有句话这么说--科学的平衡看似脆弱,但精密的计算可以让一切都坚不可摧。科技的进步其中最重要的一环就是精密计算所获得的数据的支撑。即便是如今大行其道的AI算法其所依赖的也正是精密的计算。
人类社会和历史的进化,是一部逐渐精细化结构化的史书,早期先民结绳记事,凭太阳的升落日出而作日落而息,到后来发明了计时的工具分清楚十二时辰,再到后来精确到分、秒,就形成了我们如今生活中的精准时间刻度。
精度测量在生活中占据着无可比拟的重量,包括对重量的确定,都需要精度测量提供正确的数据。其中电子秤和充气泵这两项精度测量工具,就在我们日常生活中扮演举足轻重又广泛普遍的作用。
电子秤方案设计的核心在于压力传感器与ADC芯片和主控芯片的配合,三者之间的关系如同稳定牢固的三角形结构,缺一不可。任何一个电子产品的结构都具有稳定性,其对于后期的成品生产使用具有重大影响,在设计之初,对于上面三者的选型与设计便显得十分的重要。ADC选型上采用CS1237性能兼精度稳定的芯片,它是一个高精度、低功耗模数转换芯片,一路差分输入通道,内置温度传感器和高精度振荡器。MCU可以通过2线的SPI 接口SCLK、DRDY与CS1237进行通信,对其进行配置,例如通道选择、PGA选择、输出速率选择等。
主控芯片选型则采用CSU18P88这一颗8位单片机。8位单片机在成本及性能上都具备明显的优势,另外其I/O口选择丰富多样,在小应用电子市场上占有很多的份额比例,对于电子秤方案的主控芯片选型来说,8位单片机自然能够满足其功能需求的开发。CSU18P88 是一个带 24bitADC 的 8 位 RISC MCU,内置 8k× 16 位 OTP 程序存储器。24位双向I/O口的特性,广泛应用于电子衡器和精密测量及控制系统中。
如果说电子秤方案是对实体重量的精密计算,那充气泵方案就是对气体的精密测量。
充气泵是针对车胎充气、监测气体气压等需求而设计的电子产品,其设计原理是通过电动机驱动压缩机,将气体压缩成高压气体,从而实现充气的功能。它主要由电动机、压缩机、气缸、活塞、压力表等组成。当电动机启动时,它会驱动压缩机开始工作,将气体压缩在气缸内,从而使气体压力增大。当气体压力达到一定值时,压力表会显示出压力值,此时电动机会自动停止工作,从而实现自动充气的功能。
充气泵方案的软件设计则是利用主控芯片和气压传感器的配合完成。气压传感器DSH700B是一款气压传感器芯片,主要使用在充气泵及压力表等产品上面。DSH700芯片小体积、真空绝压封装的低量程芯片 ,芯片具有恒流/恒压驱动等功能特征。
主控芯片CSU18M88芯片是一个8位RISC架构的高性能单片机,集成了24Bit高精度ADC和LCD显示模块。内部集成8k*16Bits的MTP程序存储器。
审核编辑黄宇
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