AVR32微型高精度气压/高度计
首先此模块的目地是:MPX4115+24位ADC在四轴绝对高度的应用试验注意此模块仅仅是个原型,但可单独使用,自带背光液晶屏,接9V电池即可工作
功能单一,就是实施采样MPX4115,并在液晶屏幕上显示气压及相对应海拔高度
此版电路成熟可靠后,可移植到四轴控制板中,软硬件计划全部开源,欢迎参与
虚心接受各位大侠拍砖!
器件选择:AVR32B064/256 + MPX4115 + AD7746 + LCD12864
考虑到24位精度的ADC对电源供应要求极高,故电源方案采用多级稳压:
1. VBAT(9V)经过线性7806稳压至6V
2. 6V经117稳压3.3V供AVR32B064使用
3. 6V经REF195稳至5V供MPX4115及AD7746,注意此处REF195不是作为基准电压源使用,而是电源供应模块,REF195是基准源中较强的30mA输出电流能力。
4. AD7746参考电压源使用外部独立参考源MAX6126
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_15/ourdev_445779.JPG
(原文件名:PRO1.JPG)
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_15/ourdev_445780.JPG
(原文件名:PRO2.JPG)
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_15/ourdev_445781.JPG
(原文件名:POWER.JPG)
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_15/ourdev_445782.JPG
(原文件名:AD7746.JPG) 为保证模拟采样部分电路有足够屏蔽,PCB采用4层板,面积40mm×40mm
LCD选择与傻孩子/火腿版Snail Touch相同的LCD12864,LCD子板直接平行焊在主板上
PCB设计:xj_1232005
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_15/ourdev_445785.JPG
(原文件名:PCB.JPG) feng_matrix
溫度呢?要計算高度﹐壓力和溫度都是需要的吧? 我沒有深入研究﹐但是我看到不少的文檔都有提到這兩個數據才能換算出海拔高度的。 高级版IMU设计对温度已有统一考虑,现在暂时不提 不知道这个高度计可以做到多少分辨率? 不加运放直接用4位电压表量MPX4115,上下3米高度可跳动二进制一个字
用24位ADC即便有效精度按20位计算,估计可以到分米级别
当然最终结果要ADC程序写好后才能知道 我顶 为什么要用AD7746呢?AD7793不是更便宜,内置参考,而且增益可编程的。 好东西,留个爪印 【7楼】 zy_sh_npk
因为有申请好的样片,呵呵! 打样照片来也,MPX4115暂时没插,程序也未调试好
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_15/ourdev_445843.JPG
(原文件名:IMG_2064.JPG) TO: feng_matrix 悟
强人啊!我也在上海 能否给你拎包啊!心里话不怕丢面子! 楼主,4层板打样大概多少钱啊 【12楼】 modelfly
4层板打样大概多少钱啊
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根据我以前打板的经验。四层板,象这么大的,数量如果做5~10块。大概要600~700元(深圳嘉立创和昆山的一些厂家)。如果找深圳金百泽或是兴森快捷等厂家价格应该是1000~1600.
不知有没有更便宜的厂家。欢迎提供相应信息。如果能有更便宜,质量也经得起考验,也是ourdev广大diy爱好者的福音。最近听说深圳嘉立创还要调低价格。不知是不是真的?如果价格能更有竞争力,当然最好了。呵呵。如果真调低了,是不是请袁工也告知一声呢。 mark!!! mark MAX4115的测量范围可以达到万米,所以应该选择满度压力差尽量小的型号,如MAX5050的绝对气压型,还要对输出信号进行放大,以适应低飞行落差的4轴飞行器。这样对AD转换器的精度要求可以较低,大概12位就够了,但是要做数字滤波,以减少噪声和气流抖动干扰。安装时要小心,不能让扇叶的风直接吹到传感器。
另外,确实要测量温度才能得到比较准确的高度值。
气压-高度换算为:
H = Tb/K*[(Ph/Pb)^(K*R/g)-1]+Hb,其中Tb是地面温度,K是温度梯度,Ph是高度h下的气压(就是测量值),Pb是地面气压(起飞前测量),Hb是地面高度,R是空气专用气体常数。算下来,100米高度上的气压变化Ph/Pb约为0.521%。用个减法放大器放大20-100倍差不多就够了。
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