在工業(yè)控制系統(tǒng)中，壓力監(jiān)測必不可少。目前市場上采用的壓力變送系統(tǒng)測量精度低，響應(yīng)速度慢，無法在高濕度等惡劣環(huán)境下連續(xù)測量小信號壓力波動。為提高壓力變送系統(tǒng)測量精度和響應(yīng)速度，基于MSP430單片機(jī)研究并實(shí)現(xiàn)了高精度微功耗數(shù)字壓力表，采用干電池供電可連續(xù)工作3000h；針對4~20mA工業(yè)電流環(huán)的測溫精度不足問題設(shè)計(jì)一種電阻溫度探測器數(shù)字電流環(huán)變送器，通過在特定溫度區(qū)域的溫度補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)測溫的溫差小于0.1℃；針對特種氣體制備過程低溫監(jiān)控需求，研究低溫鉑電阻的測量問題，使用高精度ADS1120轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)基于鉑電阻的二線制低溫變送器，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的低溫4.2~370K的測量，系統(tǒng)測量絕對誤差小于0.1%；為提高傳統(tǒng)壓力變送系統(tǒng)測量精度和響應(yīng)速度，針對高溫熔體設(shè)計(jì)一種高精度熔體壓力變送系統(tǒng)，該系統(tǒng)檢測精度高，測量誤差小于2%。
本文針對現(xiàn)有壓力變送系統(tǒng)測量精度低、響應(yīng)速度慢，而水務(wù)管網(wǎng)流體壓力監(jiān)測信號小、數(shù)據(jù)波動不明顯、現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備供電困難等問題，基于STM32微控制器設(shè)計(jì)一種適用于小信號流體監(jiān)測的智能壓力變送系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用鋰電池供電，高精度電阻式應(yīng)變壓力傳感器和高精度A/D轉(zhuǎn)換器，通過軟件平均濾波方法實(shí)現(xiàn)對流體壓力的精準(zhǔn)監(jiān)測。
本文針對市面上出現(xiàn)的傳統(tǒng)壓力變送系統(tǒng)存在測量精度低、響應(yīng)速度慢，而水務(wù)管網(wǎng)流體壓力監(jiān)測信號量小、數(shù)據(jù)波動不明顯、現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備供電困難等問題，設(shè)計(jì)了一種基于STM32的高精度流體壓力變送系統(tǒng)。該壓力變送系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場水務(wù)管道供電困難問題，采用鋰電池供電和A/D轉(zhuǎn)換器激勵電流供電，硬件電路設(shè)計(jì)均使用低功耗芯片，大大延長了電池使用壽命。實(shí)際測試表明：壓力傳感器測得的數(shù)據(jù)經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換和STM32處理，能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測供水管道壓力，系統(tǒng)響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性高，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。
