一種高精度汽油油號智能檢測儀的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

　　但是當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)，傳感器的幾何形狀和尺寸會(huì)發(fā)生變化，從而引起電容量變化，電容傳感器受環(huán)境溫度的影響必然引起測量誤差。因此，需要加入溫度檢測環(huán)節(jié)，根據(jù)檢測的溫度對系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償。本系統(tǒng)所用溫度傳感器為集成的溫度傳感器DS18B20.

　　DS18B20測量溫度范圍為-55℃~+125℃，在-10℃~+85℃范圍內(nèi)，精度為±0.5℃。現(xiàn)場溫度直接以一線總線的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性，適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量。

　　因傳感器的電容值在幾十pF量級，寄生電容和分布電容的影響不可忽略，硬件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減小引線的長度，C/F變換器接近電容傳感器，有利于減少寄生電容和分布電容對傳感器電容的影響。另外，設(shè)計(jì)電路板時(shí)C/F變換器部分要填充處理，減少干擾對測量的影響。

　　2 硬件電路的設(shè)計(jì)

　　油品檢測儀硬件電路圖如圖2所示。本系統(tǒng)中采用AT89C51為主控制器。經(jīng)NE555轉(zhuǎn)換的與介電常數(shù)相關(guān)的頻率信號接到AT89C51的P3.5口，由單片機(jī)的內(nèi)部計(jì)數(shù)器對該端口的頻率信號進(jìn)行測量。同時(shí)溫度傳感器DS18B20接到P3.0口，通過對P3.0口進(jìn)行讀取得到當(dāng)前的溫度，以進(jìn)行溫度補(bǔ)償。本系統(tǒng)中通過4位LED進(jìn)行顯示。4位LED數(shù)碼管在實(shí)驗(yàn)期間用來顯示電容值，而在系統(tǒng)工作后用來顯示汽油的油號。電路中的P1.2和P1.5分別接LED和SPEAKER.當(dāng)汽油的油號低于或者高于設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)后，系統(tǒng)通過聲光進(jìn)行報(bào)警。