讀數時需敲動表殼的缺點。
[0032]如圖3所示,本微功耗數字壓力表的壓力測量方法,包括如下步驟:
步驟1001,系統初始化;
中央處理模塊對各硬件進行初始化;
步驟1002,中央處理模塊判斷RB5端口是否發生電平變化;
中央處理模塊判斷RB5端口是否發生電平變化,如果電平發生變化,證明SET按鍵按下,執行步驟1003,如果RB5端口電平未發生變化,證明無按鍵操作,執行步驟1004 ;
步驟1003,啟動掃描按鍵;
RB5端口發生電平變化,表明SET按鍵按下,此時根據儀表設置流程對本微功耗數字壓力表進行設置;
步驟1004,中央處理器休眠時間結束;
中央處理模塊通過其內置的看門狗定時器模塊判斷休眠時間是否已經結束,如果看門狗定時器模塊超時,休眠時間結束,執行步驟1006,如果休眠時間尚未結束,執行步驟
1005;
步驟1005,中央處理模塊處于保持休眠狀態;
中央處理模塊繼續保持休眠狀態,返回執行步驟1002 ;
步驟1006,啟動AD采樣;
中央處理模塊控制AD轉換模塊對傳感器的輸出信號進行采樣;
步驟1007,中央處理模塊判斷采樣是否結束;
中央處理模塊判斷采樣是否結束,如果結束,執行步驟1008;如果未結束,返回步驟
1006;
步驟1008,AD數據讀取;
中央處理模塊讀取AD轉換模塊轉換得到的數據;
步驟1009,關斷恒流源模塊;
中央處理模塊控制副電源模塊停止工作,傳感器模塊停止工作;
副電源模塊停止工作之后,繼而恒流源電路、儀表放大器電路停止工作,傳感器沒有恒流供電也就不再輸出信號,AD轉換模塊沒有了儀表放大器提供輸入信號,AD轉換模塊也停止工作,降低了工作電流,降低了功耗。
[0033]步驟1010,模擬量計算校準;
中央處理模塊讀取AD轉換模塊轉換得到的數據,并進行數據濾波處理,將濾波處理后的數據進行線性校準操作;
步驟1011,中央處理模塊判斷校準是否結束;
中央處理模塊判斷校準是否結束,如果校準結束,執行步驟1012,如果校準未結束返回步驟1010 ; 步驟1012,顯示實時壓力;
中央處理模塊將校準后的數據送至顯示模塊,由顯示模塊對實施壓力值進行顯示; 步驟1013,中斷標志是否為I ;
中央處理模塊判斷校準后的按鍵中斷標志KeyInterruptFlag是否為I,如果KeyInterruptFlag=I,執行步驟 1014,如果 KeyInterruptFlag=O,返回步驟 1004 ;
步驟1014,中斷狀態置零;
中央處理模塊確認按鍵操作結束,設置按鍵中斷標志KeyInterruptFlag=O。
[0034]在實際現場應用時,本壓力表處在循環執行步驟1004~1013的狀態,即循環采集壓力值并通過顯示屏進行壓力顯示,只有在需要對壓力表進行調校時,才需要執行步驟1003以及步驟1003中涉及的儀表設置流程。
[0035]如圖4所示,上述的儀表設置流程包括如下步驟:
步驟2001,進入設置菜單;
按下SET按鍵,中央處理模塊RB5端口電平發生變化,控制顯示模塊顯示設置菜單; 步驟2002,小數點設置;
通過UP或DOWN按鍵選擇是否進入小數點設置步驟,如果不進行小數點設置,繼續通過UP或DOWN按鍵執行步驟2003,如果進行小數點設置,按下SET按鍵后執行如下步驟:
步驟20021,選擇小數點位置;
通過按動UP或DOWN按鍵選擇小數點的顯示位置,選擇成功后,按下SET確認,執行步驟 2006 ;
步驟2003,量程設置;
通過UP或DOWN按鍵選擇是否進入量程設置步驟,如果不進行量程設置,繼續通過UP或DOWN按鍵執行步驟2004,如果進行量程設置,按下SET按鍵后執行如下步驟:
步驟20031,設置量程下限;
通過UP或DOWN按鍵選擇量程下限,設定完成后按下SET按鍵確定;
步驟20032,
通過UP或DOWN按鍵選擇量程上限,設定完成后按下SET按鍵確定,確認后執行步驟2006 ;
步驟2004,校準點數設置;
通過UP或DOWN按鍵選擇是否進入校準點數設置步驟,如果不進行校準點數設置,繼續通過UP或DOWN按鍵執行步驟2005,如果進行校準點數設置,按下SET按鍵后執行如下步驟:
步驟20041,
通過UP或DOWN按鍵選擇選擇校準點數,選擇后按下SET按鍵確定,確認后執行步驟2006 ;
在本壓力測量方法中,可選擇兩點校準或三點校準。
[0036]步驟2005,壓力校準;
是否需要進行壓力校準,如果不需要進行壓力校準,按下SET按鍵執行步驟2006 ;如果需要進行壓力校準,按下SET按鍵進行壓力校準,執行如下步驟:
步驟20051,施加零位壓力值; 對本微功耗數字壓力表施加零點壓力,待壓力值穩定后,按下SET按鍵,完成第零位點校準;
步驟20052,是否為三點校準;
中央處理器判斷校準模式為是否為三點校準,如果是三點校準,執行步驟20053,如果為兩點校準,執行步驟20054;
步驟20053,施加中間點壓力;
對本微功耗數字壓力表施加中間點壓力,待壓力值穩定后,按下SET按鍵,完成中間點校準;
步驟20054,施加滿量程壓力;
對本微功耗數字壓力表施加滿量程點壓力,待壓力值穩定后,按下SET按鍵,完成滿量程點校準,完成之后繼續按下SET按鍵,執行步驟2006 ;
步驟2006,結束;
完成設置步驟,返回主流程。
[0037]具體工作過程及工作原理如下:
電池同時向主電源模塊和副電源模塊供電,主電源模塊將電池輸出端的電壓轉換穩壓之后為AD轉換模塊、中央處理模塊以及顯示模塊,并為其供電,主電源模塊同時接入按鍵模塊中。副電源模塊的輸出端分別與恒流源模塊和放大器模塊相連,作為其二者供電電源。
[0038]恒流源電路電源為傳感器模塊提供工作電流,傳感器模塊將采集到的壓力信息轉換成壓力毫伏信號傳遞給放大器模塊,根據增益電阻RG(電阻R10)的大小來確定放大倍數,將采集到的差分信號放大成伏級信號,送至AD轉換模塊提供輸入信號。AD轉換模塊將模擬信號轉換成數字信號送入中央處理模塊,中央處理模塊將AD轉換模塊轉換后的數字信號通過數據濾波、計算、處理后,通過顯示模塊將處理后的結果顯示出來。通過按鍵模塊可設置儀表參數及進行線性校準。可設置的參數如下:設置儀表量程上下限、設置小數點位置、選擇校準點數。將這些參數設置完畢,并送至中央處理模塊,中央處理模塊將按鍵電路設置完畢的參數及AD轉換模塊轉換后的數字信號,經過數據濾波、模擬量計算、校準后,將校準后的壓力值通過顯示模塊進行顯示,完成了整個儀表的壓力信息采集、校準、顯示操作。
[0039]以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非是對本發明作其它形式的限制,任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發明技術方案內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本發明技術方案的保護范圍。
【主權項】
1.一種微功耗數字壓力表,包括數據處理單元、與數據處理單元相連的傳感器單元以及對二者實現供電的供電單元