测量仪器仪表.docx

摘要测量仪器仪表包括压力测量仪器的总的发展趋势是高性能、数字化、集成化、智能化、网络化。气缸压力表对汽车有着重要意义，气缸压力是发动机正常运转的一个重要参数，传统的指针式压力表存在指针摆动误差较大等固有缺陷，而本文所涉及到数控压力表系统是将单片机作为自身的主控内核，并且通过数字化的液晶显示器作为其显示端口，对所有目标的数控都实现了基于单片机的智能化模式。而且也可以让用户得到准确度很高的数据信息。本文有关设计的最直接目的就是要在减少设备投入和所占用空间的前提下，全面提升该设备的使用广泛性以及自身系统运转的稳定性，精确性和可靠性电池供电、长寿命、低功耗、低成本数字式、耐震压力表的设计目的出发具有一定的使用价值。本论文所设计的相关仪表测量系统在收集压力数据信息时所依靠的主控核心为MSP430单片机，并且通过和液晶显示器的共同搭配来实现相关数据的收集和展现功能。这里所依靠的这一款MSP430单片机在计算速度，能耗和设备开发简易程度方面都有着很明显的优势，这也让整个控制系统的设计流程变得更加简单易行。经过调试的结果表明该设计方案可行，能过实现汽车气缸压力检测采集和显示。关键词：电子式气缸压力表，单片机，压力信息采集第一章绪论1．1压力与压力测量单位面积物体表面所承受的针对这一物体所施加的力叫做压力。这样的力大抵可以分为绝对压力和相对压力两种类型，其中的绝对压力指的是流体所受到的单向的压力。而相对压力则是两两压力之间产生的力量差；通常来讲，即时的现场大气压可以作为一项可以参照的压力标准，当绝对压力减去参考压力得到的压力差为正值时，那么对应的相对压力即为表压（gaugepressure）；若绝对压力减去参考压力得到的压力差为负值，则相对压力就可被称为负压或者真空度。针对压力的计量单位会因为其使用的不同科目而有所差别，目前国际通用的压力计量单位是帕斯卡；在热工学所需要的所有参数中，压力参数的地位十分重要，在工业生产，日常生活乃至科学研究的过程中经常都要用到各种气压和液压的相关测量活动。针对压力测量的需求和实践充斥着我们的日常生活，可以说每时每刻都在进行，不管是何种领域只要存在着对气压乃至液压的具体使用，那么压力的测量必然相伴出现；对各类压力的测算和操控是多种智能化自动化的工业生产控制在实现过程中不可缺少的一环；不管是车船飞机这样的交通手段，还是医疗天气乃至空调制冷这样的生活必需，无数的领域内部都会使用到压力测量。而且一部分的另类测量活动和压力测量之间可以实现转化和互换。比如测量储油罐内部原油的具体数量时，就可以通过对罐底油压测量结果的运算而获得具体结果。在工业活动中对液压或者气压进行工业自动化测量时就需要用到压力测量仪表（压力表或者压力计），这种测量表不仅可以显示或记录即时的压力数据，还可以和警示或者控制设备搭配使用。1643年，意大利人托里拆利首先测定标准的大气压力值为760毫米汞柱，奠定了液柱式压力测量仪表的基础。1847年，法国人波登(EugeneBourdon)制成波登管压力表，由于结构简单、实用，很快在工业中获得广泛应用，一直是常用的压力测量仪表。诞生于上世纪初的远传压力表和电接压力表将一直以来的压力数据远程传送和对超标压力的警示和管控难点予以攻克。基于各类弹性零件在压力作用下会产生形变的原理研制出来的压力测量仪表即为弹性式压力测量仪表。按照内部配备的弹性零件的种类来划分，则这一类压力测量仪表包括弹簧管式、膜片式、膜盒式以及波纹管式几类。如果按照相应的功效进行划分则可以被分为远传式，电接点式和指示式三类。弹性式压力测量仪表的最大优点在于简便但是耐用的结构材质以及很宽广的压力测试范围，因此也是多类型压力测量表中最为普遍应用的种类。电子测量式压力表的内核部件主要是压力传感器，在测量时会将自身感受到的被测试压力通过一定规律的电信号加以反映。其具体可分为压力传感器，压力变送器和数字式压力表三类。如果输出的电信号属于标准规格(4～20mA直流电流、1～5V直流电压)，时，则该设备为压力变送器，如果将传感器和信号处理系统以及显示屏配合使用，则该设备为电子数字压力表。如果将控制和记录装置和压力表本身装配到一起，则整套压力测量设备就拥有了对数据收集处理以及打印以及控制方面的多项自动化功能。目前存在着多种多样的压力传感器，具体而言包括电位器类、压阻类、霍尔类、电感类、电压类以及振动类等。这些传感器的精准程度可以达到0.01级别，测压跨度可以为10pa到700pa不等。1．2压力测量的发展现状和发展趋势压力测量的大范围实践应用催生了大量的多种类压力测量需求，这也间接推动了压力测量活动的不断进步。除了校准用的标准化压力测量以外，在工业生产和科学探索中，弹性和电子式压力测量仪表依然是最为广泛使用的两类仪表。虽然多年的