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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

压力是重要的工业参数之一，各种固体、液体的压力测量在生产生活、工业现场、科学实验等领域有着广泛的应用。因此，研究开发高性能的数字压力测量系统对于促进信息技术及自动化技术的发展、提高设备的性能及自动化水平具有不可低估的意义。

传统的压力测量仪表通常存在很多不足，大都结构尺寸大、响应特性较差、输入输出特性存在非线性误差、参数易受环境条件变化影响而漂移、信噪比低、抗干扰能力差、灵敏度和分辨率低。

本设计研究的高精度压力表与传统的压力检测仪表不同，它通过内部嵌入微处理器，将信号采集、信号处理与数字通信等多种功能结合在一起，并通过软件编程来实现其复杂功能。具有精度高、稳定性好、微型化以及低功耗的特点。

2. 研究的基本内容

本文研究了一种高精度智能数字压力表的设计与实现，由硬件和软件两大部分协调实现。

硬件部分主要包括传感测量电路、a/d转换放大电路、单片机连接电路，蜂鸣器模块电路。首先通过压力传感器将信号模拟量传入放大器，经过放大后的信号量通过单片机的内部高精度 a/d 采样模块，转换为数字量。并在工作时选用恒流源电源供电，更加稳定可靠。

软件部分完成数据信号的处理与显示，包括主程序设计、多点校准补偿、液晶显示三个主要模块。本系统对压力传感器输出信号用多点校准的方式进行误差补偿，用多条线段模拟逼近压力传感器的输出曲线，提高计量结果的精确度。并利用液晶的物理特性，显示所测得的压力。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实现这一设计的主要器件有单片机、压力传感器、a/d转换器、液晶显示器以及其他所需器件。高精度压力表设计主要有压力采集、数据处理、数据显示三个子模块。

压力信号采集：传感器测量到压力信号后将其转换为电信号，经放大器放大转换到适合a/d转换的电压范围，还可以可以通过芯片的自动校准方式，使温度漂移，零点、满程误差消除。

数据处理处理：主要包采用多点校准。因为压阻式传感器内部为电桥式结构，因此传感器输出的电信号为非线性，并、本设计采用多条线段模拟逼近压力传感器的输出曲线， 以保证压力计量结果的准确性。

4. 参考文献

[1] 李亚伯等编著，数字电路与系统，北京：电子工业出版社，2001年6月出版130-150

[2] 李双庆等编著，常用半导体器件简明手册，北京：电子工业出版社，1989年6月出版 53-84

[3] 徐建仁主编，数字集成电路应用与实验，长沙：国防科技大学出版社，1990年2月出版， 66-123