基于STM8L单片机的高精度数字压力表的设计

胡权林 秦会斌

摘 要：本文提出了一种以STM8L单片机作为控制器的新型高精度数字压力表的设计方法。介绍了压力表的设计原理，并对描述了相应的软硬件设计的方法，特别是在软件方面的处理。

关键词：STM8L；高精度

Abstract：This paper presents a new design method of high precision digital pressure gauge based on STM8L microcontroller as the control unit. The design principle of the gauge， and describe the corresponding hardware and software design methods， in particular， deal with the software.

Key words：STM8L；High Precision

在工业生产和科研活动中，压力测量往往是重要环节，对压力测量仪器的要求也越来越高。因此为了适应信息的告诉发展，对数字压力表的精度要求越来越高。

1 系统总体设计

本系统的整体框图如图所示，本系统电源供电采用3V的稳压电压。

STM8L单片机系列是8位的低功耗的单片机，工作的电压范围在1.8V-3.6V，可支持干电池供电工作，并提供真正的EEPROM数据写入操作，有利于数据的掉电保护。该系列单片机有12位ADC，最多有28个采集通道。

2 硬件设计

2.1 压力采集

传感器信号经过放大器MCP6002，进行AD转换。MCP6022是高性能的轨对轨输入/输出运算放大器，带宽为10MHz，噪声为8.7（10kHz），低失调电压为±500～±250μV，总谐波失真为0.00053%，电源电压范围为2.5V～5.5V，满足系统的设计要求。

STM8L152单片机内部集成了12位A/D转换模块，参考电压由LM4040产生，LM4040产生2.5v参考电压，精度可以达到0.1%，满足本仪表高精度的要求。

2.2 LCD显示

3 软件设计

对于获得更加精确的压力值显示，可以采用继续增加校准的点数的方法来标定。另外已经标定过的电压值可以存储到单片机的EEPROM中，提供掉电数据的保护，避免重复标定。

4 测试结果

经过实验测试，在3V稳压电源供电下，在1Mpa的量程下，采用4点标定校准，能够达到0.5%的精度要求。如下表1所示的压力数据。

[参考文献]

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