带恒温控制功能的气压传感器设计与研究任务书

 2021-08-20 12:08

1. 毕业设计(论文)主要目标:

本设计的主要目标包括如下部分:(1)设计压阻式气压传感器芯片;(2)制作和封装压阻式气压传感器芯片;(3)设计恒温控制装置;(4)电源管理模块设计;(5)AD7794模数转换模块设计;(6)测温与加热模块设计;(7)PID恒温控制模块设计;(8)显示模块设计;(9)PCB设计与制作;(10)编写程序,调通电路开展实验测试与分析;(11)恒温50C时气压传感器的性能基本不随环境温度变化 。

2. 毕业设计(论文)主要内容:

针对温度对MEMS压阻式气压传感器的影响,本文拟通过设计一个带恒温控制的气压传感器来实现传感器的硬件温度补偿。

首先设计MEMS气压传感器的结构和尺寸,从而提高气压传感器的灵敏度;其次,确定MEMS传感器的制造工艺,对传感器进行工艺流程设计;确定完传感器结构、尺寸和工艺后找加工厂进行流片及封装得出实物;然后,设计恒温控制装置的硬件电路部分,通过外部加热片加热使传感器装置达到恒温的效果,同时设计恒温控制装置的软件部分,以STM32单片机为控制核心,利用AD7794进行模数转换,通过PID算法对温度实现控制。

最后进行数据测量与分析,实验平台主要包括恒温箱与福禄克标准压力仪器,通过串口将测量的数据传输到电脑保存,最后分析数据,得出气压传感器的测量性能。

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3. 主要参考文献

[1]李科杰.新编传感器技术手册[M].北京:国防工业出版社,2002.

[2]童志义, 赵晓东. 国内外 MEMS 器件现状及发展趋势[J]. 电子工业专用设备, 2002,31(4):.200-206.

[3]黄晓东, 王斌, 秦明, 等. 一种单片集成电容式压力传感器的设计、制造和测试[J]. 传感技术学报, 2008, 21(4):578-580.

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