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发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-17 03:03:40
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世通仪器关于高温微压力传感器校准实的研究
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在航天领域,常常需要在恶劣环境下实时测量环境的各种相关参量,其中就包括微小压力测量。由于测试工作处于高温、高热流、强电磁干扰、剧烈振动等恶劣的条件下,并且待测压力微小,此外还要求小型化、低功耗,故而传统的硅微压力传感器已难以满足测试需求。
据麦姆斯咨询此前报道,TI大约在一年前发布了其雷达芯片,据称能够“小于5cm的分辨率,探测范围达数百米,速度可达3km/h”。RFCMOS技术的毫米波雷达。集成数字信号器(DSP)扮演重要角色Yole分析师预言,TI将迅速改变雷达技术领域的竞争现状。Yole射频器件和技术部门技术和市场分析师CédricMalaquin表示,其核心在于TI雷达解决方案的集成架构。TI的毫米波传感器件在一颗单芯片上集成了76~81GHz毫米波雷达、MCU(微控制器)以及数字信号器(DSP)。
相比之下光纤压力传感器有着无可比拟的优势:测量精度高、抗电磁干扰能力良好、绝缘性能好、性能稳定等,因此光纤压力传感器*接近测试需求。F-P光纤压力传感器更是以极高的测量灵敏度和精度、成熟的微压测量技术成为*,且只需在探头结构上辅以耐高温技术手段,使其能够适应高温环境,即能*终满足测试的要求。
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相比之下光纤压力传感器有着无可比拟的优势:测量精度高、抗电磁干扰能力良好、绝缘性能好、性能稳定等,因此光纤压力传感器*接近测试需求。F-P光纤压力传感器更是以极高的测量灵敏度和精度、成熟的微压测量技术成为*,且只需在探头结构上辅以耐高温技术手段,使其能够适应高温环境,即能*终满足测试的要求。
高温微压力传感器基于F-P干涉敏感原理,使用耐高温材料外壳和支撑架,部件连接采用固体焊接等耐高温工艺,实现了在无引压管情况下对800℃高温介质微小压力的直接测量,并且通过对性敏感组件等易损件采取专门的限位、加固措施,提高了抗冲击、振动能力。
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利用物理性质的气体传感器:如热传导式、光干涉式、红外吸收式等。利用电化学性质的气体传感器:如定电位电解式、迦伐尼电池式、隔膜离子电极式、固定电解质式等。根据危害,我们将有有害气体分为可燃气体和有气体两大类。由于它们性质和危害不同,其检测手段也有所不同。可燃气体是石油化工等工业场合遇到 多的危险气体,它主要是烷烃等有机气体和某些无机气体:如 等。可燃气体发生必须具备一定的条件,那就是:一定浓度的可燃气体,一定量的氧气以及足够热量点燃它们的火源,这就是三要素,缺一不可,也就是说,缺少其中任何一个条件都不会引起火灾和。
为了在地面实验室模拟传感器的实际测量环境,我们设计了一种适用于高温微压力传感器的仪器校准实验系统,通过高低温真空试验装置和人机软件的结合,为仪器校准了一个稳定可靠、安全便捷的实验。
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1、传感器测量原理
(1) 微压力测量原理
高温微压力传感器采用的是F-P干涉敏感原理,根据Fabry-Perot共振效应,F-P共振腔反射光的波长变化与两反射面之间的距离呈函数关系。如图1所示,为传感器原理示意图,感压反射面及其支撑膜片和静止反射面就构成了一个完整的F-P共振式压力敏感结构。根据薄膜性形变原理,压力敏感膜片在外界压力的作用下发生形变,从而改变F-P腔腔长,引起干涉谱变化,通过测量干涉光谱,即可得到作用在压力敏感膜上的压力变化,从而达到测量压力的目的。该结构的特点是灵敏度极高,可感受两个镜面之间纳米级的位移变化,可满足500 Pa微小压力的测量需要。
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GL1278N网关-支持以太网协议,GPRS协议,WIFI数据传输协议;-三路LoRa数据通道,减少数据冲突,安全性可靠性高,抗干扰能力强;-可以为物联网设备远距离、低功耗、多设备挂载、安全、双向的数据通信服务;-数据加密、校验,实现数据安全性、可靠性;-扩展性强,资源丰富,可以根据需求,选择合适硬件资源;-易于上手,短时间内可以快速的进行个性化功能;-调试方便,保证数据可靠性,支持RS485调试,适应环境广泛;-支持大多数复杂产品需求,配合太网模块,WIFI模块,GPRS模块,配合RT152主控制器可以完成绝大多数的功能需。
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(2) 传感器的仪器校准原理
在传感器探头确定的情况下,参数k1,k的值可以通过公式直接计算求得,而温度敏感系数k2以及补偿修正常数C则需要通过校准实验才能确定。
将被校传感器与压力、温度标准具置于同一载荷环境,通过标准具得到压力、温度的标准量,通过解调模块得到传感器的输出值。将标准输人量与被校传感器的输出值绘制成传感器的校准曲线,再根据校准数据采用*小二乘法确定传感器的工作直线,用工作直线反映传感器的输人和输出之间的关系,从而确定k2及C的取值。通过校准曲线与工作直线的比较,可以计算得到被校传感器的静态基本性能指标。
仪器计量陕西-报价多少常规的SPI接口总线是双数据线全双工的同步通讯总线,在芯片的管脚上占用四根线。这里将介绍一种半双工的,单数据线,且编程器作为从机的通讯协议,这次的通讯时钟比较高,达到了10MHz。标准的SPI通讯协议SPI是串行外设接口(SerialPeripheralInterface)的缩写,是一种高速,全双工,同步的通讯协议。SPI通常需要四根线,它们是MOSI(数据输出)、MISO(数据输入)、SCLK(时钟)、SS(片选)。
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