标准件之间的微小差压来判断是否有泄漏的自动测试器。它由耐高压的差压传感器，高性能的气动阀等构成真空回路，功能齐全，性能可靠，能适应各种不同条件下的测试。浙江三花通产实业有限公司浙江三花通产实业有限公司该公司专业从事泄漏检测仪及其它专用设备的设计制造和销售。它研制生产及销售系列泄漏检测仪检测专机及自动化泄漏检测线。福田天津仪器仪表公司福田天津仪器仪表研究所承接国内外客户有关空气压测试控制等方面的各种开发项目，但自己开发的项目较少，主要引进公司的技术。常用气体测漏方法随着测漏技术的发展，测漏仪的种类也越来越多。但在测漏仪的原理方面，主要应分为湿式和干式其中湿式检测法主要是指气泡法，干式检测法主要包括下面提到流量测试法直接压力测试法差压测试法氦气测量方法等。下面对这几种检测原理分别作简单介绍。气泡法传统的测漏方法主要是气泡法。气泡法是指将被测件密封后放入水中，然后观察气泡的产生情况来判断泄漏量的大小的方法。为了能够使测量更加明显，般也会向被测件内充入定压力的气体。如图所示图气泡检测法流量测试法当气源对被测件充气完毕后，如果被测件有泄漏，整个密封系统就会有气体的流动，泄漏量与流量相同，用微小流量测试仪就可以测出泄漏量。如图所示压力表空气源水槽被测物件图流量测试法直接压力测试法加正压或负压后关闭阀门，由压力表或压力传感器压力开关等测出因被测物泄漏引起的压力下降值。而且由压力的下降值就可以计算泄漏量的大小。这种方法简单可靠，使用方便价格便宜。如图所示图压力检测法差压测试法对被测件和标准件同时充入压缩气体，由高精度的差压传感器测出被测件与标准件之间的压力差。在般情况下首选直接压力法，在精度要求较高压力信号温度信号看门狗基于的气体侧漏仪的研究何春雪江苏城市职业学院毕业设计说明书届设计论文题目单片机气体测漏仪的设计办学点系连云港信息工程系专业机电体化班级机电五学号学生姓名刘堃指导教师李国晓职称助教年月日江苏城市职业学院教务处制目录摘要绪论国内外研究概况及发展趋势研究现状测漏检测的发展方向国内外研发的相关产品及应用常用气体测漏方法论文主要内容与本文结构本章小结系统总体设计系统整体功能介绍对直压法和差压法的分析本课题的主要工作系统功能块的划分关键技术选择检测控制模块人机界面的选择串口通讯模块的选择系统总体结构设计系统总体工作模型系统的总体框图图系统总框图本章小结系统的硬件电路压力信号采集电路的设计压力变送器的选择转换器与单片机的硬件连接温度信号采集电路的设计温度信号处理电路人机界面的设计键盘输入模块的设计通讯模块的设计串口通讯协议通讯模块与单片机的接口电路电磁阀驱动模块的设计电源模块的设计本章小结系统主程序流程图及零点漂移的克服键盘及显示模块的实现键盘输入模块流程压力温度信号采集流程算法的实现零点漂移的克服算法数字滤波算法温度补偿算法通讯模块的软件流程自定义软件通讯协议校验原理分析参考文献摘要现代生产技术的不断进步，对检测手段提出了越来越高的要求。气密性检测作为检测方式的种，在保证产品质量方面起着越来越重要的作用。特别是在汽车行业，能否保证汽缸的气密性，直接影响着汽车的性能。随着测漏技术的发展，气体测漏仪的研究使测漏技术得到了更广泛的应用。传统的测漏方法操作不灵活，容易产生误判，而且不利于数据的存储分析。直压式气体测漏由于具有原理简单成本较低方便实用干净无污染等优点，在气密性检测领域受到广泛的青睐。本文设计了种基于干式测漏法直接压力测试法结合单片机技术的气体测漏仪。利用高精度对压力和温度信号进行检测，通过即时显示采集的压差数据，并提供了通讯接口，便于数据储存和分析。克服了传统方法易受主观因素的影响等缺点，实现了气密性检测的自动化越广泛，在我们生产生活中的许多领域都有应用。测漏技术的发展对我们产品质量的提高有着很大的促进作用，同时提高了工作效率，节省了大量的人力物力，在泄漏测量自动化方面实现了质的飞跃。当前国外些厂家在技术上较为成熟些，例如，日本法国美国等在技术上具有较大的优势。而且他们的产品的性能也好些，精度也要高些。国内目前也有些生产测漏仪的厂家，虽然在测漏仪方面，技术比较成熟，而且推出了许多新产品，但是很多技术主要来自国外，比如天津的福田公司浙江的三花集团。它们的测量效率较低，很难应用在生产线上，如何实现测量的快速性问题，是当前气体测漏仪所要解决的首要问题。测漏检测的发展方向目前气压法测漏仪，技术上还存在着许多问题，仍需要不断发展和完善。从检测性质的本身来看，发展方向主要在于如何缩短测量时间，提高测量精度，降低产品价格，再就是如何确定泄漏的位置。目前还没有种好的方法来确定泄漏的位置，般还是采用测量精度较高的气泡法，还可以判断出泄漏的位置。还有些厂家用特殊气体来检测泄漏位置，但是特殊气体泄漏会造成环境污染。这种采用特殊气体进行泄漏检测的方法虽然有较高的可靠性，但是需要采用价格昂贵的检测仪器。气压法检测由于采用空气作为检测介质，因此不会产生污染，而且检测方便不需特殊仪器。考虑提高测量精度的时候，主要分析如何克服外界环境的干扰主要是温度，如何使被测件内部的气流快速趋于稳定。从控制方法上来看，控制手段越来越多，如单片机控制控制计算机控制等等，测漏仪的操作界面也越来越人性化，而且操作越来越方便。如法国公司的产品，带有显示屏，可以显示容器内的压力变化，同时可以给出测量的泄漏量。国内外研发的相关产品及应用随着测漏技术的发展，气体测漏仪的应用领域也越来越广。从以前的汽车制造业己经发展到了现在的般日用品行业家用电器食品包装医疗器械等。现在生产气体测漏仪的厂家很多，产品也能满足不同测试条件的要求。法国公司法国为世界制造气密性测试仪器的先驱，涉及汽车医药家电压铸包装阀门煤气电子建筑航空等领域。它生产的测漏仪能找到零件上导致泄漏的孔的位置，泄漏量使用范围自毫升至升升小时还提供了多种检测模式供操作者选择，使操作界面尽量适和操作者的使用。美国的公司美国也生产很多种类型的测漏仪，它的系列提供了多种检测模式，同时考虑到了测漏性能泄漏量以及针对实际中不同被论文首先阐述了课题的背景以及研究现状，对各种气密性检测方法进行了比较。给出了系统的总体工作模型和总体框图。并按模块化的设计思想分别对系统的硬件电路和软件程序进行了分析。硬件电路主要包括压力信号采集电路温度信号采集电路键盘及显示电路电磁阀驱动电路电源电路和控制电路的设计和原理分析软件设计主要包括主程序的实现键值的输出采集液晶标准接口的读写虚拟总线的实现零点漂移的克服以及自定义通讯协议的实现。同时，给出了各程序模块的设计思想和流程图。最后根据实验结果，对实验数据进行分析，得出了系统的精度。总结了本文的特点及不足，为快速性测量提供了现实依据。关键词测漏仪，单片机检测，自动化，人机界面绪论现代生产技术的不断进步，对检测手段也提出了越来越高的要求。气密性检测作为检测方式的种，在保证产品质量方面起着越来越重要的作用。特别是在汽车行业，能否保证气缸的气密性，直接影响着汽车的性能。随着测漏技术的发展，气体测漏仪的研究使测漏技术得到了更广泛的应用，如何快速检测泄漏又称气密性试，长期以来直是科研和实践领域的重要课题。泄漏检测也称密封性检测，属性能指标范畴，主要用于测试被测件的气密性状态。国内外广为采用的方法为水没法，又称湿式检测法，就是将充入定压力气体的工件浸没在水中然后由人工观察的方法，判断是否有气泡产生，并由气泡产的多少估计其泄漏程度。这种方法虽然不需要操作人员较高的技术，且不需要配备特殊设备，且还能准确找出泄漏位置，但是由于人的主观性因素的影响很容易产生误判，不能实现自动化效率很低，不能实现对泄漏的定量的判断浸水后需对工件做表面处理，防腐，烘干等处理，这样就加大了测量所需的费用很多对气密性有要求的产品，不能够采用气泡法进行测量，因此，迫切需要种更好的方法来代替它，利用气体的性质来检测气密性的方法，就是现在常用的干式检漏法。由于泄漏造成被测件内气体质量减少，这样必然引起被测件内气体的些参数发生变化。可以对这些参数进行定性和定量的分析，从而判断出泄漏量。其中最为常用的两种方法就是直接压力法和差压法，它们都是以压缩空气来代替真实介质，对被测工件充气加压或抽真空介质为空气，然后对其压力或差压与比较容器之间进行取样分析，从而判断工件是否泄漏，这种方法清洁无污染，而且简单易行，给实际生产生活带来了极大的方便，得到了定的推广。国内外研究概况及发展趋势研究现状日前测漏仪的种类很多，而且应用也越缺点对流量速度等快速变化的参数不宜口算术平均滤波法方法连续取个采样值进行算术平均运算，值较大时信号平滑度较高，但灵敏度较低值较小时信号平滑度较低，但灵敏度较高值的选取般流量，压力优点适用于对般具有随机干扰的信号进行滤波，这样信号的特点是有个平均值，信号在数值范围附近上下波动缺点对于测量速度较慢或要求数据计算速度较快的实时控制不适用比较浪费图滤波算法流程图本系统采用的是种动态限幅滤波算法的基础上再进行算术平均值滤波。每次采集组数据，将组数据线进行排序，将其最大的两组和最小的两组值去掉然后将剩余的组数据进行算术平均值滤波。该算法的流程图如图所示，通过这种滤波基本可以保证采集到的数据平滑，降低了噪声的干扰。温度补偿算法由热力学第定律，在容器体积不变的前提下，气体的压力与气体的温度的比值为个定值恒量。本系统由于泄漏等因素的影响势必引起气体体积的增加，但在很短的检测时间段内可以假设气体的泄漏体积远远小于气体的实际体积，所以可以近似认为其满足热力学第定律。温度补偿算法就是通过测量开始和测量结束时分别测量气体的温度，温度压力补偿系数为过该温度补偿算法可以有效地消除由于系统温度变化所引起的压力变化