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淮安祥瑞儀表有限公司
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閱讀：1052發布時間：2014-1-11
擴散硅壓力變送器在輸入壓力不變的情況下當溫度發生變化時也會引起變送器輸出的變化，形成了變送器交叉靈敏度的問題，影響輸出精度。BP網絡法是解決溫度補償很好的方法，用MSP430采集變送器的壓力輸出和所處環境的溫度值作為BP網絡訓練輸入樣本進行離線訓練，zui大程度修改權值與閾值，將其結構利用c語言編程，達到BP網絡數據融合的目的。
二、系統硬件設計
1．芯片選型
美國TI公司生產的MSP430單片機為高整合，高精度的單芯片系統，其利用精簡指令集，是16位高速處理單片機，系統工作相對穩定，綜合功能和成本都比較合適。
2．硬件電路設計
硬件電路設計的系統總體框圖如圖1所示，氣壓或液壓作用在前端壓力變送器上，壓力變送器將壓力和溫度的電壓信號輸入到放大器，通過放大器信號放大輸入到單片機的A／D轉換通道，單片機將壓力和溫度的電壓信號轉換成數字量進行處理后通過LED顯示出來，并通過RS485通訊接口將數據傳送給上位機，電源模塊給單片機和外部設備分別提供3．3V和5V電壓，整個電路實施方式如下所述：
(1)壓力變送器：擴散硅壓力變送器選擇麥克公司的MPM280壓力變送器，該變送器能夠在一40~(2到80％范圍內使用，在此設計中測壓范圍為0～1MPa，MPM280其檢測電路形式為惠斯登電橋，它能適用于各種不同壓力測量產品的組裝與生產，MPM280采用1．5mA直流形式供電。
(2)信號放大電路：此處放大器芯片選擇INA121，INA121是一種低功耗，高精度的差壓放大器，它能夠在單電源和雙電源兩種模式下工作。壓力變送器的測量壓力轉化后的電壓信號輸入INA121的3腳和2腳，放大器的放大倍數根據外接電阻調節，放大后的信號通過6腳和5腳輸入到單片機的A／D轉換通道，實現放大功能。
(3)A／D轉換部分：利用MSP430F247TPM單片機自帶的ADC12模塊直接實現A／D 轉換，減小了設計的變送器的體積，MsP43O 47TPM自身帶兩路轉換接口，通過ADC12模塊控制寄存器實現溫度和壓力兩路模擬信號A／D轉換。ADC12硬件通過設置會自動的將轉換結果存放到相應的寄存器中。
三、系統軟件設計
系統的軟件實現核心是神經網絡訓練得到的權值與閾值的連接關系，權值與閾值是以數組運算及對每層神經元輸出進行tansig激勵函數為主體，而神經網絡的權值與閾值是通過訓練樣本在MATLAB神經網絡工具箱中的訓練得到的。
浮球液位計: http://www.duohai.net/
一體化孔板流量計: http://www.fooex.com/
微差壓變送器:http://www.25459.com/
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