CAV424實現電容壓力傳感器測量電路設計

　　控制顯示電路以單片機為核心， 選用PIC16F877單片機為控制器， 其內部含有10位高精度A /D轉化器， 能夠直接處理模擬電壓， 調整CAV424的GLP , 可以使輸出電壓范圍在2 5~ 35V 之間， 滿足單片處理信號的要求。顯示器件選用LCM 046液晶模塊， 其功耗低， 工作電流只有μA級， 并且其與處理器連接簡單。連接圖如圖4所示。

　　圖4 液晶連接圖

　　2.4 軟件設計

　　軟件設計主要包括A /D 轉換程序和LCM 046 數據顯示兩部分。另外還有非線性補償部分， 在線性不好的情況下可以采用插值法進行必要的線性補償。軟件流程圖設計如圖5、圖6、圖7所示。

　　3 實驗與結果分析

　　試驗中差動式電容傳感器的低壓端連接CAV424的C X2管腳， 高壓端連接C X1管腳。根據差動電容值的變化范圍， Cosc這里取82 pF, 則fOSC = 29. 036 kH z;GLP = 1 +RL1/RL2中的RL 1, RL2分別取300Ω 和100 Ω , 這樣使得CAV424輸出的電壓范圍在25~3 75 V, 在ADC 模擬輸入范圍內。試驗中選取兩種量程的電容傳感器作為實驗的測試對象， 分別是130 Pa 和10M Pa 兩種。

　　在實驗環境相同情況下， 實驗測得常溫下數據如表1、表2 所示。

　　表1 130 Pa對應輸出電壓值

　　表2 10MPa對應輸出電壓值

　　從表1、表2可以看出實際測量值與理論值差值范圍在0 001 47~ 0000 3, 誤差小于02%, 且線性也比較理想。整體性能符合實際要求， 因此利用1片CAV424作為測量電路檢測前端是可行的， 有很好的實用性。