MEMS ເຊັນເຊີຄວາມກົດດັນຢ່າງແທ້ຈິງສໍາລັບການວັດແທກຄວາມສູງແລະການວັດແທກຄວາມເລິກຂອງການດໍານ້ໍາ

ລາຍການ

ບົດຄວາມນີ້ສະເຫນີວິທີການນໍາໃຊ້ຂອງການນໍາໃຊ້ເຊັນເຊີຄວາມກົດດັນຢ່າງແທ້ຈິງ MEMS ໃນອຸປະກອນ wearable ເພື່ອວັດແທກລະດັບຄວາມສູງແລະຄວາມເລິກຂອງການດໍານ້ໍາພ້ອມໆກັນ. ການນໍາໃຊ້ເຊັນເຊີ WF282A ເປັນຕົວຢ່າງ, ມັນມີຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍ, ຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ, ແລະພະລັງງານຕ່ໍາ (wfsensors.com). ບົດຄວາມວິເຄາະຄວາມຕ້ອງການແລະຄວາມທ້າທາຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງລະດັບຄວາມສູງທຽບກັບການວັດແທກໃຕ້ນ້ໍາ, ອະທິບາຍຕົວກໍານົດການດ້ານວິຊາການທີ່ສໍາຄັນຂອງ WF282A ແລະຂໍ້ໄດ້ປຽບ, ລວມທັງຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ, ການໃຊ້ພະລັງງານຕ່ໍາ, ການຫຸ້ມຫໍ່ແລະການອອກແບບການໂຕ້ຕອບ, ແລະອື່ນໆ. ມັນຍັງສົນທະນາຈຸດສໍາຄັນສໍາລັບການ soldering ແລະ mounting sensor ໃນອຸປະກອນ, ຂັ້ນຕອນການທົດສອບແລະການຄັດເລືອກອຸປະກອນກ່ອນທີ່ຈະການຜະລິດຈໍານວນຫຼາຍ, ແລະຄ່າຊົດເຊີຽລະຫວ່າງ modes-different. ເປົ້າຫມາຍແມ່ນຜູ້ພັດທະນາອຸປະກອນກິລາທີ່ນຸ່ງໄດ້, ບົດຄວາມນີ້ແມ່ນຫຍໍ້ແລະເປັນມິດກັບຜູ້ອ່ານ, ຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ອ່ານເຂົ້າໃຈແລະນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີເຊັນເຊີຄວາມກົດດັນຢ່າງແທ້ຈິງທີ່ມີຫຼາຍຫນ້າທີ່.

ສິ່ງທ້າທາຍຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຄູ່ຂອງເຊັນເຊີຄວາມກົດດັນຢ່າງແທ້ຈິງ MEMS ໃນການວັດແທກລະດັບຄວາມສູງແລະການດໍານ້ໍາ

ສະພາບແວດລ້ອມການວັດແທກລະດັບຄວາມສູງ

ໃນອາກາດ, ການວັດແທກລະດັບຄວາມສູງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນອີງໃສ່ການປ່ຽນແປງຄວາມກົດດັນຂອງບັນຍາກາດ. ເມື່ອລະດັບຄວາມສູງເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມກົດດັນຫຼຸດລົງປະມານ 1 hPa ຕໍ່ 8 ແມັດ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າຫນຶ່ງຊັງຕີແມັດຂອງການປ່ຽນແປງຄວາມສູງເທົ່າກັບປະມານ 0.01 hPa. ດັ່ງນັ້ນ, ການວັດແທກລະດັບຄວາມສູງຕ້ອງການເຊັນເຊີທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງອຸນຫະພູມ. ໃນທາງປະຕິບັດ, ອຸປະກອນມັກຈະປັບຄວາມດັນການອ້າງອິງໃນຕອນເລີ່ມຕົ້ນຫຼືໃນລະດັບສູງທີ່ຮູ້ຈັກ (ໃຊ້ GPS ຫຼືຂໍ້ມູນອ້າງອີງ) ເພື່ອປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງ. ອຸນຫະພູມຂອງບັນຍາກາດແລະສະພາບອາກາດເຮັດໃຫ້ຄວາມກົດດັນມີການປ່ຽນແປງ, ດັ່ງນັ້ນເຊັນເຊີຕ້ອງຊົດເຊີຍການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ. ອາກາດແຫ້ງ, ແຕ່ການປ່ຽນແປງດິນຟ້າອາກາດຢ່າງກະທັນຫັນ (ຄືກັບລົມພາຍຸ) ສາມາດລົບກວນການອ່ານໄດ້. ເພື່ອຈັດການການເຄື່ອນໄຫວແນວຕັ້ງຢ່າງໄວວາ (ເຊັ່ນ: ການຂຶ້ນຂັ້ນໄດ), ທ່ານຍັງຕ້ອງການອັດຕາການເກັບຕົວຢ່າງພຽງພໍແລະການກັ່ນຕອງເພື່ອເກັບກໍາການປ່ຽນແປງລະດັບຄວາມສູງແບບເຄື່ອນໄຫວ.

ສະພາບແວດລ້ອມການວັດແທກໃຕ້ນ້ຳ

ພາຍໃຕ້ນ້ໍາ, ເຊັນເຊີແມ່ນຂຶ້ນກັບຄວາມກົດດັນຫຼາຍກ່ວາຢູ່ໃນອາກາດ. ອີງ​ຕາມ NOAA, ຄວາມ​ກົດ​ດັນ​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ປະ​ມານ​ຫນຶ່ງ​ບັນ​ຍາ​ກາດ​ສໍາ​ລັບ​ທຸກ 10 ແມັດ​ຂອງ​ນ​້​ໍ​າ​ຄວາມ​ເລິກ. ດັ່ງນັ້ນ, ໃນເວລາດໍານ້ໍາ, ການອ່ານເຊັນເຊີຄວາມກົດດັນຢ່າງແທ້ຈິງປະກອບມີທັງຄວາມກົດດັນຈາກຄວາມເລິກຂອງນ້ໍາແລະຄວາມກົດດັນຂອງບັນຍາກາດພື້ນຜິວ. ເຊັນເຊີຕ້ອງຖືກປະທັບຕາແລະກັນນ້ໍາ, ແລະລະດັບການວັດແທກຂອງມັນຕ້ອງກວມເອົາຄວາມເລິກທີ່ຕ້ອງການ. ທ່ານ​ສາ​ມາດ​ບັນ​ທຶກ​ຄວາມ​ກົດ​ດັນ​ກະ​ສານ​ອ້າງ​ອີງ P0 ຢູ່​ຫນ້າ​ດິນ​ກ່ອນ​ທີ່​ຈະ​ດໍາ​ນ​້​ໍາ​, ແລະ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ທີ່​ເປັນ​ພື້ນ​ຖານ​ເພື່ອ​ຄິດ​ໄລ່​ຄວາມ​ເລິກ​ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ການ​ດໍາ​ນ​້​ໍາ​. ນອກຈາກນັ້ນ, ການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມນ້ໍາແລະຄວາມເຄັມມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງນ້ໍາແລະດັ່ງນັ້ນການຄິດໄລ່ຄວາມເລິກ; ເຫຼົ່ານີ້ສາມາດໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂດ້ວຍປັດໃຈການຊົດເຊີຍ. ໃນໄລຍະການດໍານ້ໍາຍາວ, ເຊັນເຊີ drift ຍັງສາມາດແນະນໍາຄວາມຜິດພາດ, ດັ່ງນັ້ນການ recalibration ເປັນໄລຍະຫຼືການແກ້ໄຂສູດການຄິດໄລ່ແມ່ນຈໍາເປັນ.

ຂອບເຂດການວັດແທກແລະຄວາມຕ້ອງການຄວາມຖືກຕ້ອງ

ໃນຮູບແບບລະດັບຄວາມສູງ, ການປ່ຽນແປງຄວາມກົດດັນແມ່ນຫນ້ອຍຫຼາຍ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງຄວາມສູງ 3 ແມັດລະຫວ່າງພື້ນແມ່ນເທົ່າກັບປະມານ 30 Pa. WF282A ໃນຮູບແບບຄວາມແມ່ນຍໍາສູງສາມາດສະຫນອງການແກ້ໄຂ ± 0.006 hPa (ປະມານ 5 ຊຕມ), ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການການວັດແທກລະດັບຄວາມສູງທີ່ເຂັ້ມງວດ. ການວັດແທກຄວາມເລິກຂອງການດໍານ້ໍາຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີລະດັບຄວາມກົດດັນທີ່ກວ້າງກວ່າ: ທຸກໆ 10 ແມັດຂອງນ້ໍາຈືດຈະເພີ່ມປະມານ 1000 hPa. ໃຫ້ສັງເກດວ່າຊ່ວງຂອງ WF282A ແມ່ນ 300–1200 hPa (ປະມານລະດັບຄວາມສູງ 1100 m ຫຼື 10 m ນ້ໍາ), ດັ່ງນັ້ນມັນບໍ່ສາມາດວັດແທກໄດ້ເກີນຂອບເຂດນີ້. ການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມຍັງມີຜົນກະທົບຕໍ່ຜົນຜະລິດຂອງເຊັນເຊີແລະຕ້ອງໄດ້ຮັບການຊົດເຊີຍ.

ການປ່ຽນໂໝດ ແລະສິ່ງທ້າທາຍໃນການອອກແບບລະບົບ

ແອັບພລິເຄຊັ່ນ dual-mode ຕ້ອງການໃຫ້ອຸປະກອນປ່ຽນລະຫວ່າງລະດັບຄວາມສູງ ແລະໂໝດການດຳນ້ຳ. ນີ້ ໝາຍ ຄວາມວ່າລະບົບຈະຕ້ອງກວດພົບວ່າມັນຢູ່ພາຍໃຕ້ນ້ ຳ (ເຊັ່ນ: ຄວາມກົດດັນທີ່ເພີ່ມຂື້ນຢ່າງໄວວາເກີນຂອບເຂດບັນຍາກາດປົກກະຕິ) ແລະເລືອກການຄິດໄລ່ທີ່ ເໝາະ ສົມ. ຍຸດທະສາດທີ່ງ່າຍດາຍແມ່ນການປ່ຽນໄປສູ່ໂຫມດດໍານ້ໍາເມື່ອຄວາມກົດດັນເກີນຂອບເຂດ (ເວົ້າວ່າ 1100 hPa) ສໍາລັບໄລຍະເວລາທີ່ຍືນຍົງ, ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການກະຕຸ້ນທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ. ໃນຮູບແບບລະດັບຄວາມສູງ, ສູດບັນຍາກາດມາດຕະຖານປ່ຽນຄວາມກົດດັນເປັນຄວາມສູງ, ໃນຂະນະທີ່ຢູ່ໃນຮູບແບບການດໍານ້ໍາ, ສູດ hydrostatic ແມ່ນໃຊ້ເພື່ອຄິດໄລ່ຄວາມເລິກ. ຄວາມກົດດັນຂອງບັນຍາກາດພື້ນຖານແລະການປັບທຽບແຕກຕ່າງກັນລະຫວ່າງໂຫມດ, ດັ່ງນັ້ນການອອກແບບລະບົບຕ້ອງພິຈາລະນາວິທີການເກັບຮັກສາແລະປັບປຸງຕົວກໍານົດການສະພາບແວດລ້ອມ (ເຊັ່ນ: ຄວາມກົດດັນດ້ານ P0) ເພື່ອຮັບປະກັນການສະຫຼັບທີ່ບໍ່ມີຮອຍຕໍ່. ສະຫຼັບໂໝດຄູ່ມືທາງເລືອກສາມາດສະໜອງໃຫ້ເປັນການສຳຮອງໄດ້.

ຂໍ້ໄດ້ປຽບດ້ານວິຊາການທີ່ສໍາຄັນແລະຂໍ້ມູນຈໍາເພາະຂອງເຊັນເຊີ WF282A

ການປະຕິບັດຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ

ເຊັນເຊີ WF282A ສະຫນອງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກສູງທີ່ສຸດແລະຄວາມລະອຽດ. ໃນ​ຮູບ​ແບບ​ຄວາມ​ແມ່ນ​ຍໍາ​ສູງ​, ຄວາມ​ລະ​ອຽດ​ຄວາມ​ກົດ​ດັນ​ຂອງ​ຕົນ​ແມ່ນ ± 0.006 hPa (ປະ​ມານ 5 ຊ​ມ​ຂອງ​ຄວາມ​ສູງ​)​. ຄວາມ​ຖືກ​ຕ້ອງ​ຕາມ​ປົກ​ກະ​ຕິ​ຂອງ​ມັນ​ແມ່ນ​ກ່ຽວ​ກັບ​ການ ±0.12 hPa​, ແລະ​ຄວາມ​ຜິດ​ພາດ nonlinearity ແມ່ນ​ປະ​ມານ ±0.06 hPa​, ແລະ​ມັນ​ສະ​ຫນອງ​ຜົນ​ຜະ​ລິດ​ດິ​ຈິ​ຕອນ 24-bit ສໍາ​ລັບ​ຄວາມ​ອ່ອນ​ໄຫວ​ທີ່​ດີ​. ຄວາມລະອຽດສູງດັ່ງກ່າວສາມາດກວດພົບການປ່ຽນແປງຄວາມສູງທີ່ບໍ່ຄ່ອຍສັງເກດເຫັນ.

ການອອກແບບພະລັງງານຕໍ່າ

ການອອກແບບພະລັງງານຕໍ່າຂອງ WF282A ແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບການໃຊ້ງານແບບພົກພາ. ໂດຍປົກກະຕິຢູ່ທີ່ 1 Hz ການເກັບຕົວຢ່າງປະຈຸບັນແມ່ນປະມານ 2.7 μA​; ໃນໂຫມດຄວາມແມ່ນຍໍາສູງປະມານ 60 μA, ໃນໂຫມດພະລັງງານຕ່ໍາພຽງແຕ່ 3 μA, ແລະປະຈຸບັນ standby ຕ່ໍາກວ່າ 1 μA. ຄຸນສົມບັດພະລັງງານຕໍ່າສຸດເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ເຊັນເຊີດີເລີດສໍາລັບອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ແບັດເຕີຣີທີ່ຕ້ອງການເວລາແລ່ນດົນ.

ການຫຸ້ມຫໍ່ກະທັດລັດແລະທາງເລືອກໃນການໂຕ້ຕອບ

WF282a-1Bar Air pressure sensor

WF282A ມາຢູ່ໃນຊຸດ LGA 8-pad ຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ວັດແທກພຽງແຕ່ 2.0 × 2.5 × 0.95 ມມ, ເຮັດໃຫ້ມັນຫນາແຫນ້ນທີ່ສຸດ. ມັນຕິດຕໍ່ສື່ສານກັບເຈົ້າພາບຜ່ານອິນເຕີເຟດ I2C ຫຼື SPI ດິຈິຕອລແລະແມ້ກະທັ້ງສະຫນອງຜົນຜະລິດຂັດຂວາງທາງເລືອກເພື່ອເຮັດໃຫ້ການດຶງຂໍ້ມູນງ່າຍຂຶ້ນ. ມີຂຸມຂະຫນາດນ້ອຍຢູ່ເທິງສຸດຂອງຊຸດທີ່ຮັບໃຊ້ເປັນພອດຄວາມກົດດັນ, ເຊິ່ງຕ້ອງໄດ້ຮັບການຮັກສາໄວ້ຢ່າງຈະແຈ້ງຂອງການອຸດຕັນໃນລະຫວ່າງການອອກແບບແລະການປະກອບ.

FIFO Buffer ແລະການປະມວນຜົນຂໍ້ມູນ

The WF282A includes on-chip FIFO buffering and data processing. Its built-in FIFO can store up to 32 measurement samples, so the host can read multiple values at once and then sleep longer to reduce overall power consumption​. The sensor also supports configurable digital filtering (such as IIR filters) and oversampling modes​, which suppress noise while maintaining a high sample rate. These internal functions improve measurement reliability and simplify software processing.

Key Points for Soldering and Mounting the Sensor in the Device

Footprint Layout and PCB Design

ໃນ​ເວ​ລາ​ທີ່​ການ​ອອກ​ແບບ​ໂຄງ​ຮ່າງ PCB​, ໃຫ້​ປະ​ຕິ​ບັດ​ຕາມ WF282A ຂອງ 8-pad LGA footprint​, ການ​ຈັບ​ຄູ່​ຂະ​ຫນາດ pad ກັບ​ອຸ​ປະ​ກອນ​. ໂດຍປົກກະຕິ, ປ່ອຍໃຫ້ຊ່ອງເປີດປະມານພອດຄວາມກົດດັນແລະໃຊ້ແຜ່ນ solder-mask ເທິງແຜ່ນເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ solder ໄຫຼເຂົ້າໄປໃນທ່າເຮືອ. ນອກຈາກນັ້ນ, ຍັງຮັບປະກັນການກໍານົດເສັ້ນທາງໄປຫາແຜ່ນ GND ແລະ VCC ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນດ້ານຄວາມຮ້ອນ, ແລະທ່ານສາມາດຕື່ມທອງແດງໃສ່ຊັ້ນໃນເພື່ອຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຄວາມຮ້ອນທີ່ດີກວ່າ. ຫຼີກເວັ້ນການດັກຖົງ ຫຼືຮ່ອງລະບາຍອາກາດພາຍໃຕ້ເຊັນເຊີ, ເນື່ອງຈາກວ່າອາກາດຕິດຢູ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ການສົ່ງຄວາມກົດດັນຫຼຸດລົງ. ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າແຜ່ນ PCB ແມ່ນຮາບພຽງຢູ່ເພື່ອໃຫ້ດ້ານລຸ່ມຂອງເຊັນເຊີເຮັດໃຫ້ການຕິດຕໍ່ທີ່ດີ.

Soldering ແລະ Reflow

ສໍາລັບການເຊື່ອມໂລຫະ, ໃຊ້ຂະບວນການ reflow ທີ່ບໍ່ມີສານນໍາທີ່ແນະນໍາ: ເລັ່ງຂຶ້ນທີ່ອຸນຫະພູມບໍ່ເກີນ 3 ° C / s, ສູງສຸດປະມານ 260 ° C, ແລະຢູ່ສໍາລັບ 60-150 ວິນາທີຂ້າງເທິງ 217 ° C. ຫຼັງຈາກ reflow, ໃຫ້ກະດານເຢັນຕາມທໍາມະຊາດແລະຫຼີກເວັ້ນການເຢັນໄວ. ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວພຽງແຕ່ຕ້ອງການຮອບວຽນການໄຫຼຄືນໜຶ່ງຄັ້ງຕໍ່ເຊັນເຊີເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການຮ້ອນຊ້ຳໆ. ສໍາລັບ rework, ໃຊ້ທາດເຫຼັກ soldering ອຸນຫະພູມຕ່ໍາຢ່າງໄວວາເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນເວລາຄວາມຮ້ອນ. ໃຊ້ຄວາມລະມັດລະວັງ ESD ເພື່ອປົກປ້ອງເຊັນເຊີ, ແລະກວດເບິ່ງຂໍ້ຕໍ່ເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າບໍ່ມີຂໍ້ຕໍ່ເຢັນຫຼືຂົວ solder.

ຄໍາແນະນໍາ SARDS Soldering

ການປົກປ້ອງພອດຄວາມກົດດັນ

ຫຼັງຈາກ soldering, ກວດກາແລະເຮັດຄວາມສະອາດພອດເພື່ອຮັບປະກັນບໍ່ມີ solder ຫຼື debris ຂັດຂວາງການເປີດຄວາມກົດດັນ. ຖ້າຕ້ອງການການກັນນໍ້າ, ໃຫ້ໃຊ້ຝາປິດທີ່ມີເຍື່ອລະບາຍອາກາດເພື່ອໃຫ້ຜອດເຊັນເຊີຖືກກັບບັນຍາກາດແຕ່ບໍ່ໃຫ້ນ້ໍາ. ຫຼີກເວັ້ນການປະສົມ potting ຫຼື epoxy ທີ່ຈະກວມເອົາພອດ; ແທນທີ່ຈະໃຊ້ O-rings ຫຼື gaskets ເພື່ອປະທັບຕາທີ່ຢູ່ອາໃສ, ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າ port ຍັງລະບາຍອາກາດ.

ການຕິດຕັ້ງແລະການປົກປ້ອງກົນຈັກ

ເຊັນເຊີຖືກຈັດໃສ່ໃນສະຖານທີ່ໂດຍແຜ່ນ solder ຂອງມັນແລະປົກກະຕິແລ້ວບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີການສະຫນັບສະຫນູນກົນຈັກເພີ່ມເຕີມ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນອຸປະກອນສວມໃສ່ໄດ້, ຝາປິດຄວນສະຫນອງການປ້ອງກັນການຊ໊ອກເພື່ອທໍາລາຍຜົນກະທົບແລະການສັ່ນສະເທືອນ. ຖ້າຕ້ອງການກາວ, ໃຊ້ມັນພຽງແຕ່ອ້ອມຮອບແຄມແລະຫຼີກເວັ້ນການປົກຫຸ້ມຂອງພອດຄວາມກົດດັນຫຼືແຜ່ນ. ຢ່າຕິດເຊັນເຊີໂດຍກົງໃສ່ພື້ນຜິວທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ.

ຂັ້ນ​ຕອນ​ການ​ທົດ​ສອບ​ແລະ​ເຄື່ອງ​ມື / ວິ​ທີ​ການ​ແນະ​ນໍາ​ກ່ອນ​ການ​ຜະ​ລິດ​ຈໍາ​ນວນ​ຫຼາຍ​

Functional and Calibration Testing

ກ່ອນທີ່ຈະຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່, ແນະນໍາໃຫ້ເຮັດການກວດສອບການທໍາງານແລະການທົດສອບການປັບທຽບໃນແຕ່ລະ batch ຂອງ sensors. ຂັ້ນ​ຕອນ​ການ​ປົກ​ກະ​ຕິ​ປະ​ກອບ​ມີ​: 1​) ການ​ວາງ​ເຊັນ​ເຊີ​ທີ່​ຄວາມ​ກົດ​ດັນ​ບັນ​ຍາ​ກາດ​ມາດ​ຕະ​ຖານ (~1013 hPa​) ແລະ​ອ່ານ​ຜົນ​ຜະ​ລິດ​ເພື່ອ​ກວດ​ສອບ​ການ​ຊົດ​ເຊີຍ​; 2) ໃຊ້ແຫຼ່ງຄວາມກົດດັນຄວາມແມ່ນຍໍາຫຼືເຄື່ອງທົດສອບນ້ໍາຫນັກຕາຍເພື່ອນໍາໃຊ້ຄວາມກົດດັນໃນຫຼາຍຈຸດ (e.g., 900 hPa, 1100 hPa) ເພື່ອກວດສອບເສັ້ນຊື່ແລະຄວາມອ່ອນໄຫວ; 3) ໃຊ້ລະບົບການທົດສອບອັດຕະໂນມັດເພື່ອອ່ານຂໍ້ມູນເຊັນເຊີຜ່ານ I2C/SPI ໃນຊຸດແລະເຮັດຊ້ໍາການທົດສອບເຫຼົ່ານີ້ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນເພື່ອປະເມີນອຸນຫະພູມ drift. ນອກນັ້ນທ່ານຍັງສາມາດເຮັດການທົດສອບພາກສະຫນາມຢູ່ຈຸດລະດັບຄວາມສູງທີ່ຮູ້ຈັກ (ເຊັ່ນ: ຫໍຄອຍປັບລະດັບຄວາມສູງ) ສໍາລັບການກວດສອບຄວາມຖືກຕ້ອງຕື່ມອີກ.

ການທົດສອບດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖື

ການ​ທົດ​ສອບ​ຍັງ​ຄວນ​ຈະ​ປະ​ກອບ​ມີ​ສິ່ງ​ແວດ​ລ້ອມ​ແລະ​ຄວາມ​ຫນ້າ​ເຊື່ອ​ຖື​: ເຮັດ​ການ​ຮອບ​ວຽນ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ໃນ​ຫ້ອງ​ການ​ສະ​ພາບ​ອາ​ກາດ​ເພື່ອ​ປະ​ເມີນ​ຜົນ​ຜະ​ລິດ​ພຽງ​ເລັກ​ນ້ອຍ​ຢູ່​ໃນ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ທີ່​ຮ້າຍ​ແຮງ​; ເຮັດການທົດສອບຄວາມຊຸ່ມຊື່ນເພື່ອສັງເກດພຶດຕິກໍາຂອງເຊັນເຊີໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ. ດໍາເນີນການທົດສອບການແຊ່ນ້ໍາຫຼືຄວາມກົດດັນຮອບວຽນເພື່ອກວດສອບການຜະນຶກແລະຄວາມທົນທານ, ຕົວຢ່າງໂດຍການວາງອຸປະກອນໃນຖັງນ້ໍາຫຼືຫ້ອງຄວາມກົດດັນເພື່ອຈໍາລອງການດໍານ້ໍາຊ້ໍາຊ້ອນ. ການທົດສອບການສັ່ນສະເທືອນແລະການຊ໊ອກຊ່ວຍປະເມີນຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງເຊັນເຊີແລະໂຄງສ້າງອຸປະກອນໂດຍລວມໃນສະພາບການເຄື່ອນໄຫວ.

ແນະນຳເຄື່ອງມື/ວິທີການທົດສອບ

ອຸ​ປະ​ກອນ​ການ​ທົດ​ສອບ​ທີ່​ແນະ​ນໍາ​ແລະ​ວິ​ທີ​ການ​ປະ​ກອບ​ມີ​:

  • ເຄື່ອງປັບຄວາມດັນທີ່ຊັດເຈນ: ຕົວຢ່າງ. Fluke 716 ຫຼື Mensor CPC100, ເພື່ອສະຫນອງຄວາມກົດດັນທາງອາກາດຫຼືນ້ໍາທີ່ມີໂຄງການ.

  • ຫ້ອງລະບາຍຄວາມຮ້ອນ/ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ: ເພື່ອທົດສອບຜົນກະທົບຂອງອຸນຫະພູມແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນໃນເຊັນເຊີ.

  • ກະດານທົດສອບອັດຕະໂນມັດ: ດ້ວຍ MCU ຫຼື FPGA ເພື່ອ batch ອ່ານ/ຂຽນເຊັນເຊີລົງທະບຽນຜ່ານ I2C/SPI ແລະບັນທຶກຂໍ້ມູນ.

  • ການຕິດຕັ້ງການທົດສອບຄວາມກົດດັນນ້ໍາ: ຖັງນ້ໍາຄວາມກົດດັນຫຼືຫ້ອງຄວາມກົດດັນເພື່ອຈໍາລອງຄວາມເລິກຂອງການດໍານ້ໍາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

  • ເຄື່ອງວິເຄາະພະລັງງານ ຫຼື oscilloscope: ເພື່ອຕິດຕາມເວລາການເກັບຕົວຢ່າງຂອງເຊັນເຊີ ແລະການແຕ້ມປະຈຸບັນ.

  • ມາດຕະຖານອ້າງອີງ: ໃຊ້ເຊັນເຊີຄວາມດັນມາດຕະຖານທີ່ປັບທຽບເພື່ອກວດສອບຜົນການວັດແທກ.

ຂັ້ນຕອນການປ່ຽນໂໝດ ແລະປັດໄຈການຊົດເຊີຍສິ່ງແວດລ້ອມ

Trigger ສໍາລັບການປ່ຽນໂໝດ

ທ່ານຕ້ອງກໍານົດເວລາທີ່ຈະປ່ຽນຈາກໂຫມດລະດັບຄວາມສູງໄປຫາໂຫມດດໍານ້ໍາ. ຍຸດທະສາດທີ່ງ່າຍດາຍຄືການປະກາດການດໍານ້ໍາໃນເວລາທີ່ອຸປະກອນກວດພົບຄວາມກົດດັນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງໄວວາເກີນຂອບເຂດຂອງບັນຍາກາດປົກກະຕິ (ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ, ຢູ່ທີ່ສູງກວ່າ 1100 hPa). ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການກະຕຸ້ນທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ, ທ່ານສາມາດຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມກົດດັນເກີນຂອບເຂດສໍາລັບເວລາທີ່ຍືນຍົງຫຼືໃຊ້ເຊັນເຊີຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຫຼືກົນໄກການກວດພົບນ້ໍາອື່ນໆ. ສ່ວນຕິດຕໍ່ຜູ້ໃຊ້ຍັງສາມາດສະເໜີການສະຫຼັບໂໝດຄູ່ມືເປັນການສໍາຮອງໄດ້ ຖ້າການກວດຫາອັດຕະໂນມັດລົ້ມເຫລວ.

ສູດການຄິດໄລ່ລະດັບຄວາມສູງ

ໃນໂຫມດລະດັບຄວາມສູງ, ໃຊ້ສູດບາໂຣເມຕຣິກເພື່ອປ່ຽນຄວາມກົດດັນເປັນລະດັບຄວາມສູງ. ສູດທົ່ວໄປແມ່ນ h ≈ 44330 × (1 − (P/Po)^0.1903), ບ່ອນທີ່ Po ແມ່ນຄວາມກົດດັນອ້າງອີງລະດັບທະເລ. ໃນທາງປະຕິບັດ, ໃຊ້ຄວາມກົດດັນອ້າງອີງທີ່ວັດແທກໃນຕອນເລີ່ມຕົ້ນ (ຫຼືສະຫນອງໃຫ້ໂດຍຂໍ້ມູນລະດັບຄວາມສູງ GPS) ເປັນ Po, ແລະນໍາໃຊ້ການອ່ານອຸນຫະພູມຂອງເຊັນເຊີສໍາລັບການຊົດເຊີຍ. ທ່ານ​ສາ​ມາດ​ນໍາ​ໃຊ້​ການ​ເຄື່ອນ​ຍ້າຍ​ສະ​ເລ່ຍ​ຫຼື Kalman filter ເພື່ອ​ກ້ຽງ​ຜົນ​ຜະ​ລິດ​ແລະ​ຫຼຸດ​ຜ່ອນ​ສິ່ງ​ລົບ​ກວນ​.

ສູດການຄິດໄລ່ການດໍານ້ໍາ

ໃນໂໝດດຳນ້ຳ, ໃຫ້ຄຳນວນຄວາມເລິກຈາກຄວາມດັນ hydrostatic: D ≈ (P − P0)/(ρ·g). ທີ່ນີ້ P0 ແມ່ນຄວາມກົດດັນຂອງບັນຍາກາດຢູ່ດ້ານ, ເຊິ່ງສາມາດບັນທຶກໃນຕອນເລີ່ມຕົ້ນຂອງການດໍານ້ໍາ. ຄວາມຫນາແຫນ້ນρຂອງນ້ໍາຈືດແມ່ນປະມານ 1000 kg / m³ (ສູງກວ່າເລັກນ້ອຍສໍາລັບນ້ໍາທະເລ), ແລະອຸນຫະພູມຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຫນາແຫນ້ນເຊັ່ນດຽວກັນ. ກົດລະບຽບທີ່ງ່າຍດາຍແມ່ນວ່າທຸກໆ 100 hPa ເທົ່າກັບປະມານ 1 ແມັດຂອງຄວາມເລິກຂອງນ້ໍາຈືດ. ລະບົບຄວນສືບຕໍ່ວັດແທກຄວາມກົດດັນແລະປັບປຸງຄວາມເລິກໃນເວລາທີ່ແທ້ຈິງ.

ປັດໄຈການຊົດເຊີຍສິ່ງແວດລ້ອມ

ເພື່ອປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງ, ຊົດເຊີຍປັດໃຈສິ່ງແວດລ້ອມ. ການອ່ານອຸນຫະພູມໃນຕົວຂອງເຊັນເຊີສາມາດແກ້ໄຂການເລື່ອນຄວາມກົດດັນເນື່ອງຈາກການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ. ໃນຮູບແບບລະດັບຄວາມສູງ, ທ່ານອາດຈະພິຈາລະນາຜົນກະທົບຂອງຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຕໍ່ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງອາກາດ. ໃນຮູບແບບການດໍານ້ໍາ, ບັນຊີສໍາລັບຜົນກະທົບຂອງອຸນຫະພູມນ້ໍາແລະຄວາມເຄັມຕໍ່ຄວາມຫນາແຫນ້ນ (ຕົວຢ່າງ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງນ້ໍາທະເລແມ່ນສູງກວ່ານ້ໍາຈືດເລັກນ້ອຍ). ນອກຈາກນັ້ນ, ການໃຊ້ຕົວກອງຕ່ໍາຜ່ານຫຼືສະເລ່ຍຕໍ່ຂໍ້ມູນຄວາມກົດດັນສາມາດເອົາສິ່ງລົບກວນໃນໄລຍະສັ້ນແລະສະຖຽນລະພາບຜົນໄດ້ຮັບ.

ສະຫຼຸບ

ການນໍາໃຊ້ເຊັນເຊີຄວາມກົດດັນຢ່າງແທ້ຈິງ MEMS ເພື່ອວັດແທກຄວາມສູງແລະຄວາມເລິກຂອງການດໍານ້ໍາໃນຫນຶ່ງອຸປະກອນຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການແກ້ໄຂລະດັບຄວາມກົດດັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ຄວາມຕ້ອງການຄວາມຖືກຕ້ອງ, ແລະສູດການຄິດໄລ່ສໍາລັບແຕ່ລະໂຫມດ. WF282A, ດ້ວຍຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ, ພະລັງງານຕໍ່າ, ຊຸດກະທັດຮັດ, ແລະ FIFO ທີ່ມີໃນຕົວ, ສະຫນອງພື້ນຖານຮາດແວທີ່ເຂັ້ມແຂງສໍາລັບການວັດແທກສອງໂຫມດ. ໃນການອອກແບບ, ຕ້ອງເອົາໃຈໃສ່ກັບຮູບແບບ PCB ແລະການເຊື່ອມໂລຫະ, ການຮັກສາພອດຄວາມກົດດັນທີ່ຊັດເຈນ, ແລະການທົດສອບແລະການປັບຕົວຢ່າງລະອຽດ. ໂດຍການໃຊ້ການຊົດເຊີຍສິ່ງແວດລ້ອມທີ່ຖືກຕ້ອງ (ເຊັ່ນ: ສໍາລັບອຸນຫະພູມແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນ), ອຸປະກອນສາມາດສະຫຼັບລະຫວ່າງລະດັບຄວາມສູງແລະການດໍານ້ໍາແບບ seamlessly ແລະບັນລຸການວັດແທກທີ່ຊັດເຈນ.

ການແນະນໍາຂ້າງເທິງພຽງແຕ່ scratches ດ້ານຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງເຕັກໂນໂລຊີເຊັນເຊີຄວາມກົດດັນ. ພວກເຮົາຈະສືບຕໍ່ຄົ້ນຫາປະເພດຕ່າງໆຂອງອົງປະກອບເຊັນເຊີທີ່ໃຊ້ໃນຜະລິດຕະພັນຕ່າງໆ, ວິທີການເຮັດວຽກ, ແລະຂໍ້ດີແລະຂໍ້ເສຍຂອງມັນ. ຖ້າທ່ານຕ້ອງການລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ໄດ້ສົນທະນາຢູ່ທີ່ນີ້, ທ່ານສາມາດກວດເບິ່ງເນື້ອຫາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງໃນພາຍຫຼັງໃນຄູ່ມືນີ້. ຖ້າ​ຫາກ​ວ່າ​ທ່ານ​ກໍາ​ລັງ​ກົດ​ດັນ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ໃຊ້​ເວ​ລາ​, ທ່ານ​ຍັງ​ສາ​ມາດ​ຄລິກ​ທີ່​ນີ້​ເພື່ອ​ດາວ​ໂຫລດ​ລາຍ​ລະ​ອຽດ​ຂອງ​ຄູ່​ມື​ນີ້​ ຂໍ້ມູນ PDF ຜະລິດຕະພັນ PDOR Air.

ສໍາລັບຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບເຕັກໂນໂລຊີເຊັນເຊີອື່ນໆ, ກະລຸນາ ເຂົ້າເບິ່ງຫນ້າສັນຍາລັກຂອງພວກເຮົາ.

ຄວາມຄິດເຫັນ

ທີ່ຢູ່ອີເມວຂອງທ່ານຈະບໍ່ຖືກເຜີຍແຜ່. ທົ່ງນາທີ່ກໍານົດໄວ້ແມ່ນຫມາຍ *

2 ຄວາມ​ຄິດ​ກ່ຽວ​ກັບ "MEMS ເຊັນເຊີຄວາມກົດດັນຢ່າງແທ້ຈິງສໍາລັບການວັດແທກຄວາມສູງແລະການວັດແທກຄວາມເລິກຂອງການດໍານ້ໍາ”

  1. ເຊັນເຊີ WF282A ເບິ່ງຄືວ່າເປັນທາງເລືອກທີ່ດີເລີດສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຕ້ອງການຄວາມແມ່ນຍໍາສູງແລະການໃຊ້ພະລັງງານຕ່ໍາ. ຂະຫນາດກະທັດລັດແລະທາງເລືອກໃນການໂຕ້ຕອບດິຈິຕອນເຮັດໃຫ້ມັນ versatile ສໍາລັບການອອກແບບຕ່າງໆ. ຄຸນນະສົມບັດ FIFO ທີ່ມີໃນຕົວແລະການກັ່ນຕອງຊ່ວຍເພີ່ມປະສິດທິພາບແລະປະສິດທິພາບ. ການພິຈາລະນາຮູບແບບ PCB ທີ່ເຫມາະສົມແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການທໍາງານທີ່ດີທີ່ສຸດ. ທ່ານໄດ້ທົດສອບເຊັນເຊີນີ້ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງມັນຄົງທີ່ບໍ?

ເລື່ອນໄປເທິງ

ຕິດຕໍ່ພວກເຮົາ