كتالوج
لنبدأ الفهم!
مقدمة لأجهزة استشعار الضغط التفاضلية
أطلقت WF تكاملًا داخليًا جديدًا من MCU 16 بت مستشعر الضغط التفاضلي WF200DP, مجموعتها من ± 5000Pa (5000يمكن قياس PA أدناه), دقة الإخراج النموذجية لـ ± 0.1% FS, قام المصنع بتعويض درجة الحرارة ومعايرة الضغط, نطاق تعويض درجة الحرارة من -20 ° C ل 85 درجة مئوية, دعم I2C والإخراج التناظرية. تم تطبيقه بنجاح في منتجات التنفس الصناعية الألمانية, بشكل رئيسي من خلال مستشعر الضغط التفاضلي لتحقيق قياس تدفق الجهاز التنفسي.
العديد من المهندسين في استخدام WF200DP, قد تواجه مشاكل فنية مختلفة, يعتمد ما يلي على عملية مستشعر الضغط الفعلية للعميل WF200DP, آمل أن أعطي مهندسين آخرين لإشارة!
أولاً, يمكن لمستشعر الضغط التفاضلي WF200DP العمل في نظام 3V أو 5V, دعم التواصل القياسي I2C, يمكن للمهندسين استخدام I2C التناظرية, يمكنك أيضًا استخدام الأجهزة i2c. يسأل العديد من المهندسين عن عنوان I2C الخاص بـ WF200DP, تم تعيين المصنع الأصلي على 0x30.
ثانية, مستشعر الضغط التفاضلي WF200DP I2C نطاق قيمة الإخراج -26214 ل +26214, بينما يتوافق الإخراج التناظري مع نطاق الجهد 10% * VDD ل 90 * VDD, تتوافق الطريقتان مع نطاق -5000Pa إلى 5000Pa على التوالي, لذلك من خلال هذا يمكنك حساب ميل الخط المستقيم الخطي.
ثلاث معلمات ترشيح مختلفة لمستشعر الضغط التفاضلي الخارجي MCU
مستشعر الضغط التفاضلي wf200dp مرشح متكامل للمرشح المنخفض, من خلال MCU الخارجي يمكن تعيين ثلاثة معلمات مرشح مختلفة:
1. لتردد القطع fc = 10 هرتز, تعيين أرقام الأجزاء 11, 12, 13;
2. عندما تردد القطع fc = 20 هرتز, تعيين أرقام الأجزاء 21, 22, 23;
3. عندما تردد القطع fc = 50 هرتز, تعيين أرقام الأجزاء 51, 52, 53;
تعويض درجة حرارة مستشعر الضغط التفاضلي
مستشعر الضغط التفاضلي WF200DP نطاق تعويض درجة حرارة المصنع هو -20 ℃ إلى 85 ℃, يمكنك الرجوع إلى الصورة أدناه. يتطلب المنتج الفعلي -40 ℃ إلى 85 ℃, يجب تعويض نطاق درجة الحرارة الوسطى بدون تعويض من قبل المهندس نفسه في MCU الخارجي. يمكن أن تعتمد طريقة التعويض على تدرج من 5 ℃ لدرجة الحرارة, اختبار الضغط, اقرأ البيانات بعد تركيب المنحنى.
مستشعر الضغط التفاضلي الدائرة النموذجية
ويرد أدناه الدائرة النموذجية لمستشعر الضغط التفاضلي WF200DP أدناه, ويسأل العديد من المهندسين عن دور الدبوس 13. هذا الدبوس هو استخدام مصنع المصنع الأصلي WF, يحتاج العملاء في استخدام مستشعر الضغط التفاضلي WF200DP فقط إلى توصيل الدبوس بـ GND.
عنوان تسجيل مستشعر الضغط التفاضلي
يتم تخزين نتائج قياس مستشعر الضغط التفاضلي WF200DP في سجل نتائج 2 بايت, مع سجل نتائج درجة الحرارة على العنوان 0x2E, سجل نتيجة الضغط على العنوان 0x30, وسجل نتيجة الحالة على العنوان 0x32. يحتاج العديد من المهندسين فقط إلى قيمة الضغط, لذلك يحتاج MCU فقط إلى قراءة قيمة سجل 0x30, ثم يحسب الضغط الحالي من خلال مقارنته بميل خط مستقيم. قيمة. ملحوظة: مستشعر الضغط التفاضلي WF200DP الافتراضيات إلى انخفاض بايت أول بايت وثاني بايت ثانٍ.
PCOUNTS = 256*BYTE2+ BYTE1 إذا كان المهندس يستخدم مستشعر الضغط التفاضلي WF200DP للإخراج التناظرية, على سبيل المثال, في نظام 3V, جهد الإخراج -5000PA هو 0.3 فولت, والجهد الإخراج 5000PA هو 3.3 فولت, بموجب حساب المنحدر, ثم يتم حساب قيمة الضغط بواسطة الصيغة التالية, في mbar.
يمكن استخدام مستشعر الضغط التفاضلي WF ± 5000PA WF200DP لقياس التدفق في أجهزة التنفس الصناعية. منتجات التهوية, هو استخدام وحدة التدفق لتحقيق تدفق الهواء من خلال الحجاب الحاجز الأنبوب, بسبب الحجاب الحاجز من المقطع العرضي الدوري من المقطع العرضي للأنابيب صغيرة, تدفق الهواء لتشكيل تقلص محلي, سيتم تشكيلها قبل وبعد الفرق في الضغط 2000PA, WF200DP للكشف عن مقدار التغيير في فرق الضغط.
تكليف مستشعر الضغط التفاضلي
في وقت التصميم, سيؤثر معامل التخميد لوحدة التدفق على دقة مستشعر الضغط التفاضلي, ويستند WF200DP على مبدأ تصميم السيليكون في MEMS, بينما يأتي WF200DP مع -20 ℃ إلى 85 ℃ تعويض درجة الحرارة, سيتم تكييفه مع معظم وحدة التدفق في السوق. WF200DP هو دعم إخراج I2C الرقمي, عملية تصحيح أخطاء WF200DP مع العلامات التجارية الأخرى ليست عالمية, الحصة التالية حول تجربة تصحيح WF200DP.
في دائرة الأجهزة, يتطلب WF200DP دبوسًا 13 أن تكون متصلاً بـ GND لضمان دقة الانجراف من الدرجة الصفراء. دبوس SDA الخاص بـ WF200DP هو للبيانات التسلسلية ودبوس SDO مخصص لإخراج I2C.
مخطط دائرة الأجهزة من WF200DP
Sensor I2C عنوان
يدعم WF200DP اتصال I2C القياسي وعنوان I2C الافتراضي هو 0x30. 2 يتم استخدام البايتات داخل WF200DP لتخزين الضغط, بيانات درجة الحرارة والحالة على التوالي, حيث يقوم 0x2e بتخزين قيمة درجة الحرارة, 0يقوم X30 بتخزين قيمة الضغط ويخزن 0x32 سجل الحالة. من المهم أن نلاحظ أنه لا يمكن قراءة 0x32 إلا بعد قراءة 0x30 أولاً.
مرشح إعداد
يدعم WF200DP ثلاثة مرشحات مختلفة, عندما يتم ضبط المرشح على 11, 12, 13, قطع FC = 10Hz, عندما يتم ضبط المرشح على 21, 22, 23, قطع FC = 20 هرتز, وعندما يتم ضبط المرشح على 51, 52, 53, قطع FC = 50Hz, ويتم تعيين قيم المرشح داخل WF200DP بدوره لتحقيق التردد المقابل مع اعتماد الدقة تفي بالكامل بمتطلبات برنامج التنفس.
قراءة النتائج
أثناء قراءة النتيجة, تنسيق إخراج WF200DP منخفض البايت الأول والثاني بايت ثاني. بعد قراءة النتيجة, يتم حساب قيمة الضغط P = 256*BYTE2+BYTE1 في MCU.in بنفس الطريقة, يتم حساب قيمة درجة الحرارة أيضًا.
عملية المعايرة الثانوية
إذا لم تتمكن دقة إخراج I2C من تلبية متطلبات منتجات الجهاز التنفسي, يمكن استخدام الإخراج التناظرية مباشرة, ويمكن معايرة الجهد التناظري لـ WF200DP مرتين بواسطة خوارزمية في MCU لتحسين دقة القياس لـ SM9391. إذا VCC = 3V, نطاق ضغط المعايرة هو -5MBa إلى 5MBAR, يتطلب المقابل لـ WF200DP أن تكون سعة الإخراج 10 ٪*VCC إلى 90 ٪*VCC, ثم عملية المعايرة الثانوية هي كما يلي:
خطأ غير الخطية بعد المعايرة مضمون تمامًا ليكون ضمن 0.1 ٪ FS, أو حتى أعلى.
آمل أن تساعد التجربة أعلاه كل مهندس على تسريع تقدم تصميم مستشعر الضغط WF200DP.
خاتمة
تصف هذه المقالة بالتفصيل عملية تطبيق وتكليف مستشعر الضغط التفاضلي WF200DP في منتجات التنفس الصناعية. مع نطاق ± 5000Pa, دقة الإخراج من ± 0.1 ٪ FS, ودعم I2C والإخراج الرقمي, تم تطبيق WF200DP بنجاح على منتجات التهوية الألمانية ويستخدم بشكل أساسي لتحقيق القياس الدقيق لتدفق الجهاز التنفسي. من خلال التحليل المتعمق للاتصال I2C, الإخراج الرقمي, إعداد مرشح تمرير منخفض وتعويض درجة الحرارة, تساعد هذه الورقة المهندسين على إتقان كيفية تحسين دقة وأداء WF200DP من خلال تحسين تصميم الأجهزة والمعايرة.
المقدمة أعلاه تخدش فقط سطح تطبيقات تقنية مستشعر الضغط. سنستمر في استكشاف الأنواع المختلفة من عناصر المستشعرات المستخدمة في مختلف المنتجات, كيف يعملون, ومزاياها وعيوبها. إذا كنت ترغب في مزيد من التفاصيل حول ما تمت مناقشته هنا, يمكنك التحقق من المحتوى ذي الصلة لاحقًا في هذا الدليل. إذا كنت مضغوطًا للوقت, يمكنك أيضًا النقر هنا لتنزيل تفاصيل هذه الأدلة منتجات استشعار ضغط الهواء PDF بيانات.
لمزيد من المعلومات حول تقنيات المستشعرات الأخرى, لو سمحت قم بزيارة صفحة أجهزة الاستشعار لدينا.
