加速度傳感器性能測試系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、加速度傳感器廣泛應用于工業(yè)、軍事、航天和民用領域，本文從加速度傳感器檢測加速度的物理學原理出發(fā)，闡述了加速度傳感器測試的實現(xiàn)方法，從而得出了用勻速旋轉產(chǎn)生向心加速度的方法來解決測試所需要的加速度的結論，即將加速度傳感器固定在勻速旋轉的圓盤上來測試它在不同加速度條件下的輸出特性。設計出了一套完整的加速度傳感器性能測試系統(tǒng)。首先，開發(fā)了一套適合加速度傳感器性能測試的數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)采用PIC16F877A單片機作為數(shù)據(jù)采集的主

2、控芯片，它通過射頻芯片nRF2401接收上位機的命令并對其解釋，從而進行相應的數(shù)據(jù)采集，然后將采集到的數(shù)據(jù)通過射頻芯片nRF2401發(fā)送至上位機。實現(xiàn)了JSD101，JSD103和JSD201三種加速度傳感器性能數(shù)據(jù)的采集。其次，利用RS-232接口將采集終端的數(shù)據(jù)和計算機連接起來，組成采用RS-232串口通信轉射頻通信的方法將數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)的射頻數(shù)據(jù)和計算機的串口數(shù)據(jù)進行交換。實現(xiàn)了RF/RS-232的數(shù)據(jù)通信轉換功能。最后，上位機采

3、用LabVIEW開發(fā)出了具有界面友好，美觀和適合測試者使用的強大的數(shù)據(jù)處理軟件。軟件通過計算機的串口分別控制數(shù)據(jù)采集和電機驅動的圓盤轉動，實現(xiàn)了三種加速度傳感器在不同加速度值下的輸出特性的測量。該軟件能夠對數(shù)據(jù)進行采集和分析，得出加速度傳感器的輸出特性曲線，根據(jù)不同標準判斷被測試傳感器是否合格。 本文詳細介紹了系統(tǒng)的解決方案、采樣子系統(tǒng)的軟硬件設計、系統(tǒng)的通信協(xié)議、LabVIEW程序設計方法、系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集、分析和處理、顯示特性