Thiết kế thiết bị đo các đại lượng vật lý

Khoa học kỹ thuật phát triển mạnh mẽ, có rất nhiều chủng loại cảm biến khác nhau ngay cả để chuyển đổi cho cùng một đại lượng, tương ứng với  mỗi một loại có một mô hình, kỹ thuật điện tử xử lý phù hợp. Vấn đề lớn đặt ra là tìm giải pháp kỹ thuật để giảm giá thành của sản phẩm.  

Giải pháp kỹ thuật chủ yếu là dùng kỹ thuật lập trình trên chip. Hệ thống có mô hình tổng quát như sau:

Tín hiệu từ cảm biến được được đưa vào bộ tiền xử lý (sử dụng FPAA hoặc các mạch điện tử ). Sau đó tín hiệu có thể được xử lý hoặc được đưa vào bộ chuyên đổi tương tự số, tiếp đến là bộ xử lý trung tâm. Tùy vào yêu cầu của thiết bị mà được lưu giữ hoặc được truyền tin, và/hoặc đưa ra hiện thị.

Tuy nhiên phụ thuộc vào việc lựa chọn cảm biến và yêu cầu kỹ thuật cụ thể của thiết bị mô hình có thể thay đổi, tồn tại hoặc không có một số thành phần trong mô hình. Với mô hình trên chúng tôi xây dựng sẵn một một thiết bị có cấu trúc phần cứng như trên, các phần mềm được lập trình sẵn thành một thư viện, tùy theo yêu cầu kỹ thuật mà nạp một xuống cho thiết bị.

Dựa trên giải pháp trên chúng tôi đã thiết kế thử một số mẫu sản phẩm như:

–      Thiết bị đo nhiệt độ và độ ẩm, có khả năng hiện thị và lưu trữ trên thẻ/truyền tin về máy tính

–      Thiết bị đo cường độ sáng

–      Thiết bị đo áp suất của khí quyển

–      Thiết bị đo nồng độ chì

–      Thiết bị đo khí CO, CO₂

–      Thiết bị đo nồng độ cồn.

sử dụng các kỹ thuật điện tử, vi xử lý thông thường, có thể sử dụng kỹ thuật lập trinh trên chíp

TS. Nguyễn Thị Lan Hương
Bộ môn Kỹ thuật đo và Tin học Công nghiệp, Viện Điện trường Đại học Bách khoa Hà nội.