【车辆载荷检测技术概述】 车辆载荷检测技术在公路运输和商业贸易中扮演着重要角色，用于确保安全运输和合理装载。随着科技的发展，动态载荷检测系统的需求日益增长，目的是降低安装和维护成本，提升系统的便携性和准确性。本文提出的基于差动式电容传感器的车辆载荷检测系统，正是为了满足这些需求。 【差动式电容车辆载荷检测系统】 此系统设计了一种便携式的载荷检测装置，通过在路面铺设来实施检测。系统的核心是差动式电容传感器，它能够将车辆载荷的变化转换为电容值的变化。测量系统控制单元以手持设备的形式存在，通过无线通信技术发送指令和接收数据。电容测量电路采用先进的差动脉冲宽度调制集成电路，可以捕捉到传感器的微弱电容信号并转化为可读电压信号。 【差动式电容载荷传感器的结构与工作原理】 差动式电容载荷传感器由测量头、外壳、敏感元件（弹性体）、定极柱、动极柱、电极、等位环和引出线等组成。传感器的特点包括宽测量范围、高灵敏度、无接触测量、低损耗、温度影响小、动态性能优秀以及适应性强。在外力作用下，弹性体变形，带动动极柱移动，改变电容值。传感器的输出电容变化量与受力成正比，通过测量电容变化量即可得知车辆的载荷。 【电容测量电路】 针对差动式电容传感器，设计了采用差动脉冲宽度调制的集成测量电路。这种电路简化了结构，提高了灵敏度，降低了功耗，增强了抗干扰能力，且分辨率高。电荷转移过程通过控制电平值来调整电容的充放电，从而根据输出端的矩形方波宽度来确定电容的变化，进而计算载荷。 【数据采集与处理】 数据采集与处理模块利用内置8路8位A/D转换器的STC89LE516AD单片机芯片。芯片负责将模拟信号转化为数字信号，进行数据采集、处理，并将处理后的载荷信息输出。无线通信装置的使用进一步简化了系统的布线，提升了操作的安全性。 基于差动式电容传感器的车辆载荷检测系统通过创新的传感器结构和测量电路，实现了高效、准确的载荷检测。系统设计考虑到了便携性、成本效益和测量精度，为车辆载荷管理提供了可靠的技术支持。

该电容传感器是基于CC2530单片机设计的，对于其他单片机设计思路基本一样，只是程序需要根据不同单片机进行修改编写。 该文件包含：cc2530IAR外部电压的采集、cc2530IAR随机电压的产生、Multisim电路仿真、传感器信号调理电路AD,PCB,BOOM表、上位机界面显示

传感与检测技术课件：ch5-电容传感器.ppt

检测与转换技术课件：第4章4电容传感器.ppt

NEW 变极距式电容传感器 01. 点击此处添加小标题 02. 点击此处添加小标题 .1电容式传感器的工作原理电容结构示意图 任务一 变极距式电容传感器 减速机 机器人专用伺服电机 任务一 变极距式电容传感器 减速机 机器人专用伺服电机 在实际使用中，通常保持其中两个参数不变，而只变其中一个参数，把该参数的变化转换成电容量的变化，通过测量电路转换为电量输出。 平板电容式传感器的种类： 变极板间距离的变极距型 改变极板面积的变面积型 改变介质介电常数介质型 任务一 变极距式电容传感器 减速机 机器人专用伺服电机 5.1.1电容式传感器的工作原理 （一）变极距式电容传感器 变极距式电容传感器结构示意图 设ε和S不变，当初始状极距为d0时，电容器容量为 当动极板2移动x值后，其电容Cx为 任务一 变极距式电容传感器 减速机 机器人专用伺服电机 5.1.1电容式传感器的工作原理 （一）变极距式电容传感器 变极距式电容传感器结构示意图 当 , 此时，电容量与x近似线性关系，但量程缩小很多，变极矩式电容传感器的灵敏度为 灵敏度K与极距d0的平方成反比，极距越小，灵敏度越高 要提高灵敏度，应减小起始

NEW 变面积式电容传感器 任务二变面积式电容传感器 1.1电容式传感器的工作原理 变面积式电容传感器 （a）平板型 （b）圆柱型 （c）角位移型 面积变化型电容传感器 任务二变面积式电容传感器 5.1.1电容式传感器的工作原理 （二）变面积式电容传感器 平板型电容传感器 设两个相同的极板长为b，宽为a，极板间的距离为d，当动极板向左移动∆x时，两极板间的有效面积发生改变，电容Cx也发生改变。 电容的相对变化量 灵敏度 任务二变面积式电容传感器 （二）变面积式电容传感器 圆柱型电容传感器的相对变化量 灵敏度 圆柱型电容传感器的相对变化量 灵敏度 任务二变面积式电容传感器 5.1.1电容式传感器的工作原理 （二）变面积式电容传感器 （a）平板形差动电容 （b）旋转形差动电容 （c）圆柱形差动电容 变面积式差动电容结构原理图 改变极板间面积的差动电容传感器 NEW 感谢观看

电容式传感器具有结构简单，灵敏度高，温度稳定性好，适应性强，动态性能好等一系列优点，目前在检测技术中不仅广泛应用于位移、振动、角度、加速度等机械量的测量，还可用于液位、压力、成份含量等热工方面的测量中。

FDC电容式传感器的数据手册，里面部分中文，并且有学习笔记。

有多种测量电容的方法。但只有运算电容法适合自动在线测量。应用中使用较多的有直流充放电法和交流法。

该文设计了一种基于AT89S51单片机的海上液位测量系统。该系统采用分段电容检测的原理，以实现油水双液位的检测。合理搭建了微小电容测量的硬件电路。系统可以准确无误地应用于海上油位的测量。双T二极管交流电桥电容测量电路。