压阻式压力传感器温度补偿方法实现的研究

发布时间：2016-12-17 17:17

  本文关键词：压阻式压力传感器温度补偿方法实现的研究，由笔耕文化传播整理发布。

《天津大学》 2010年

压阻式压力传感器温度补偿方法实现的研究

刘鹏  

【摘要】：压阻式压力传感器具有精度高,灵敏度高,稳定性好、频率响应范围宽、易于小型化,便于批量生产与使用方便等特点,是一种发展迅速,应用广泛的新型传感器。但是由于半导体的温度特性,压阻式压力传感器会发生温度漂移,在相当程度上限制了压阻式压力传感器的应用。 论文针对压阻式压力传感器在测量当中易发生温度漂移的缺点,研制了一种智能化的压阻式传感器温度补偿系统。该方法利用现代信号调理技术,以温度调理芯片为核心元件,采用计算机通过三次样条插值法对采集的温度补偿参数进行拟合,从而实现了对压阻式压力传感器温度漂移的高精度补偿。而且由于引入了 高性能的单片机控制模块,使得此系统一次性可对多个压阻式压力传感器进行温度补偿。论文的主要工作如下: 1.对压阻式压力传感器产生温度漂移原理进行了分析,深入分析了国内外对扩散硅压力传感器温度补偿的方法,总结利弊,确定了以数字化的温度调理芯片为主体的补偿方案。 2.深入研究了MAX1452温度调理芯片的补偿原理,制定了系统的设计方案,完成传感器补偿原理的推导论证工作。 3.根据总体设计要求划分温度补偿系统的各个功能模块,并确定各个模块的具体实现方案,以及绘制硬件电路板。 4.针对MAX1452的补偿原理进行软件开发,设计传感器温度漂移的补偿流程。通过VC+ACCESS数据库的方式实现了高效的用户界面,并采用三次样条曲线对补偿参数进行拟合。 5.针对单片机控制模块,在MPLAB8.30开发环境下,完成程序的开发,实现了对多路传感器补偿模块的控制。 6.利用此补偿系统对传感器进行补偿并对其温度漂移测试,实验表明,补偿后的传感器非线性误差小于0.8%F.S,输出信号的温度漂移比补偿之前降低了一个数量级。

【关键词】：
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TH812
【目录】：

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1 樊尚春;张秋利;秦杰;;基于样条曲线插值的压力传感器的温度补偿[J];北京航空航天大学学报;2006年06期

2 罗秦川,张生才,姚素英,张为,曲宏伟;多晶硅压力传感器热灵敏度漂移补偿技术[J];传感器技术;2003年05期

3 李玲玲,赵全明;压力传感器的温度补偿[J];传感器世界;2000年08期

4 赵妍;刘志珍;;基于MAX1452的压力传感器温度补偿[J];电气应用;2006年04期

5 沙占友;白云飞;安国臣;;集成化精密电流变送器的原理与应用[J];电源技术应用;2004年04期

6 李朝林;多晶硅压力传感器灵敏温度系数自补偿技术研究[J];电子工程师;2004年09期

7 李占锋,张军昌,师帅兵,寇雪琴;压力传感器非线性补偿与实现[J];农机化研究;2003年03期

8 戎华,张声良,马景洁,滕敏,朱长纯;硅压力传感器零点及零点温漂补偿的新方法[J];西安交通大学学报;1999年01期

9 汪晓东,万旭,赵鹏程,王骥程;基于神经网络的传感器静态误差综合修正法[J];仪器仪表学报;1997年03期

10 贾英江,贾向英;一种新型传感器接口IC[J];自动化仪表;2002年06期

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 张文;压阻式压力传感器的温度误差补偿技术及虚拟仪器的组建[D];合肥工业大学;2004年

2 王丕涛;高精度智能信号调理系统的研制[D];山东大学;2006年

3 刘新月;压力传感器温度漂移补偿的电路设计[D];河北工业大学;2007年

4 郭磊;现场条件下大空间3D精密定位原理与方法研究[D];天津大学;2008年

5 潘路平;全自动组织脱水机的研制[D];天津大学;2009年

【共引文献】

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1 姚能民,刘西拉;系统集成和面向对象编程技术在桥梁CAD中的应用[J];四川建筑科学研究;2005年02期

2 康丽;邵玉斌;;基于MPEG4的数字视频智能监控系统[J];安防科技;2007年06期

3 李玉忠;;光纤传感测试装置中微弱信号的处理[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年03期

4 张红;;热电偶测温系统误差剖析及处理对策[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2010年02期

5 许川江;;电阻应变测量技术在施工中的应用[J];安徽建筑;2008年02期

6 党学立;卢博友;郭琳;;太阳能热水器自然转换功能及技术[J];安徽农业科学;2007年04期

7 祁增慧;赵艳秋;;新型农田灌溉设备防盗报警锁定仪的设计[J];安徽农业科学;2011年19期

8 赵金燕;吴兴纯;杨丽;杨秀娟;张曦;;基于AT89C2051的温湿度采集系统设计[J];安徽农业科学;2011年31期

9 唐婷;;温室环境实时监测控制系统设计[J];安徽农业科学;2012年21期

10 刘强;人力资源管理信息系统的设计与分析[J];安徽卫生职业技术学院学报;2003年02期

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1 邹博;秦亚丽;;基于钢结构设计软件SS2000的二次开发[A];中国钢结构协会第五次全国会员代表大会暨学术年会论文集[C];2007年

2 杜新喜;吴艳姣;谭美超;胡国勇;;基于AutoCAD铁塔软件设计——参数化建模[A];钢结构工程研究（七）——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2008年学术交流会论文集[C];2008年

3 刘延辉;谢长生;曾大文;周细应;;氧化锌颗粒膜电阻响应-恢复特性研究[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集（2）[C];2007年

4 杜江;戴海峰;魏学哲;;基于CAN总线的HCS12汽车ECU在线标定系统设计[A];2007年APC联合学术年会论文集[C];2007年

5 刘辉;;基于ZigBee技术的无线抄表系统设计[A];湖北省通信学会、武汉通信学会2009年学术年会论文集[C];2009年

6 冀红举;段朝伟;张孟超;;基于ARM的温湿度自动监控系统[A];教育部中南地区高等学校电子电气基础课教学研究会第二十届学术年会会议论文集（下册）[C];2010年

7 陈乐;宋爱国;;三维力传感器的设计[A];2008年江苏省计量测试学术论文集[C];2008年

8 王成;乔晓军;焦春岩;;基于二线串行接口的集成温湿度传感器SHT71[A];中国数字农业与农村信息化学术研究研讨会论文集[C];2005年

9 李大乾;阎兆立;马龙华;程晓斌;李晓东;;应用于噪声监测的智能传感器设计[A];泛在信息社会中的声学——中国声学学会2010年全国会员代表大会暨学术会议论文集[C];2010年

10 黄澎苏;杜鹏英;;基于容栅技术的数显卡尺设计[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集（二）[C];2007年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 常艳艳;水下运载器对接装置虚拟仿真系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

2 洪东明;磁异常多参量可视化建模研究[D];中国地质大学（北京）;2011年

3 汤洁莉;蛋膜光化学传感器的研究[D];吉林大学;2011年

4 刘新天;电源管理系统设计及参数估计策略研究[D];中国科学技术大学;2011年

5 刘有贵;GPS/GPRS车辆定位网络系统及故障在线检测技术研究[D];长春理工大学;2011年

6 陈爱国;新型舰船过驳波浪补偿系统关键性技术研究[D];华南理工大学;2011年

7 曲建岭;人工嗅觉系统中的信息处理技术[D];西北工业大学;2000年

8 邓达强;运动机械监测系统数据融合关键技术的研究与应用[D];重庆大学;2001年

9 张天宏;民航发动机远程故障诊断技术研究[D];南京航空航天大学;2001年

10 李阳春;自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用[D];浙江大学;2001年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 邵建桥;液压混合动力汽车能量再生系统特性仿真研究[D];山东科技大学;2010年

2 孙磊;集成多路单体液压支柱密封质量监测仪的设计[D];山东科技大学;2010年

3 徐成功;智能CCD垂线坐标仪[D];山东科技大学;2010年

4 于振涛;矿用液压支架搬运车辆结构设计与液压驱动系统性能研究[D];山东科技大学;2010年

5 杨秀成;六自由度检修机械臂路径规划研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

6 杨培科;基于SOPC的磁阻电子罗盘的设计实现及其误差补偿[D];哈尔滨工程大学;2010年

7 周建军;虚拟样船快速建模方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

8 韩续红;ECDIS中雷达信息可视化技术的研究及实现[D];哈尔滨工程大学;2010年

9 肖云云;基于多Agent船舶电力系统网络重构技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

10 修建竹;基于EtherCAT网络的实时控制技术研究[D];大连理工大学;2010年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张晓群,吕惠民;压力传感器的发展、现状与未来[J];半导体杂志;2000年01期

2 孙新宇,王鑫,高振斌,孟庆浩,杨瑞霞,孙以材;压阻型压力传感器灵敏度温漂及其补偿技术[J];半导体杂志;1998年01期

3 王文志,舒乃秋,余芳,周粲;基于多传感器信息融合技术提高变压器绕组变形测量精度的研究[J];变压器;2003年11期

4 邾继贵;王鑫;王大为;叶声华;;光学坐标测量系统技术研究[J];传感技术学报;2007年04期

5 曲国福;压阻式压力传感器的在线综合补偿[J];传感器技术;2003年08期

6 张光照;微系统技术（连载五）──智能传感器[J];传感器技术;1996年02期

7 陶文中，高明光，，唐松林，吴紫峰，田雷，李娟;应力集中式多晶硅薄膜压力传感器[J];传感器技术;1998年03期

8 孙新宇,孙以材,马瑞珍,常志红,贾德贵,高振斌,杨瑞霞;利用自平衡电桥消除压力传感器的大热零点漂移[J];传感器技术;1999年03期

9 孙以材,孙新宇,刘淑花,高振斌,常志红,杨瑞霞;用自平衡电桥法补偿压力传感器灵敏度温漂[J];传感器世界;1999年03期

10 张祖勋;数字摄影测量的发展与展望[J];地理信息世界;2004年03期

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 庞济;微机械加工电容式压力传感器及信号处理技术研究[D];大连理工大学;2000年

2 张文;压阻式压力传感器的温度误差补偿技术及虚拟仪器的组建[D];合肥工业大学;2004年

3 李艳军;基于单摄像机结构的视觉坐标测量原理研究[D];天津大学;2006年

4 张国全;光学坐标测量系统关键技术研究及软件设计[D];天津大学;2005年

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1 肖跃华;谭映戈;孙昕;李建春;;降低电容式角度传感器温度漂移的方法[J];中国惯性技术学报;2010年03期

2 顾春杰;周百令;张雪;黄丽斌;;动力调谐陀螺仪温度补偿技术研究[J];传感技术学报;2006年06期

3 史雪飞;冯淑红;;DS1820芯片在电化学传感器温度补偿中的应用[J];工业计量;2006年02期

4 胡园园;李淮江;王大军;;基于ATmega16的压力传感器温度补偿智能化设计[J];仪表技术与传感器;2010年10期

5 赵振锐;韩冰;;谈谈称重传感器的温度补偿[J];衡器;2006年03期

6 潘英俊;邱建勋;刘宇;黎蕾蕾;;采用神经网络补偿压电陀螺的零位温漂[J];自动化与仪器仪表;2006年04期

7 郑贵林;贾艳利;;基于MSP430F149无线传感器网络节点的设计[J];武汉大学学报(工学版);2006年06期

8 梁伟;;两线制变送器微功率隔离电源设计[J];仪表技术与传感器;2007年02期

9 葛东文;;DS18B20在解决应变测量中的应用[J];中国测试技术;2007年02期

10 张黎丽,莫长涛;高温智能压力变送器温度补偿的研究[J];沈阳工业大学学报;2002年04期

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1 刘海霞;杨宇;周渭;;新型微机补偿晶体振荡器[A];第三次全国会员代表大会暨学术会议论文集[C];2002年

2 陈晓颖;宋爱国;李建清;王晓蕾;朱益民;;遗传算法在硅压阻气压传感器温度补偿中的应用[A];2010航空试验测试技术学术交流会论文集[C];2010年

3 李金山;徐达旺;李强;;一种基于二极管检波器微波功率测量方法研究[A];2010中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2010年

4 李金山;徐达旺;李强;;一种基于二极管检波器微波功率测量方法研究[A];2010中国仪器仪表学术、产业大会（论文集1）[C];2010年

5 韩维阳;;加油机温度补偿梦想成真[A];中国计量测试学会容量计量专业委员会五届二次会议学术论文集[C];2003年

6 封常青;刘树彬;王进红;安琪;;BESⅢ飞行时间电子学电荷测量电路的温度补偿[A];第十四届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集（上册）[C];2008年

7 刘彤;;一种精密温度控制仪[A];首届全国有色金属自动化技术与应用学术年会论文集[C];2003年

8 陈信苍;柏小松;刘文丰;庄家玮;林萤光;吕燕堂;;光纤光栅波长可微调封装结构之研究[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年

9 王琨;;通过线性和非线性温度补偿相结合,提高HTK-499型THDS设备测温精度[A];郑州铁路局“十百千”人才培育助推工程论文集[C];2011年

10 范立娜;;一种新型光纤应变测试系统的设计[A];第七届青年学术会议论文集[C];2005年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 韩维阳;[N];中国质量报;2003年

2 广州 胡怀广;[N];电子报;2001年

3 邓贤伟 郭海明 张俊;[N];中国石化报;2006年

4 ;[N];电子资讯时报;2006年

5 本报记者 张祖辉;[N];大众科技报;2002年

6 ;[N];计算机世界;2006年

7 山西 张树弼;[N];电子报;2007年

8 ;[N];中国知识产权报;2003年

9 英飞凌科技有限公司高级工程师 Martin Brox;[N];中国电子报;2005年

10 重庆 游仕俊;[N];电子报;2004年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 陈雪萌;一种压阻式微机械陀螺的研究[D];中国科学院研究生院（上海微系统与信息技术研究所）;2005年

2 唐德东;基于磁弹效应的钢缆索索力在线监测关键技术探索[D];重庆大学;2007年

3 晁志超;摄像测量的温度补偿方法和位姿传递像机网络研究[D];国防科学技术大学;2011年

4 吕辰刚;光纤光栅在工程结构检测中的应用与实验研究[D];天津大学;2007年

5 张世荣;热式气体质量流量测量及补偿算法研究[D];华中科技大学;2007年

6 张鹏飞;二频机抖激光陀螺捷联惯导系统及其实时温度补偿方法的研究[D];国防科学技术大学;2006年

7 刘丰;模间干涉式全光纤电压互感器的研究[D];燕山大学;2008年

8 薛欢;压电俘能/储能系统的非线性动力学行为分析与优化[D];华中科技大学;2008年

9 黄勇林;WDM系统中光分插复用/解复用技术研究[D];南开大学;2003年

10 刘帘曦;基于Verilog-A HDL高层次行为模型的大功率DC/DC开关电源芯片的设计研究[D];西安电子科技大学;2006年

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1 刘鹏;压阻式压力传感器温度补偿方法实现的研究[D];天津大学;2010年

2 史慧;一种具有温度和工艺参数漂移补偿效应的环形振荡器[D];西安电子科技大学;2008年

3 高龙集;基于光纤Bragg光栅的光学电流互感器的研究[D];东北电力大学;2007年

4 李军;腔体滤波器温度补偿方法研究[D];电子科技大学;2009年

5 徐栋;硅微加速度传感器厚膜混合集成方案与工艺研究[D];中北大学;2007年

6 龚绿绿;基于PGA309实现的高精度压力变送器[D];沈阳工业大学;2008年

7 钱德儒;光纤陀螺温度漂移补偿及光纤环测试方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年

8 郭子学;光纤Bragg光栅的制作及温度补偿方法的研究[D];大连理工大学;2006年

9 郑晓东;基于DSP的加速度计温度模型辨识与补偿方法研究[D];西安电子科技大学;2007年

10 贾昊千;光纤光栅高速公路动态称重系统研究[D];黑龙江大学;2008年

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