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原文传递用于液位测量的压力传感器研究

论文题名：	用于液位测量的压力传感器研究
关键词：	汽车工程;压力传感器;燃油量测量;系统设计
摘要：	以微控制器为核心的电子控制单元摆脱了传统的线束连接，以汽车电子网络的方式实现了通信和控制的网络化管理。汽车传感器作为汽车电子的核心技术之一，正以集成化、智能化的发展趋势逐渐替代传统的传感器。　　本文在汽车传感器的发展趋势下，基于电容量随极板间间距变化的原理，设计出用于燃油量测量的变间距式数字电容液位传感器的模型，并通过液晶显示的方式得到油箱燃油量。通过对现有的液位传感技术和显示方式的比较和分析，确定采用电容式传感器和液晶显示方式。针对电容式传感器的测量电路进行研究比较，得出基于Σ-△模数转换原理电容数字转换器最符合燃油测量要求，最终选用电容数字转换器CPS120进行电容信号采集。根据CPS120的测量范围和油箱的实际大小，设计测量信号处理电路以及测量结果显示电路的硬件和软件。电路设计部分充分利用车身通信网络的特点设计两种总线通信方式，最终实现数字显示的目的。为了实现信号在硬件电路的传输，按照各个通信单元之间的通信协议进行了软件设计。最后讨论了油箱的容积和液位关系的标定，消除行驶过程中液位波动带来的读数不稳定影响。　　电容式压力传感器与传统的浮子式传感器相比，其显著的优点在于探头部分不带可动的机械部件，结构紧凑、体积较小，通过液晶显示读数的方式得到准确的实时燃油量。同时，信号传输充分利用了车身网络的特点，符合汽车电子网络化的发展趋势，便于读数和行驶中的其它参数集成显示。
作者：	童鑫
专业：	微电子学与固体电子学
导师：	许高斌
授予学位：	硕士
授予学位单位：	合肥工业大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文