提出了一种基于微机电系统(MEMS)压力传感器阵列的浪涌检测技术。通过在压力作用区域内布放MEMS压力传感器阵列,从而获取各测试点上的压力值,对这些压力值进行处理得到相应区域的压力变化趋势。经MEMS压力传感器阵列检测实验系统验证表明:此设计方案能够准确检测到浪涌信号,分辨出浪涌的方向及幅值变化。 连接器及水密电缆连接至信号处理电路，信号处理电路放置于密封罐体中，同样通过水密电连接器与水密外部电缆连接 

。采用中国电子科技集团公司第四十九研究所自主研发的压力传感器，该传感器具有防水功能，量程为1～10kPa;非线性误差为±0．1%FS。压力波传感器阵列原理框图如图1所示。信号处理P2P3P4P5P6P1浪涌方向压力探头图1压力波传感器阵列原理3系统调理电路设计调理电路组成见图2。幅值范围调节模块程控放大模块滤波模块差分放大模块压力探头图2调理电路框图3．1差分放大滤波电路压阻式压力传感器的输出信号在几百毫伏范围内，该电压值对于AD采样芯片而言太小，因此，需要对传感器输出电压进行放大后再进行采样和数据处理。压阻式压力传感器的输出阻抗较高，选用输入阻抗高的仪表放大器来提高性能指标。浪涌检测技术-数控弯管机张家港数控滚圆机滚弧机价格低电动弯管机多少钱设计选用的放大器是AD623，其工作电源可以工作在+3～+12V的单电源模式。传感器输出含噪声干扰，为满足技术要求，本设计采用二阶低通滤波器，通过调节电阻值和电容值来使电路的截止频率满足设计的要求。放大滤波电路如图3所示。t图3放大滤波电路3．2温度补偿设计将温度系数对应的热敏器件加入到电路中，转化成随温度变化的电压值，通过对环境温度的补偿处理，消除了灵敏度受环境变化带来的影响。3．3程控放大电路为防止应用环境中出现大的过载信号，需要对传感器的幅值进行自适应调节，利用模拟开关作为调节端口，对放大器的放大电阻器进行选择，以有效地控制传感器的放大倍数。程控放大电路如图4所3放大滤波电路3．2温度补偿设计将温度系数对应的热敏器件加入到电路中，转化成随温度变化的电压值，通过对环境温度的补偿处理，消除了灵敏度受环境变化带来的影响。3．3程控放大电路为防止应用环境中出现大的过载信号，需要对传感器的幅值进行自适应调节，利用模拟开关作为调节端口，对放大器的放大电阻器进行选择，以有效地控制传感器的放大倍数。程控放大电路如图4所示图4程控放大电路4实验标定测试由于压力波传感器阵列不易在水压条件下标定，因此，实验标定采用气压标定方法，通过相对标定方法来检验传感器的适用性。本文以造波水池作为应用背景，采用5kPa压力传感器作为压力波检测传感器。通过在分别向压力波阵列传感器的每一只传感器分别施加0～5kPa(高纯N2)的压力，测量传感器输出电压值，给出测量结果。通过实验测量不同已知压力值的电压值，得到对应数据。标定测试结果如表1所示。表1标定测试结果压力传感器编号浪涌检测技术-数控弯管机张家港数控滚圆机滚弧机价格低电动弯管机多少钱