传感器技术是工业自动化的关键技术之一。随着数字信号处理器(DSP)和接口通讯技术的不断发展,传感器技术正向着智能化的方向发展。智能传感器系统是传感器技术和计算机技术相结合的产物,它不仅能够完成传统意义上的信号转换,并且还被赋予了数据处理、自动控制和总线输出等诸多功能,大大提高了可靠性、灵活性和应用范围。智能化是传感器技术发展的必然趋势。 本文阐述了基于DSP技术的传感器智能化研究与系统设计,分别以光栅线位移传感器、二维位置敏感探测器(PSD)和电涡流式位移传感器为对象进行了探讨。论文深入研究了TMS320F2812数字信号控制和三种传感器的工作原理,对传感器系统的总体功能进行了规划,详细论述了各个传感器系统智能化设计中的关键问题和解决方法。经过系统分析、芯片选型、软硬件设计和系统调试,最终实现了三个传感器系统。 在硬件方面,本文针对三个传感器设计并开发了相应的基于TMS320F2812的传感器系统扩展硬件,其主要功能模块包括信号调理模块、ADC模块、DAC模块和显示模块。 在软件方面,本文详细介绍了DSP程序的C语言设计和开发方法,并针对每个传感器系统开发了相应的DSP软件。 本文还对通用串行总线(USB)进行了研究,采用TMS320F2812和CY7C68001设计实现了USB2.0接口,编写了固件程序和Windows XP系统的功能驱动程序,使得智能传感器系统具备USB总线传输功能成为可能。