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文档简介

1、 LCR-D型重力仪具有稳定性好、精度高、使用方便等优点，但不具备连续观测和自动记录、存储的功能，无法进行连续的重力场时变监测。 本设计利用重力仪内部用来记录摆杆位移的电容电桥（电子置零装置）输出电压与重力仪读数的线性关系，通过软硬件设计，实现重力仪观测数据自动记录、存储。 整个系统制作成本低、精度高、操作方便。通过本项改造，使得LCR-D型重力仪具备进行重力连续测量的功能，拓展了该仪器的使用领域，有较好应用前景。 关键词：LCR重力仪，自动记录， 系统设计, 重力监测 为了验证实验所用的重力仪的面板示数与电容电桥的输出电压正比关系的可靠性，我们对重力仪的电容电桥进行了其输出特性测试。测试条件

2、是用万用表直接测量重力仪的电压输出端。 选用的是巴特沃斯二阶低通滤波。重力仪输出频率比较低，因此预设的截止频率仅为通带增益为1。选择了常用的运算放大器OP07作为放大元件。 分频电路设计分频电路设计 ICL7135的时钟输入端是将单片机的ALE脚16分频后提供的。由于单片机的ALE角输出为2MHz的脉冲信号，所以利用CD4040进行16分频后，其5脚输出即为ICL7135时钟输入端的典型值125kHz。CD4040 是12位二进制输出串行计数器。由T型触发器组成的二进制计数器，使用方便。 基准电压电路设计基准电压电路设计 用芯片MC1403给AD提供精确的基准电压。它是一个电压转换芯片，能将输

3、入为4.5V40V的电压转换为输出为2.5V的电压，用一个电位器电位器将其分压后，来对ICL7135来提供1.000V的基准电压。它的精度为（2.51%）V。 本系统设计选用的单片机是AT89S52 ，单片机外围电路就是一个晶振电路晶振电路和一个复位电路。复位电路。 从重力仪中采集到的观测数据，要传送到计算机计算机中进行实时显示和存储实时显示和存储，数据的传送方式选用的是串行通讯串行通讯，仅需要两根传送线就可以实现计算机的CPU与单片机之间的通信。 本系统中串口通讯的应用电路本系统中串口通讯的应用电路 本系统设计的目的是要通过重力仪的电容电桥输出电压与重力变化基本成线性的关系，设计完成一种重力仪自动记录和数据处理相结合的系统，以改善当前使用的LCR-D型重力仪的读数方式 (1)为了保证精度，滤波电路提高阶数或选用专用滤波芯片。 (2)数据处理最好用DSP。

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