海洋气象观测用低功耗智能型气压传感器设计

刘英男 綦声波 吴学英

(中国海洋大学工程学院，山东 青岛 266100)



海洋气象观测用低功耗智能型气压传感器设计

刘英男 綦声波 吴学英

(中国海洋大学工程学院，山东 青岛 266100)

针对当前气压传感器功耗偏大、输出数据单一、灵活性差等缺点，设计了一款低功耗、输出方式灵活的智能型气压传感器。以ATmega16L单片机为主控芯片，通过SPI总线读取气压和温度的原始测量值，计算得到精确大气压值；采用精细化的软硬件省电设计方法，实现了系统的低功耗；通过跳线选择数据输出方式，增加了产品的灵活性。该传感器具有高精度、高稳定性、智能性、低功耗和便携式等特点，可独立使用，也可用于其他需要气压测量的设备中。

气压传感器 气压测量 低功耗 单片机 智能接口 SPI总线 ATmega16L

0 引言

气压计是利用压敏元件将待测气压转换为容易检测和传输的电流或电压信号，再经过后续电路处理进行实时显示的一种设备[1]。在传统的气压测量领域，主要采用水银气压计和无液气压计[2]。随着数字化和微电子制造技术的发展，电路集成化程度高的数字气压计具有读数更直观、测量更准确的特点[3]，在仪器仪表、医疗卫生、气压计等工业设备中有着广泛的应用[4]。另外，气压也是海洋气象观测的重要要素之一，海洋观测多采用蓄电池、太阳能等设备供电，因此要求仪器设备工作可靠、功耗低，以利于长期离岸工作。

目前市场上气压计的功耗和接口灵活性不尽人意[5]，为此，本文所述的气压传感器针对海洋观测进行综合设计，考虑了低功耗和多种接口的特征。……