下载文档原格式
基于电阻应变片式传感器的电子秤设计摘要：给出了采用STM32F103ZET6单片机作为微控制器，结合电阻应变片式传感器、A/D转换器、开关、液晶触摸屏等部分设计的一种简易电子秤的实现方法，可以实现称重，称重后的金额计算以及多金额时金额的累加计算等功能，程序内部附带算术计算器。
本电子秤具有体积小、成本低、精确度和可靠性高等特点。
关键词：传感器；单片机；STM32F103ZET6；电子秤Abstract: STM32F103ZET6 is presented as A micro controller, combined with theresistance strain chip sensor, A/D converter, switch, LCD touch screen and other part of the design of A simple method to realize the electronic scale, can realize the weighing, after weighing more than the amount of calculation, and the amount accumulative calculation of the function, such as within the program comes with arithmetic calculator. This electronic scale is small volume, low cost, high accuracy and reliability, etc.Key words: sensor; Single chip microcomputer; STM32F103ZET6; Electronic scale1系统方案 (4)1.1内部核心论证与选择 (4)1.2 称重传感器的论证与选择 (4)1.3 输入与输出模块的选择 (4)2系统理论分析与计算 (5)2.1 系统总设计 (5)2.2 简易电子秤工作原理 (5)2.3 四臂全桥放大电路的原理分析与计算 (5)3电路与程序设计 (5)3.1电路的设计 (5)3.1.1控制部分电路 (6)3.1.2传感器模块 (6)3.1.3转化电路 (6)3.1.4降压模块 (7)3.1.5显示与输入模块 (7)3.2程序的设计 (8)3.2.1程序工作原理的简介 (8)3.2.2主程序流程图 (8)4测试方案与测试结果 (10)4.1测试方案 (10)4.2 测试条件与仪器 (10)4.3 测试结果及分析 (10)4.3.1测试结果(数据) (10)4.3.2测试分析与结论 (10)结语 (11)0 引言称重装置目前已经普遍应用到国民经济的各个领域，并且对称重仪表的要求也越来越高，例如仪表要求具有更高的抗干扰能力和更高的精度[1]，早期电子秤一般是通过模拟电路来实现的，随着电子技术的发展和数字芯片价格的逐渐降低，模拟控制已经慢慢被数字控制替代，而电子秤设计的模式也大多转变为以处理器为核心的模式，其精度与可靠性也都有明显的提高[2]。
基于电阻应变片的电子秤设计
电子秤是一种利用电子技术实现物体称量的仪器。
相较传统机械秤，电子秤无需使用弹簧或滑杆等机械结构来实现称量，具有高精度、稳定性好等优点。
基于电阻应变片的电子秤，作为目前应用较广泛的一种设计方式，其工作原理和基本构造如下。
电阻应变片是一种感应式传感器，通过受力变形产生电阻值变化来实现测量，其主要结构由平面纤维构成，大小约为一个指甲盖大小。
电阻应变片的工作原理是将物体施加在受力面上，在外力作用下，纤维片变形，并且导线上的电阻值发生了变化，这样就可以用电阻值的变化来推算物体的质量。
在电子秤的设计中，电阻应变片通常被安装在秤盘底部中心，用以承受物体的重力，而其所在位置成为受力点。
当物体放在秤盘上时，电阻应变片会受到物体的压力，其引发的应变导致电阻变化，通过电桥测量技术，将电阻变化转换为电压去进行秤盘重量的比较，最终达到分析并输出物体质量数字。
在实际设计中，需要注意几个关键的问题。
第一点，需要选择合适的电阻应变片，该电阻应变片应能够满足需要量程的范围，保证其灵敏度要求和精度。
第二点，需要合理的焊接和接线设计，电阻应变片是一件灵敏而微小的仪器，如未能按规定方式予以安装，其对称性可能会受到影响，从而影响测量结果。
第三点，需要注意电路板系统的正确设计，为了保证电子秤的历时使用，整个电路系统应有良好的保护装置，防止其受到潮湿或静电干扰。
基于上述工作原理和设计方针，我们可以制作出精度高、功能多样的电子秤。
在实际应用场景中，电子秤已经广泛应用于民用和工业领域。
从市场上的电子厂家发布的各类产品来看，电子秤产品的种类也非常丰富，不同实用领域和用户的要求，确保了其有着广泛和稳定的发展前景。
基于电阻应变片的高精度电子秤设计摘要为了解决现在电子秤精度不高的问题，本文采用STM32嵌入式控制芯片作为核心芯片，结合电阻应变式压力传感器和A/D转换芯片HX711，实现了一种高精度多功能数字电子秤，用LCD显示称重重量、单价、总价等信息，用语音播报模块实时播报单价和金额。
该电子秤具有称重、键盘输入、自动计价、信息显示、语音播报的功能，具有体积小、成本低、精确度高、可靠性高等特点。
关键词电阻式传感器前言物料计量是工业生产与贸易流通中的一个重要环节。
称重装置是其中不可或缺的计量工具之一。
集现代传感器技术、电子技术和计算机技术于一体的电子秤，具有称量快速、显示直观、不易磨损等优点，因而正逐渐取代传统的机械杠杆测量秤成为主流产品。
本作品采用STM32嵌入式控制芯片作为核心芯片，结合电阻应变式压力传感器和A/D转换芯片HX711，实现了一种高精度多功能数字电子秤，用LCD显示称重重量、单价、总价等信息，用语音播报模块实时播报单价和金额。
该电子秤具有称重、键盘输入、自动计价、信息显示、语音播报的功能，具有体积小、成本低、精确度高、可靠性高等特点。
1 系统设计方案本系统由4个部分组成：控制部分、数据采集部分、数据转换部分、人机交互界面、语音模块[1]，系统总体方案设计如图1所示。
1.1 硬件结构设计本设计主要由3部分组成：控制器、数据采集、人机交互界面，具体测量过程如下：利用应变片传感器检测被测物体的重量，将压力信号转换成与被称物体重量成一定函数关系（线性关系）的电压信号输出。
放大电路把来自传感器微弱信号放大，放大、滤波后的电压信号经过A/D 转换电路把模拟信号转换成数字信号，再送入单片机处理。
数字信号经过单片机数据处理转换为实际重量信号，送液晶显示电路显示并由语音播放。
整个系统结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。
图1 系统总体方案设计框图1.2 软件设计本设计使用STM32嵌入式芯片对电子秤进行控制，当开始称重时，按下复位键对所秤物品进行去皮，去皮后对物品再次称重，此时为物品本身重量，然后对物品进行计价，电子秤还具有累加功能，得出物品总价，如果不再称重，电子秤会直接给出总价;如果不去皮的重量为物品加包装的重量，此时计算出来的价格比物品本身重量的价格贵。
菏泽学院Heze University本科生课程设计（论文）题目应变式传感器称重系统的设计姓名任青瑞学号2013174271 院系蒋震机电工程学院专业自动化指导教师侯建华职称副教授应变式传感器称重系统的设计传感器与检测技术课程设计任务书及成绩评定专业自动化设计题目应变式传感器称重系统的设计学生姓名任青瑞学号 2013174271 指导教师侯建华职称副教授菏泽学院本科传感器与检测技术课程设计目录摘要 (1)关键字 (1)Abstract (1)Key words (1)引言 (2)1 应变式传感器称重系统设计方案 (2)1.1 设计要求 (2)1.2 设计思路 (2)2 硬件设计 (2)2.1 单片机模块 (2)2.2电源模块 (4)2.3 传感器电路模块 (4)2.4 A/D 变换电路模块 (4)2.5 数码管显示模块 (5)3 软件设计 (6)3.1 程序设计语言的选用 (6)3.2 软件程序的设计 (6)4 调试校准 (7)4.1 实物连线 (7)4.2 系统调零 (8)4.3 量程调节 (8)个人总结 (8)参考文献 (8)附录 (9)应变式传感器称重系统的设计应变式传感器称重系统的设计自动化专业学生任青瑞指导教师侯建华摘要：本文设计一种以AT89C51单片机为核心，包括ADC0809类型转换器的压阻应变片式压力传感器的重力测量系统。
简要介绍了压阻应变片式压力传感器电路的工作原理以及A/D变换电路的工作原理，完成了整个实验对于压力的采样和显示。
与其它类型传感器相比，压阻应变片式压力传感器有以下特点：测量范围广，精度高，输出特性的线性好，工作性能稳定、可靠，能在恶劣的化境条件下工作。
由于压阻应变片式压力传感器具有以上优点，所以它在重力测试技术中取得十分广泛的应用。
关键字：压阻应变片式传感器；AT89C51单片机；ADC0809；数码管The Design of Strain Gauge Sensor Weighing SystemAutomation professional student Ren QingruiTutor Hou JianhuaAbstract: This paper introduces a kind of differential pressure measuring system with A T89C51 single chip microcomputer as the core, including the diffusion silicon pressure resistance type pressure sensor of ADC0809 type converter. This paper briefly introduces the working principle of the diffusion silicon pressure sensor circuit and the working principle of the A/D conversion circuit, and completes the sampling and display of the pressure in the whole experiment. Compared with other kinds of sensors, the diffused silicon pressure resistance type resistance strain type sensor has the following characteristics: wide measuring range, high precision, good output characteristics of linear, stable performance, reliable, can work under the bad environment conditions. Because of the above advantages, the diffusion silicon pressure resistance type pressure sensor has a very wide range of applications.Keywords: Pressure resistance strain gauge sensor; A T89C51; ADC0809; digital tube菏泽学院本科传感器与检测技术课程设计引言物料计量是工业生产和贸易流通中的重要环节。
称重传感器的原理及应用引言称重传感器作为一种常用的传感器设备，广泛应用于各个领域，尤其在工业控制和仪表领域具有重要意义。
本篇论文将介绍称重传感器的原理以及其在实际应用中的一些范例。
一、称重传感器的原理称重传感器是一种能够将被测物体的质量转化为电信号输出的设备。
其原理主要基于压阻效应和伸缩效应。
1. 压阻效应称重传感器中常用的压阻式传感器是通过压阻效应来实现物体质量测量的。
当物体受力作用时，传感器中的弹性元件（如弹簧）会发生形变，进而导致弹性元件上的应变变化。
压阻传感器将这种应变转化为电阻值的变化，再通过外部电路进行信号放大和处理，最终得到与物体质量相关的电信号输出。
2. 伸缩效应除了压阻效应，称重传感器还可以利用伸缩效应来实现物体质量的测量。
伸缩效应是指被测物体在受力作用下产生形变，这种形变可通过应变片或光纤传感器等器件进行测量，再通过电路处理得到相关的质量信息。
二、称重传感器的应用范例称重传感器在各个领域都有广泛的应用，下面将介绍几个应用范例。
1. 工业自动化领域在工业自动化领域，称重传感器广泛用于物料的称重、配料和流程控制等方面。
通过称重传感器的测量，可以实时监测物料的质量，从而调节生产过程中的配料比例，保证产品质量的稳定性和一致性。
2. 物流行业在物流行业中，称重传感器被广泛应用于货物重量的测量和称重设备的研发。
通过称重传感器对货物的称重，可以实时掌握货物的重量信息，确保货物的准确出库和库存管理。
3. 医疗领域在医疗领域，称重传感器常用于医疗设备中，如医用秤、输液泵等。
通过称重传感器的测量，可以监测药物的投放量、病人的体重等信息，从而确保医疗操作的准确性和安全性。
4. 食品加工行业在食品加工行业，称重传感器被用于食品的称重和检测。
通过称重传感器的测量，可以控制原料的加工量，确保食品的质量和口感的一致性。
结论本篇论文介绍了称重传感器的原理及其在实际应用中的一些范例。
称重传感器通过压阻效应和伸缩效应来实现物体质量的测量，并且在工业自动化、物流、医疗和食品加工等领域有着丰富的应用。
2111 引言称重是一种从古至今一直受人们关注的技术,涉及到生活的方方面面。
称重的不准确,导致了生产不能标准化,制约了生产力的发展。
因此人们对于高精度称重装置的研究一直没有停止。
随着科技的不断发展,称重装置也从原来传统的模拟式转变成数字式,单参数,动态测量转化为多参数,动态测量。
精度和可靠性得到很大的提升,功能也越来越强大,而且体积也越来越小。
本文以电阻应变片的形变做为输入量,STC89C52RC为核心设计了一款体积小,精度高,稳定性强的智能电子秤系统。
2 设计方案该电子简易称通过电阻应变片传感器采集由质量引起的压力变化,并转化为电压信号的变化,并对单片机辅以按键控制,以及LCD1602显示屏显示结果。
3 硬件电路设计(1)传感器模块:本系统利用全桥电路将电阻应变片设计成惠斯特电路,能够有效的抑制温漂,减少误差,当应变片受力变形时,其电阻值也变化,电桥将输出相应的电信号。
(2)A/D转换模块:考虑到系统的稳定性及工序简单性,模数转换部分采用低功耗,高精度,24位A/D转换器HX711。
能够做到很高的精度,满足了电子秤的使用。
(3)单片机模块:STC89C52RC单片机,具有价格低廉,功能强大的优点,具有8K字节系统可编程Flash存储器,采用此芯片可以控制其他各个模块,是整个系统能够工作的核心所在。
(4)显示模块:本设计选用显示数字、字母较好,控制又比较方便的LCD1602液晶显示屏。
将所有信息输入都显示在屏幕上面,用户可以直接观察到称重的质量,单价等必备的信息,实现了人机交互。
(5)矩阵键盘模块:采用4*4薄膜矩阵键盘来控制电子秤的计价(十个数字键)、累加、去皮功能。
矩阵键盘是机械弹性的,断开和闭合并不能瞬间稳定的接通,因此需要通过软件进行消抖,原理就是要给予断开和闭合一定的延时时间,可以在检测到按下的时刻,延时10ms,消除抖动后再检测键盘的电平,如果检测到相同的电平那么说明确实按下了按键。
苏州科技大学《传感器原理与检测技术》设计报告题目：基于电阻应变片式传感器的电子秤设计专业：电子信息工程组员：孙玮夏皓天盛建东俞雪枫指导教师：王俭2017年6月基于电阻应变片式传感器的电子秤设计电子秤是将传感器技术、计算机技术、信息处理、数字技术等技术综合一体的现代新型称重仪器。
本文介绍了一种基于电阻式应变片的电子秤设计，该设计主要由硬件电路设计、软件仿真调试和实物测量分析三个部分组成。
硬件电路部分采用24位A/D 转换芯片HX711对电阻式应变片采集到的模拟量进行A/D 转换。
转换后的数据经过放大后发送到单片机进行处理，并由1602液晶显示屏显示。
软件仿真部分采用Proteus 对电路进行仿真和调试。
通过实物测量分析，得出该电子秤的称重范围为5~5000g ，重量小于200g 时，称重误差不大于1g 。
1 设计总体方案该电子秤设计主要由电阻式应变片、放大电路、A/D 转换电路、显示及控制电路组成，其框架图如图1所示。
此外，该电子秤还具有去皮和超重报警功能。
电阻式应变片放大电路A/D 转换电路放大电路图1 设计框架图2 电子秤的工作设计原理当被测物体放置到称重平台上时，电阻式应变片将随称重悬臂一起发生形变，传感器的力效应则转化成电效应，也就是物体的重量将转换为与被测物体重量成一定线性函数关系的模拟电信号，只是这个时候该信号还属微弱级别，因而需将其进行放大、滤波后，再经由A/D 转换电路，转换为数字信号，最后送入单片机进行数据处理。
具体地，单片机将对键盘和各种功能开关提供实时扫描，并根据键盘输入内容和各种功能开关的状态做出判断、分析，同时由软件程序来控制各种运算，最后将运算结果显示在液晶屏上。
3 软件仿真本设计软件仿真主要使用Proteus来实现。
仿真图如图2所示，由图中可以看出该系统主要由单臂直流电桥电路、单片机、A/D转换系统、显示系统和报警系统组成。
图2 仿真图如图3所示，在仿真中采用四个定值电阻和一个滑动变阻器来仿真单臂直流电桥电路，其两端输入的+5V和-5V。
电阻应变式称重传感器的设计论文摘要电阻应变式称重传感器是一种常用于工业领域的重量测量装置。
本论文旨在设计一个基于电阻应变原理的称重传感器，并介绍其工作原理、设计步骤、相关特性以及应用场景。
通过本文的阅读，读者将能够了解电阻应变式称重传感器的基本概念和设计流程，以及在实际应用中的一些注意事项。
1. 引言电阻应变式称重传感器是一种常见的重量测量装置。
其基本原理是通过电阻应变效应来测量被测体的重量。
电阻应变式称重传感器广泛应用于工业生产中的称重、检测、搬运等领域。
本论文将介绍电阻应变式称重传感器的设计流程，包括传感器的结构设计、电路设计和模拟计算。
2. 电阻应变原理电阻应变效应是一种电阻随应变变化的现象。
当应变发生变化时，电阻的阻值也会相应地发生变化。
基于这一原理，可以利用电阻应变效应设计出称重传感器，并通过测量电阻的变化来得到被测体的重量。
电阻应变式称重传感器通常由弹性体和电阻应变片组成，当被测体施加压力时，弹性体会发生变形，从而导致电阻应变片的阻值发生变化。
3. 设计步骤3.1 选择合适的电阻应变片在设计电阻应变式称重传感器之前，首先需要选择合适的电阻应变片。
电阻应变片的选择要考虑到被测体的重量范围、工作环境等因素。
一般来说，应选择具有良好性能和稳定特性的商用电阻应变片。
3.2 结构设计电阻应变式称重传感器的结构设计也是非常重要的一步。
结构设计应该考虑到传感器的安装、力传递和防护等方面。
通常情况下，传感器的结构应该具有足够的刚性和稳定性，以确保传感器在测量过程中的准确性和可靠性。
3.3 电路设计电路设计是电阻应变式称重传感器设计中的重要一环。
电路设计的目标是将电阻应变片的阻值变化转换为与被测体重量成比例的电信号输出。
一般来说，电路设计应包括放大电路、滤波电路和数据处理电路等部分。
3.4 模拟计算在进行电阻应变式称重传感器的设计过程中，模拟计算也是非常重要的一环。
通过模拟计算可以评估传感器的性能以及各种参数的影响。
摘要电阻应变式传感器是根据应变原理，通过应变片和弹性元件将机械构件的应变或应力转换为电阻的微小变化再进行电量测量的装置。
电阻应变式传感器是传感器中应用最多的一种，广泛应用于电子秤以及各种新型结构的测量装置。
应变式传感器具有以下优点：（1）测量范围宽、精度高，如测量力可达10-1～106N、0.05% F.S，测量压力可达10～1011Pa、0.1% F.S，测量应变可达με～kμε级；（2）动态响应好，一般电阻应变片响应时间为10-7s，半导体式应变片响应时间达10-11s；（3）结构简单，使用方便，体积小，重量轻；品种多，价格低，耐恶劣环境，易于集成化和智能化。
电阻应变片传感器通过调节放大器的放大倍数，并采用A/D转换器，通过A/D转换电路把接收到的模拟信号转换成数字信号，传送到显示电路，最后由显示电路显示数据。
这种电子秤具有精确度高，操作简单，性能稳定，价格低廉，成本低，制作简单等优点。
关键字：电子秤、电子应变片、A/D转换器，显示电路LED。
目录摘要 (I)目录 (II)前言 (1)第1 章绪论 (2)1.1 课题意义 (2)1.2课题方案 (2)第2章测量电路 (3)2.1 应变式传感器的工作原理 (3)2.2 电阻应变片的特性 (4)2.2.1 电阻应变片 (4)2.2.2 横向效应 (5)2.2.3 应变片的温度误差及补偿 (6)2.3电阻应变式传感器的测量电路 (8)2.3.1 直流电桥 (8)2.3.2 交流电桥 (11)第3章应变传感器的应用 (13)3.1 柱(筒)式力传感器 (13)3.2 膜片式压力传感器 (13)第4章差动放大电路 (15)4.1仪表仪器放大器的选择 (15)4.2 差动放大电路图： (16)4.3 A/D转换 (16)4.4 A/D转换器的选择 (17)4.5 电压表部分电路图应用 (17)第5章用电阻片构成的电子秤 (19)总结 (21)参考文献 (22)前言本文简述的是由电阻应变片式传感器组成的电子秤。
毕业设计说明书基于电阻应变片的称重传感器设计班姓学专指导教师：2014年 6 月基于电阻应变片的称重传感器设计摘要随着技术的进步,由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量，特别是随着微处理机的出现，工业生产过程自动化程度化的不断提高，称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置。
目前，称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。
本文设计了一个电阻应变式的称重传感器。
电阻应变式称重传感器是基于这样一个原理：弹性体（弹性元件，敏感梁）在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在他表面的电阻应变片（转换元件）也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化（增大或减小），再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成了将外力变换为电信号的过程。
本设计的称重传感器就是利用应变片阻值的变化量来确定弹性元件的微小应变，从而利用力，受力面积及应变之间的关系来确定力的大小，进而求得产生作用力的物体的质量。
应变片阻值的变化可以通过后续的处理电路求得。
关键词：称重传感器，弹性体，电阻应变片Based on the design of resistance strain gauge load cellAbstractWith the progress of technology, electronic weighing apparatus made by the weighing sensor is widely used in all walks of life, to realize the rapid and accurate for material weighing, especially with the emergence of microprocessor, the constant improvement of the industrial production process automation, weighing sensor has become a necessary device in the process control. At present, apply to almost all weighing weighing sensors.In this paper, the design of a resistance strain type weighing sensor. Resistance strain type weighing sensor is based on the principle that elastomer (elastic element, sensitive beam) elastic deformation under the action of external force, the resistance strain gauge on the surface of the paste in his (cell) also along with the deformation and deformation resistance strain gauge, its value will change (increase/decrease), and then through the corresponding measurement circuit convert the resistance to electrical signals (voltage or current), so as to complete the process of external force transform into electrical signals. The design of the weighing sensor is the change of resistance strain gauge is used to determine the small strain of elastic element, so as to use force, stress and strain the relationship between the area to determine the size of the force, then the force of the mass of the body. The change of the resistance strain gauge can be obtained through the subsequent processing circuit.Keywords: Weighing sensors, elastomer, resistance strain gauge目录1 绪论 (1)1.1 课题研究的背景 (1)1.2 国内外发展动态 (1)2 传感器的相关知识 (3)2.1 传感器概念 (3)2.2 传感器的工作原理 (3)2.3 传感器的组成结构 (5)3 电阻应变片的相关知识 (7)3.1 电阻应变片的结构和工作原理 (7)3.2 电阻应变效应 (8)3.2.1 金属材料的电阻应变效应 (8)3.2.2 电阻—应变特性 (8)3.2.3 应变片测试原理 (9)3.3 电阻应变片的种类及材料 (10)3.3.1 电阻应变片的种类 (10)3.2.2 电阻应变片的材料 (12)3.4 金属应变片的主要特性 (13)4 电阻应变式力传感器的设计 (19)4.1 柱形应变式力传感器 (19)4.1.1 利用拉伸与压缩应力的称重传感器 (20)4.1.2 柱式称重传感器的误差来源 (22)4.2 梁式力传感器 (23)5 粘贴技术及稳定处理 (27)5.1 应变片粘贴技术 (27)5.1.1 粘结剂的选择 (27)5.1.2 应变计的粘贴 (27)5.2 弹性元件材料的稳定处理 (28)6 电阻应变式传感器的信号处理电路 (31)6.1 转换电路 (31)6.2 直流电桥 (31)6.3 电路图设计 (36)6.4 电路仿真 (36)参考文献 (39)致谢 (40)1 绪论1．1 课题研究的背景现代信息技术的三大基础是信息的拾取、传输和处理技术，也就是传感技术、通信技术和计算机技术，它们分别构成了信息技术系统的“感官”、“神经”、“大脑”。
如果没有“感官”感受信息，或者“感官”迟钝，都难以形成高精度、高反应速度的控制系统。
可见传感器技术是一种和其他多种现代科学技术密切相关的尖端技术。
应变式力传感器用作静态、动态条件下测力或称重，在我国工业生产过程检测与控制、自动计量等领域已大量应用。
随着技术进步以及用现代电子信息技术改造传统产业的深入，其需求量日趋增加。
传感器是测量装置和控制系统的首要环节。
如果没有传感器对原始参数进行精确可靠的测量，那么，无论是信号转换或信息处理，或者最佳数据的显示和控制，都将成为一句空话。
可以说，没有精确可靠的传感器，就没有精确可靠的自动检测和控制系统。
现代电子技术和电子计算机为信息转换与处理提供了极其完善的手段，使检测与控制技术发展到崭新阶段。
但是如果没有各种精确可靠的传感器去检测各种原始数据并提供真实的信息，那么，电子计算机也无法发挥其应有的作用。
1．2 国内外发展动态当今时代，传感器技术已形成为电子工业基础产品的一个独立门类，是信息社会的重要技术基础。
随着科学技术的发展，传感器产品应用范围的不断扩大，在现代科学技术、国民经济、人民生活中都占有重要地位，为此世界各国都给予了高度重视。
我国的863计划和科技攻关计划也把传感器的研究与开发放在重要地位。
据有关资料介绍，在世界范围内传感器的计量逐年上升，世界市场传感器销售额1985年为50亿美元，1990年增加到155亿美元，如今已突破200亿美元，年平均增长率为8%，品种已超过二万种。
其中，工业自动控制、交通运输、冶金行业市场的份额占35%以上。
电阻应变片式传感器是现代传感器技术的重要组成部分，它利用当电阻应变计安装在弹性体上时，在外载荷作用下，弹性体的变形与其引起电阻应变计的电阻变化之间呈线性关系的原理，制成测量各种物理量的传感器，这种传感器，习惯称为电阻应变式传感器或是应变计式传感器(Stain gage transducer)[1]。
传感器技术所涉及的知识非常广泛，渗透到各个学科领域。
但是它们的共性是利用物理定律和物质的物理特性，将非电量转换成电量。
所以如何采用新技术、新工艺、新材料以及探索新理论，以达到高质量的转换效能，是总的发展途径。
由于科学技术迅猛发展，工艺过程自动化程度越来越高，因此对测控系统的精度提出更高的要求。
近年来，微型计算机组成的测控系统已经在许多领域得到应用，而传感器作为微型机的接口必须解决相容技术，根据这些时代特点，传感器将向以下几个方面发展：为了提高测控精度，必须使传感器的精度尽可能提高，例如对于火箭发动机燃烧室的压力测量，希望测量精度的功能优于0.1%，对超精度加工“在线”检测精度高于0.1mm，因此需要研制出高精度的传感器，以满足测量的需求。
目前我国以研制出精度优于0.05%传感器。
2 传感器的相关知识2．1 传感器概念我们国家标准（GB665-87）是这样定义传感器（transducer/sensor）的：“能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可以输出信号的器件或装置”。
我们的理解是：传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置。
这一定义包含了以下几方面的意思：（1）传感器是测量装置，能完成检测任务；（2）它的输入量是某一被测量，可能是物理量，也可能是化学量、生物量等；（3）他的输出量是某种物理量，这种量要便于传输、转换、处理和显示等，这种量可以是气、光、电物理量，但主要是电物理量；（4）输入输出有对应关系，且应有一定的精确程度。
我们可以对传感器作字面上的解释：传感器的功能是一感二传，即感受被测信息并传送出去[2]。
2．2 传感器的工作原理电阻应变式传感器由弹性敏感元件与电阻应变片构成。
弹性敏感元件在感受被测量时将产生变形，其表面产生应变。
而粘贴在弹性敏感元件表面的电阻应变片将随着弹性敏感元件产生应变，因此电阻应变片的电阻值也产生相应的变化。
这样，通过测量电阻应变片的电阻值变化，就可以确定被测量量的大小了。
弹性敏感元件的作用就是传感器组成中的敏感元件，要根据被测参数来设计或选择它的结构形式。
电阻应变片的作用就是传感器中的转换元件，是电阻应变片传感器的核心元件。
