基于CS5550的工业测量仪表设计

整理后得式(3)，其中V，R为未知数，u是由本系统测得的数据。通过连接精密电阻箱来取代待测电阻，取定rx两个值，如100Ω和400Ω。代入式(3)，解方程组可得V和R的校准值，并存入EEPROM中作为系统参数。

经校准后便可根据式(4)精确地计算出待测电阻rx的值。

2．2 计算与变换模块
经校准和初始化后，CS5550进入测量阶段，通过最新获得的N个瞬时测量值计算出转换有效值后，以满量程的相对百分比方式提供所有的测量结果。其中通道1具有可编程放大器增益选择，当工作在增益为10的情况下，如果测量结果低于10％，则系统将其增益切换成增益为50；反之，当工作在增益为50的情况下，如果测量结果高于90％，则系统将其增益切换成10。这样不仅测量的信号范围宽，而且提高了系统测量的精确性。
从CS5550读取测量结果转化成相对百分比后，乘上相应的满量程值就可以得出实际测得的电压值u，如果输入的是电流值，则除以系统参数r即为所测得的电流值，如果是测量输入电阻，则根据式(4)计算所测得的电阻值。
得到相应测量信号的实际值后需再进一步地变换。如热电偶输入的是电压信号，需变换成相对应的温度信号，而且电压一温度之问不是线性的变换关系。变换方法可以采用多项式曲线拟合方法或者小区间线性化处理方法。
本系统可进行十几种的信号变换，真正做到一表多用，下面介绍信号变换切换的C语言实现方法，这是通过函数指针来实现的。首先声明函数指针，
typedef float，(*convert_t)(float val)；
然后定义该函数指针的一个变量，
convert_tconvert：
下面是一些信号变换的函数原形声明，函数中的参数是测量的电压值，函数返回的是变换后的值，
float lkConvert(float val)： ／／热电偶K级
float lsConveit(float val)：／／热电偶S级
float Pt100Convert(float val)：／／热电阻Pt100
float Cu50Conveit(float val)： ／／热电阻Cu50
信号变换切换方法示例如下，
SWitch(opNum){
case 1： ／／热电偶K级
convert=lkConvert：
break：
……
｝
确定了信号变换函数，最后是函数调用，举例如下，
unsigned long temp；
float result；
／／从CS5550中读取通道1数据
temp=read(Ox16)；
／／转换成百分比
result=temp／(float)0x0l000000；
／／乘上满量程值
result*=fullScale；
／／执行信号变换
result=convert(result)；
这样result变量就是传感器对应的信号值，如温度。

3 结束语
本系统使用CS5550进行硬件核心电路设计，性价比极高，使用简单的配置实现一表多用，体积小、集成度高、运行可靠，有很好的推广价值。