Druck-Dokumentation

Beschreibung / Inhalt
Das hier vorliegende Dokument beschäftigt sich mit einem Drucksensor und dessen Anforderungen. Es werden verschiedene Druckparameter und ihre Umrechnung aufgeführt, sowie die Wahl eines geeigneten Drucksensors für eine Wasserstandsmessung bis zu einer Tiefe von 5 Metern beschrieben. Es muss ein Differenzdrucksensor sein, der nur den Druck der Wassersäule misst, damit eventuelle Luftdruckschwankungen nicht in die Messung mit eingehen. Dann wird die Funktionsweise des Drucksensors als Wheatstone-Brücke erläutert. Die Spannung, die der Sensor ausgibt, ist direkt proportional zum angelegten Druck. Außerdem wird die Dimensionierung der Stromquelle für den Drucksensor beschrieben, die den Temperaturkoeffizient der Brücke kompensiert. Es wird ein Differenzverstärker verwendet, der die maximale Eingangsspannung vom Drucksensor soweit verstärkt, dass bei Maximaldruck fast 5V am ADC anliegen. Es folgt ein Flussdiagramm und ein Programmcode für eine I2C-Übertragung.
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Auszug aus Referat
Hardware DRUCKSENSOR UMRECHNUNG VON VERSCHIEDENEN DRUCKPARAMETERN: PSI In. H2O In.Hg kPa mBar cm H2O mm Hg PSI 1,000 27,680 2,036 6,8947 68,947 70,308 51,715 In H2O 0,036127 1,000 0,073554 0,2491 2,491 2,5400 1,8683 In.Hg 0,4912 13,596 1,000 3,3864 33,864 34,532 25,400 kPa 0,14504 4,0147 0,2953 1,000 10,000 10,1973 7,5006 mBar 0,01450 0,4147 0,02953 0,100 1,000 1,01973 0,75006 cm H2O 0,014223 0,3937 0,028958 0,09806 0,9806 1,000 0,7355 mmHg 0,019337 0,53525 0,039370 0,13332 1,3332 1,3595 1,000 at 98,1 981 atm 101,3 1013 760 1Pa 1bar 105 Pa 100 kPa techn. Atmosphäre Physik. Atmosphäre: Alle Werte gelten für Luftdruck auf Meeresniveau WAHL DES DRUCKSENSORSUnser Drucksensor soll einen Wasserstand bis 5m messen können. Das bedeutet, daß der Drucksensor zumindest einen Druck bis 500mBar messen können muß. Unser Drucksensor muß außerdem ein Differenzdrucksensor sein, der nur den Druck der Wassersäule mißt, damit eventuelle Luftdruckschwankungen nicht in die Messung mit eingehen. Bei einem Absolutdrucksensor würde eine Luftdruckschwankung von 25mBar bereits einen Fehler von 5 oder 25 cm erzeugen. Wir verwendeten den Differenzdrucksensor SPX50 der Firma Sensym (siehe Datenblatt). FUNKTIONSWEISE DES DRUCKSENSORSDer Drucksensor funktioniert als Wheatstone-Brücke. Wenn an den Sensor Druck angelegt wird, dann ändern sich die Widerstände um einen bestimmten Betrag. Die ausgegebene Spannung, ist direkt proportional zum angelegten Druck. Die Spannung ändert sich um etwa 1mV kPa. ...
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