4.3.1 ADC0809的部逻辑结构
由下图知，ADC0809拥有很多多路模拟类开关，A/D转换器，地址锁存编译器和三态输出锁存器的组成。模拟通道有多个，分时输入可以多路进行，A/D转换也可以进行多路进行。三态输出锁存器转换数字量，可以从三态输出转换完数据。
图4-4 ADC0809部结构
3.2 ADC0809引脚结构
传感器三组定动片组成，当改变上下定片时，叠加重合面积部分会产生相关效应，称为差动电容。
4.2信号调理电路模块
测量计算差动电容变化量的电路原理图如图4-2所示。
图4-2 信号调理电路图
4.3 A/D转换模块
本次论文选择ADC0809作为模数转换芯片。ADC0809是逐次逼近式A/D转换器，部结构如图所示。
地址输入和控制线有多条；
ALE是输入锁存地址线，显示高电平时才有效。当该线表现高电平时，地址锁存译码器将相对应的信号进行锁存，编译后被锁定的通道的模拟量传输入转换器进行转换相关三条输入线，用于选通IN0－IN7上进行模拟量输入。选择表如下图所示。
图2-1 智能压力传感器的结构框图
2.2智能压力传感器的作用
①逻辑判断和处理功能：对于收入的数据进行计算纠正也可以进行温度，线性，非线性，相应时差等进行补偿，提升了准确效率。
②自检测功能：在开机和运行中都可以进行自行检测，发现故障，解决故障，提升了机器运转效率。
③自适应、自调整功能：可依据不同的测量物体数据和结果，选择相适应的测量方式。
④组态功能：通过符合测量，拓展测量围。
⑤记忆、存储功能：存取检测数据，提升了信息处理速度。
⑥数据通讯功能：拥有数据通讯接口，可以与计算机进行数据交换。
2.3智能压力传感器的优势
与传统传感器相比，智能压力传感器的特点是：
①性价比高：智能压力传感器通过调节核心芯片和计算机的协调工作，对于制作工艺要求不高，采购性价比高的芯片，并不影响，所以比传统传感器造价低。
OE：用于输出控制端，方便打开三态输出器。
CLK：时钟信号输入端（一般为500KHz）。
A、B、C：地址输入线。
图4-5 ADC0809引脚图
ADC0809对输入模拟量要求：信号应单极性，电压围在0至5V，信号太小，放大器进行放大；输入的模拟量在转换过程中保持不变，若模拟量变化过快，需在输入前增加采样保持电路。
前言
压力传感器是目前最为大众常见所知的传统传感器，这种传感器以压力形变为指标体现压力变化，这种结构传感器存在质量大，敏感度低，不能和电路器件相连使用等缺陷。随便科技的进步，半导体的迅猛发展，半导体压力传感器的诞生弥补了这些不足，半导体压力传感器，不仅体积小，重量轻，而且可以和电路元器件配套使用，从而大大的提高了智能化和可操作性。压力传感器大大的推动了传感器的发展，让人们能够更好的实现压力体现发展。
3
3.1系统结构整体设计
本次论文将采用ADC0809芯片实现模数转换，ATC89C52为芯片，采用LCD1602进行显示，本次论文总体设计方框图如图3-1所示
图3-1 总体方案设计图
3.2系统的特点
本次论文设计压力传感器结构简易，利用单片机和A/D模块转换进行调节信号，偏差电容补偿利用负反馈技术实现，运用差动测量方式消除环境影响，提高抗干扰能力。本次论文添加了一个发光二极管做报警，报警功能可用软件实现。论文采用LCD1602作为显示器，整个流程即被测压力通过传感器变化为电容值，进入信号调理电路转换为模拟信号，输入至ADC0809，ADC0809转换为数字信号，单片机处理信号送入显示器显示，系统特点清晰流畅。
②适应能力强：传感器运行时，会根据各个部件运转效率以及功耗，通过分析信号，调节运行，提升了效率。
③准确度高：智能压力传感器的自行校准、自设量程、自动补偿和自动修正各类误差等保证了它的高准确度，通过程序软件实现这些功能，相比以前更易实现。
④量程宽：智能压力传感器的测量围大，负载能力强。
⑤集中控制：微处理器控制整个系统，自身控制处理数字能力大，智能压力传感器经由软件程序利用微处理器，发挥系统的多功能和优点，实现了集中的控制。
1
1.1
压力传感器是最为普遍的一种传感器，大多使用在各种自动化环境中，涉及到电力石化，军工科技，船舶制造，数码产品等多方面。一般压力传感器都是用模拟信号转换成输出信号，将输出信号转换为数值表现。这种转换方式大大的提高了工作效率。进而为智能化提供了强有力的发展基础。
1.2
压力传感器通常分为以下几种：1；电容式，2；电阻式，3；压电式，4；电感式，5；智能式。智能式传感器是通过和微处理器相连，与传感器相结合，从而产生了智能化效果，它具有信号处理，信号记忆和逻辑思辨的能力。
1.
本次论文采用差压式电容传感器，电容式传感器灵敏度高，性价比高，操作简单，质量高，过载能力强，在极端环境下，能够稳定工作，提供持续的传感能力，保证了整个元器件工作，并把环境影响降到最低，特点鲜明。
2
2.1智能压力传感器的构造
智能压力传感器是利用精密机械制造工艺和集成电路原理，将智能芯片和传感器紧密结合在一个半导体原件上，与传统传感器相比，智能式传感器体积更小，质量小，适用围更大。整个智能压力传感器结构如下图所示；
2.4智能压力传感器的前景
智能压力传感器体积小，灵敏度高，性价比高，稳定性强，而且集中程度高，这些优点促使其发展迅速，使用围更为宽广，质量高，使用时间长这些都是当今传感器发展的一个重要趋势，未来汽车业，医疗行业，手机制造业对于高度智能的压力传感器需求大，要求高，这些都是智能压力传感器发展的强大动力。
DC0809各脚功能如下：
D7-D0：8位数字量输出引脚。
IN0-IN7：8位模拟量输入引脚。
VCC：+5V工作电压。
GND：地。
REF（+）：参考电压正端。
REF（-）：参考电压负端。
START：启动转换信号的输入端。
ALE：地址锁存允许信号输入端。
EOC：用于转换输出引脚的信号，初始转换时表现为低电平，当显示高电平时表明转换结束。
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4.1前端传感器模块
本次论文采用陶瓷电容作为传感器材料，从价格，功耗，已经环境影响角度出发，陶瓷最优。如下图所示。
图4-1 圆柱差动变面积式电容位移传感器
圆柱电容的计算公式：C = .
其中，X为外电极重叠部分长度；D、d分别为外电极的外径。
当重叠部分长度X发生变化时，电容变化量为：
= - = .
灵敏度为：K= .