【摘 要】
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随着信息技术的快速发展,传感器技术广泛应用于各行各业,微压力传感器是各个领域运用最广泛、影响最深远的一种微传感器。扩散硅压阻式压力传感器具精度高、灵敏度高、动态响
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随着信息技术的快速发展,传感器技术广泛应用于各行各业,微压力传感器是各个领域运用最广泛、影响最深远的一种微传感器。扩散硅压阻式压力传感器具精度高、灵敏度高、动态响应快等优点,广泛应用于各个工业测控领域。但是MEMS扩散硅压阻式压力传感器的精度受到环境温度和电源稳定性影响比较严重。本文深入研究供电电源、零点漂移和温度漂移三个方面的问题,从而设计出高精度的压力传感器智能检测系统。主要研究内容如下:1、供电电源的稳定性问题,本文设计一种基于MC1403的高稳定性恒流源供电,有效抑制共模干扰。2、零点漂移问题,不同温度下传感器零点输出不同,采用在惠斯通电桥上并联电阻的方法减小温度随电桥的影响。3、温度漂移问题,进行压力传感器和温度传感器的二维标定实验,建立果蝇优化算法优化最小二乘支持向量机（FOA-LSSVM）的温度补偿模型。温度补偿过后该传感器的零位温度系数和灵敏度温度系数都提高了一个数量级,温度补偿效果明显。4、本文结合STM32F767IGT单片机设计了一套包括系统电源、AD转换、数据处理、WiFi通信、串口通信、LCD显示、报警电路等模块的高精度压力智能检测系统,保证检测系统稳定工作和高精度输出。研究结果表明:用MC1403精密电压基准源制作的恒流源电路能有效地抑制该压力传感器的共模干扰;在惠斯通电桥上并联电阻的方法能有效地减小该压力传感器的零点漂移问题;用果蝇算法优化最小二乘支持向量机对该压力传感器进行温度补偿时,零位温度系数由补偿前的?0（28）5.08?104-/℃提高到补偿后的?’0（28）8.942?105-/℃（提高了一个数量级）;灵敏度温度系数由补偿前的?S（28）2.03?10-3/℃提高到补偿后的?’S（28）2.505?10-4/℃（提高了一个数量级）,从而达到了提高扩散硅压力传感器的温度稳定性的目的。
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