肺活量測量儀設(shè)計論文資料

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當(dāng)CS為高時，數(shù)據(jù)輸出(DATA OUT)端處于高阻狀態(tài)，此時I/O CLOCK不起作用。

　　將CS置低。內(nèi)部電路在測得CS下降沿后，再等待兩個內(nèi)部時鐘上升沿和一個下降沿后，然后確認(rèn)這一變化，最后自動將前一次轉(zhuǎn)換結(jié)果的最高位(D7)位輸出到DATA OUT端上。

前四個I/O CLOCK周期的下降沿依次移出第2、3、4和第5個位(D6、D5、D4、D3)，片上采樣保持電路在第4個I/O CLOCK下降沿開始采樣模擬輸入。

　　接下來的3個I/O CLOCK周期的下降沿移出第6、7、8(D2、D1、D0)個轉(zhuǎn)換位，

最后，片上采樣保持電路在第8個I/O CLOCK周期的下降沿將移出第6、7、8(D2、D1、D0)個轉(zhuǎn)換位。保持功能將持續(xù)4個內(nèi)部時鐘周期，然后開始進(jìn)行32個內(nèi)部時鐘周期的A/D轉(zhuǎn)換。第8個I/O CLOCK后，CS必須為高，或I/O CLOCK保持低電平，這種狀態(tài)需要維持36個內(nèi)部系統(tǒng)時鐘周期以等待保持和轉(zhuǎn)換工作的完成。如果CS為低時I/O CLOCK上出現(xiàn)一個有效干擾脈沖，則微處理器/控制器將與器件的I/O時序失去同步；若CS為高時出現(xiàn)一次有效低電平，則將使引腳重新初始化，從而脫離原轉(zhuǎn)換過程。

保存數(shù)據(jù)的功能是將所得的數(shù)據(jù)存如EXCEL表格中，在窗口中將顯示測量時個時刻的氣體流速波形圖。

6誤差與干擾分析

6.1 測量儀器的影響

氣壓傳感器的標(biāo)定會有一定的誤差，以及通過氣壓計算流量的誤差都會對最終結(jié)果造成影響。

6.2 測量的隨機(jī)性

干擾信號多呈毛刺狀，作用時間短且具有隨機(jī)性。對于一次測量的結(jié)果，其受到干擾信號影響的幾率比較大，可能造成測量結(jié)果具有較大的誤差。對于這些干擾所造成的影響，采用多次測量的方法來減小影響。

系統(tǒng)所實現(xiàn)的功能如下：

系統(tǒng)存在的問題：

由于未能找出程序中的問題所在，因而未能實現(xiàn)顯示最終的氣體流量，所顯示的數(shù)據(jù)為各時刻的氣體在管中的流速。

圖7.1

圖中波形反映了一段測量時間內(nèi)，各時刻管中氣體流速的變化。

液晶所顯示數(shù)據(jù)如下：

圖7.2

8總結(jié)

就目前來說，這個題目的完成有很多中方案，如使用AWM700系列氣體流量傳感器或者M(jìn)PX5000系列傳感器，這些都能檢測氣體流量，而氣體壓力傳感器的話也有很多。本文中使用的氣體壓力傳感器ATP015G，這種芯片集成度高，精確度高，且減少了成本。

總體而言，該系統(tǒng)通過氣體壓力傳感器采集信號，傳遞給單片機(jī)進(jìn)行處理，計算出測量時間內(nèi)的氣體流量按PC機(jī)要求傳輸給它�？蓪崿F(xiàn)快速、準(zhǔn)確測量肺活量并顯示、播報數(shù)據(jù)。該設(shè)計方案切實可行，所得的數(shù)據(jù)也相對準(zhǔn)確，具有一定的實用價值和參考價值。