、测量精度高、稳定性好的特点,被广泛应用于冶金、化工、电力、环保等行业.     

基于单片机的电磁控制运动系统

系统以单片机STC89C52RC主控核心,STC89C52RC根据预置摆角和周期值输出一定占空比的PWM脉冲波,通过L298N驱动调节电磁铁电压,实现对摆杆摆角与周期的控制。同时应用摆杆支撑轴悬挂的角度传感器SYD35D4输出的模拟电压信号,经A/D转换电路MAX1113转换为数字信号,送至单片机处理后,最终在LCD上直观显示测量摆角、预置摆角、测量周期、预置周期。     

基于SCA100T-2倾角传感器的风板控制系统设计实现

风板控制系统采用高精度双轴倾角传感器SCA100T-2实时检测帆板偏转角度,并由单片机STC12C5A60S2采集处理。数据经8位ADC0809进行A/D转换后,为减少误差采用数字平均滤波算法处理数据。系统通过自适应PID控制算法调节PWM信号,控制两台轴流风机的转速,实现精确、平稳控制风板翻转到设定角度。     

卷筒纸纸带跑偏检测与纠正系统

针对卷筒纸印刷机对纸带横向位置要居中的要求，给出了光电式传感器的纸带跑偏检测与纠正系统。该系统采用了光敏三极管传感器，把纸带横向偏移量变换为电信号，经放大器、A／D转换器等信号处理后送到AT89C51单片机进行分析、处理和判断，把结果输出给显示器进行显示，并控制步进电机转动相应的步数，步进电机驱动导纸辊机构运动，使纸带跑偏得到纠正。实验结果表明：该系统具有测量线性度好、纠正精度高，能满足印刷中横向套印的要求。     

基于单片机的自整角机数字转换器的研制

自整角机是一种用于角度测量的微型电机,其可输出包含角度信息的四路模拟信号,为了便于信息处理,需要将这些模拟信号数字化。本文针对现有国内外数字化转换技术存在的各种问题,介绍了一种以单片机为控制和处理核心的自整角机信号数字化方案。该方案主要包括硬件电路设计和系统程序设计,硬件电路包括:A/D转换模块、单片机模块、系统接口模块。系统程序包括:系统初始化、A/D转换时序控制、数值计算和数据输出。与现有技术相比,本方案电路简单,加工方便,精度高。     

3-D磁传感器的电路设计与信号处理

研究具有倾斜传感器的三维方向磁传感器电路设计及信号处理。首先,二维磁传感器HMC1052和一维磁传感器HMC1051Z正交测量地磁场的三个分量,并将其转换为差分电压信号放大输出,电压信号分别被A/D采样存储到单片机中;其次,倾角传感器输出与磁传感器的倾角成正比的脉冲信号,脉冲信号高电平被单片机内部计数器计算出存储在单片机内;最后,单片机通过串口将数据传送到PC机进行处理和显示。文中利用传感器的复位/置位电路有效地提高传感器的灵敏度,同时还对此进行了仿真。此外,通过软件方法消除电桥偏置电压。     

电感式传感器测量转换模块的设计

电感式传感器所采用的测量转换电路输出的都是模拟信号,且都需要提供交流激磁信号,使用不方便.提出一种测量转换方法,即由单片机发出方波信号,经滤波放大后得到标准正弦波信号,用于电感式传感器激磁,传感器输出交流信号由隔离电量传感器变为直流信号后,再由单片机直接测量,测量结果以RS-232串口输出.根据该方法设计的电感式传感器测量转换模块具有电路简单、测量精度高和结果便于数字处理等特点.     

谈谈如何提高单片机的模数转换精度

引言 单片机应用于工业控制等方面时,经常要将电流、电压、温度、位移、转速等模拟量转换成数字量,然后在单片机内作进一步运算和处理,完成相应的数据存储、数据传输和数据输出,达到分析和控制的目的。随着大规模集成电路的不断发展,很多单片机都有内置A／D模块,因此,单片机的A／D转换可以用内置A／D模块也可以用外置A／D电路完成,现谈谈单片机A／D转换的工作原理及优缺点,并分析提高A／D转换精度的方法。     

基于多传感器的爬楼轮椅底盘机构控制策略研究

为了使底盘机构能够准确地辅助轮椅实现爬楼动作,为其安装检测楼梯环境信息的传感器系统,包括检测踏面与踢面距离的超声波模块和红外线模块,以及检测底盘角度的传感器模块.给出了各传感器模块在底盘机构的位置布局,并通过各传感器模块检测获取底盘机构周围环境的楼梯信息;将采集的模拟数据信息,送入主控板数字信号处理器(DSP)进行融合处理,并采用多机串行通信模式将数据通过串行通信接口(SCI)模块传送至上位机,上位机经分析处理后向电机传送命令使其带动执行机构部件完成相应调节动作,实现对轮椅底盘机构的控制;将传感器的采集结果在VC++6.0界面上实时显示.     

一种4～20mA电流输出的电容角度传感器

介绍了一种新型的非接触式电容角度传感器,通过电容式信号转换集成电路CAV424和电压／电流转换接口电路AM402,电容角度传感器的角度变换量可以转换为4～20mA标准的工业电流输出。该系统结构简单,能有效的降低干扰和减少测量误差。用曲线拟合法对实验数据进行分析,结果表明：在0°～90°的角度范围内,电流输出与角度变化呈良好的线性关系,灵敏度可达0．18mA／（°）。     

基于正反馈的多通道高精度温度检测系统

为了检测微热管的传热特性,采用Pt100温度传感器搭建了8路温度检测系统。该系统以MSP430单片机为下位机控制核心,利用集成的AD模块和UART模块完成A/D转换与通信等功能。上位机用VC++开发应用程序对多路温度信号进行数据拟合,将数据实时显示,并绘制8路温度曲线。通过加入正反馈电路,显著改善了输出线性度。系统测温范围为0～150℃,具有测温精度高,可靠性好,实时性强等优点。     

LTE中电调天线角度远程测量研究

提出了LTE中,用移动终端远程控制eNodeB,对电调天线的方向角、机械下倾角和电子下倾角进行测量的方法。设计了用于LTE电调天线远程测量系统的协议以及该系统的实现方案。该方案使用光电传感器测量电子下倾角、二维倾角传感器测量机械下倾角和方向角。将该系统用于LTE网络规划及优化设备中,可实时监测天线的角度同时达到改善网络质量的目的。     

一种基于STM32的弱磁信号检测和处理系统

设计了一种弱磁信号检测和处理系统,用高精度低功耗STM32芯片控制双轴磁阻传感器和模数转换芯片对地磁信号进行采集和转换,通过SPI接口将数据送至上位机处理数据,并在用户界面上实时显示系统当前磁角.经过实验验证和分析,本系统可以成功地应用于弱磁信号的检测与处理,证明了该系统的可行性和实用性.     

基于角度传感器的玻璃材料折射率的测定

在介绍根据布儒斯特定律测量玻璃材料折射率的方法和用磁阻式角度传感器测角原理的基础上,提出一种利用角度传感器测量材料折射率的新方法,实现了角度量和材料折射率的非电量电测。通过用此方法测量2种玻璃样品的折射率与理论值进行比较,发现在不考虑传感器温度漂移及装置的平整性等系统误差的条件下,折射率测量的相对误差小于3%。研究还表明:新型锑化铟磁阻角度传感器的线性范围约200°,为设计非接触式角度量及折射率的自动测量系统打下了基础。     

基于MEMS传感器的输电杆塔倾摆安全监测技术

介绍了一种由MEMS传感器与32位Crotex-M0微处理器LPC114组合设计而成的输电杆塔倾摆安全监测仪,将MEMS加速度计输出的数字信号与陀螺仪的数据进行卡尔曼滤波,解算出倾角度数,通过GPRS传输到远程服务器上。该设备体积小、功耗低、处理速度快,可采用太阳电池供电,可应用于电力、通信、桥梁等重力参考系下的杆塔倾摆实时监测。     

基于MEMS加速度传感器的无手鼠标

设计一种无手鼠标,使手部残疾或脊髓损伤的患者能够通过无手操作的方式使用计算机。系统以 MSP430F5529为控制芯片,控制放置在头部的 MEMS 加速度传感器测量头部倾角,并将倾角转换为光标位移量来控制光标的移动;利用声控模块和继电器模块设计声控开关,来实现鼠标按键的点击功能;利用 nRF2401无线模块实现鼠标系统与计算机的无线通信。该倾斜鼠标可以使用户通过倾斜头部来控制光标的移动,通过向吹气开关吹气实现鼠标按键的点击功能。该倾斜鼠标可以辅助手部残疾或脊髓损伤的患者通过无手操作的方式有效地控制光标移动,为其使用计算机提供了一种途径。     

电振动台特性检测系统

提出一种结构简单、分辨率高、适合各种振动模式的电振动台特性检测系统.该系统采用自准直光路原理,利用位置敏感传感器对电振动台微小角度进行精密检测.数据通过USB口送至计算机,处理后得到振动台交变扭动特性曲线.系统包括自准直光学系统、PSD信号处理单元和数据处理系统三部分.各部分误差分析结果得出系统角度分辨率为9.90×10-5°.测试结果表明该系统能满足一些精密角速率传感器振动测试中零漂检测的应用要求.     

基于偏磁薄膜矫正的直流光学电流传感器设计

针对高压输电中直流的检测,提出一种基于偏磁薄膜矫正的直流光学电流传感器.偏磁薄膜固定磁场在石榴石材料中的方向提高了传感器测量精度,采用偏振计直接检测偏振角的方法消除了偏振面预偏角度误差对测量系统的影响.对传感器实现直流检测进行理论分析,设计了传感器的光路结构,并使用传感器进行直流检测实验.结果表明：该传感器能兼顾灵敏度和测量范围的需要且测量输出线性度高,线性拟合度为0.999 53,多次测量重复性好,误差小于0.4％.