花都路燈車出租， 南沙路燈車出租，白云路燈車出租    氣密性測試儀檢測系統的電容檢測方法？    電容檢測模塊采用 PCap02 芯片實現信號采集和處理，該芯片由 STM32 微控制器進行控制，控制PCap02 芯片的工作流程： 為了使得芯片正常工作，微控制器的軟件程序需實現與 PCap02 芯片通訊、對芯片進行初始化操作、控制芯片測量電容、讀取測量結果。  

 

 

     （1）微控制器與 PCap02 芯片的通訊與控制： STM32 微控制器與 PCap02 芯片通過 SPI 進行通訊，PCap02 芯片作為從機，STM32 微控制器作為主機。SPI 是一種高速全雙工同步的通訊總線，其包含四條信號線，分別是 SS 片選信號線、SCK 時鐘信號線、MOSI 主機輸出從機輸入線、MISO 主線輸入從機輸出線。根據 SPI 的時鐘極性和時鐘相位的不同，分為四種SPI 模式。PCap02 芯片規定其 SPI 通訊的時鐘極性為 0，時鐘相位為 1，故必須將微控制器設置成與芯片相同的 SPI 模式。 PCap02 芯片有兩種格式的操作碼，分別為 8 位操作碼和 24 位操作碼，微控制器需按照該操作碼的規則發送控制命令。

 

    （2）PCap02 芯片的初始化 ： 在開始電容檢測前，必須對 PCap02 芯片做初始化設置。芯片初始化流程： 芯片上電復位進行通訊測試，將任意八位數據寫入 SRAM 的任意地址。接著，從相同地址讀取數據，判斷讀出和寫入的數據是否完全一致，如果數據不一致，則表明芯片通訊失敗，需要檢查和改正硬件或軟件上的錯誤；如果讀寫數據相同，則表示通訊線路和 SRAM 均正常工作，通訊測試成功。再次執行復位命令，將完整的固件程序寫入 SRAM。根據測量要求，把相應的配置參數發送到配置寄存器中。芯片初始化完畢，準備好進行測量。 一般來說，選擇官方的標準固件寫入 SRAM，固件提供了數字信號處理 DSP模塊的軟件程序，DSP 模塊按照程序設定處理 CDC 和 RDC 模塊測量的數據，將經過補償的電容比值和電阻比值寫入結果寄存器中。 PCap02 芯片提供 78個寫寄存器，其中 51 個配置寄存器用于設置 CDC、RDC、DSP、時鐘、接口等系統硬件，27 個參數寄存器給 DSP 提供參數。配置寄存器中的值，需按照實際測量要求自行設置，參數寄存器的值由固件設定，基本不需要改動。51 個配置寄存器可以分為三類，引腳時鐘等系統硬件設置、CDC 電容測量參數設置和 RDC 電阻測量參數配置。根據測漏系統硬件及測量要求，主要進行如下配置，寄存器 3 中時鐘設為 50kHz 內部晶振；寄存器 10 中 CDC 的參考電容設為外部參考電容、傳感器連接方式設為單一傳感器接地；寄存器 12 中設置 PC0、PC1、PC2 引腳使能；寄存器 23 中放電時間、寄存器 25 中預充電時間、寄存器 27中滿額充電時間均為系統時鐘的倍數；寄存器 34 中 RDC 的參考電阻設為外部參考電阻，其余配置不再贅述。寄存器 77 中僅有 1 位數據，該位稱為 RunBit，用于使能和禁用測量前端和 DSP，每次修改配置寄存器前，必須將 RunBit 清 0，所有配置寄存器修改完畢后，再將 RunBit 設為 1，芯片才能夠正常工作。

    花都路燈車出租， 南沙路燈車出租，白云路燈車出租  

 

 

    （3）PCap02 芯片的測量與結果：  PCap02 芯片初始化完成后，已經準備好可以進行測量了。首先 STM32 微控制器發送部分復位命令 0x8A，部分復位僅復位測量前端和 DSP 模塊，不會改變SRAM 和寄存器中的數據。接著發送開始電容測量命令 0x8C，CDC 和 DSP 模塊開始工作，微控制器等待 INTN 引腳的中斷信號，收到低電平的中斷信號表明測量處理后的數據已經保存到寄存器中，讀取結果寄存器中的數據。 結果寄存器共有 12 個，其中的內容與形式由固件程序制定，官方標準固件設定結果寄存器中的數據形式為測量電容與參考電容的比值。每個寄存器對應相應引腳上外接的電容，結果寄存器 1 到 7 的數據為引腳 PC1 到 PC7 上接的電容與參考電容之比，結果寄存器 10 和 11 的數據為引腳 PT0 和 PT1 上接的熱電阻與參考電阻之比。結果數據均為 24 位數值，其中 3 位表示整數部分，21 位表示小數部組成，將 24 位數值乘以-21210   ，就得到了比值的大小。 根據測量系統的電路設計，電容式差壓傳感器的兩個引腳分別接在 PC1 和PC2 上，PC0 外接 100pF 的參考電容 C0。因此讀取結果寄存器 1 和 2 中的數據，分別表示1 0C/ C 和20C/ C ，做差得到0C/ C ，即為電容差與參考電容的比值，參考電容為 100pF，由此可以求得電容差的大小。芯片 PT0 引腳連接了 PT1000 溫度傳感器，參考電阻 1000 歐，熱電阻與參考電阻的比值從寄存器 10 中讀出，形式與電容測量類似。 

         花都路燈車出租， 南沙路燈車出租，白云路燈車出租