1. 概述
3D-MEMS硅電容壓力傳感器以其的高精度、小尺寸和超低功耗而。這類傳感器的功率消耗非常低，這使它在電池供電的設(shè)備中具有不可比擬的性。
采用3D-MEMS硅電容壓力傳感器，經(jīng)過微處理器的差值運(yùn)算和非線性修正及溫度補(bǔ)償，消除了大氣壓變化的影響，從而實(shí)現(xiàn)水位壓力的高精度測量，溫度測量和儲存。
全不銹鋼一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，99%的防水設(shè)計(jì)可長期水下使用，水壓傳感器、氣壓傳感器、電池和電路等密封于不銹鋼殼體內(nèi)。φ 22mm國際標(biāo)準(zhǔn)尺寸，可安裝應(yīng)用于深井和其他應(yīng)用現(xiàn)場，對地下水、河流、湖區(qū)、蓄水池等長期監(jiān)測和地質(zhì)災(zāi)害測報綜合利用。
2. 特點(diǎn)
a. 基于3D-MEMS技術(shù)硅電容絕壓傳感器，長期使用無零點(diǎn)漂移；
b. 傳感器功耗極低，正常工作時總電流消耗25uA；
c．集成水位、溫度測量于一體，適用水位監(jiān)測、地質(zhì)災(zāi)害綜合利用；
d. 內(nèi)外部電源智能切換；
c. 采用16位混合信號微處理器技術(shù)，對水位傳感器進(jìn)行全數(shù)字化的線性和溫度誤差補(bǔ)償，高精度、高分辨率；
d．64Mbi大容量flash儲存器，長期自動記錄數(shù)據(jù)；
e. 水位量程：10米、20米、40米、70米、100米；
f．過載能力：大于10倍滿量程；
g. 工作溫度范圍-40~125℃，分辨率0.01℃，精度±0.2℃。
3. 工作原理及流程
采用新型硅電容絕壓傳感器進(jìn)行測量，使水深壓力傳感器和大氣壓力傳感器的壓力信號具有更高的精度和分辨率。兩個壓力傳感器的線性和溫度誤差全部進(jìn)行了數(shù)字化補(bǔ)償，補(bǔ)償參數(shù)存儲在非易失存儲器中，確保了數(shù)據(jù)的安全型。
按照用戶設(shè)定的采集周期，系統(tǒng)從休眠模式激活，MCU開始工作，溫度和壓力信號通過信號調(diào)理部分被送到MCU進(jìn)行處理，然后按照規(guī)定的格式存儲到Flash。通過RS485接口使用讀書器可以讀取下載這些數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的內(nèi)容包括：靜水壓值，靜水位值，氣壓值，溫度值，電池電壓，當(dāng)前時間，歷史數(shù)據(jù)等。
當(dāng)水位、溫度數(shù)據(jù)采集和記錄操作結(jié)束，系統(tǒng)再次進(jìn)入休眠模式，MCU及外圍模塊停止工作，只有時鐘模塊工作，電池向時鐘模塊供電，保持時鐘的準(zhǔn)確性。當(dāng)設(shè)定的采集間隔時間到來時，時鐘模塊負(fù)責(zé)激活系統(tǒng)，繼續(xù)采集和記錄。每次使用讀書器從接口讀取數(shù)據(jù)時，對系統(tǒng)時鐘進(jìn)行一次校正，保證時間的準(zhǔn)確性。
電源管理部分進(jìn)行功耗管理，以延長電池使用壽命，并且在使用讀書器時，負(fù)責(zé)把外部電源切換進(jìn)來，斷開時再切回電池供電。保護(hù)電路負(fù)責(zé)對整個系統(tǒng)提供過壓保護(hù)。
4. 性能參數(shù)
| 壓力傳感器 | 硅電容壓力傳感器 | |
| 保定量程 | 10、20、40、70、100 | mH2O |
| 過載 | 10*FS | |
| 精度 | 0.05 | %FS |
| 分辨率 | 0.005 | %FS |
| 響應(yīng)時間 | ＜10 | s |
| 工作溫度范圍 | -20~85 | ℃ |
| 補(bǔ)償溫度范圍 | 0~50 | ℃ |
| 溫度傳感器 | 數(shù)字式溫度傳感器 | |
| 測溫范圍 | -40~125 | ℃ |
| 溫度精度 | ±0.2 | ℃ |
| 溫度分辨率 | ±0.01 | ℃ |
| 時鐘精度 | ±1 | 分鐘/年 |
| 供電 | 3.6V AA鋰電池或外部8~40V供電 | V |
| 電池壽命 | 10 | 年（1個測量記錄/小時） |
| 輸出信號 | RS485數(shù)字接口/MODBUS | |
| 儲存器類型 | Flash | |
| 儲存器容量 | 50000 | 條 |
| 采集頻率 | 1秒~99小時設(shè)定 | |
| 采集模式 | 定時采集或命令式采集 | |
| 大氣壓力補(bǔ)償 | 內(nèi)部氣壓傳感器 | |
備注：此產(chǎn)品可加裝單鋼絲或雙鋼絲導(dǎo)氣電纜，請用戶在訂貨時指明。
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