电感式对中传感系统设计与实现
2．3真有效值电路
真有效值电路的作用是将经过选频、放大、隔直后的接收电压信号转换为直流电压，以便单片机进行A/D转换［7］。从本传感器设计原理可知，接收电压信号有效值的变化表征了带材的偏移。带材偏移到某一位置时，接收电压的有效值是确定的，这样用有效值来描述带材的偏移对后续处理更为方便。真有效值电路如图5所示。
真有效值电路的核心器件是AD637，其工作频率范围大于1Hz～100kHz，实际使用时，频率范围为0．8～20kHz，在其使用范围以内。经AD637后得到的直流信号含有一定的高频成分，必须经过低通滤波器将其滤除，否则，在后续经过放大将影响测量。得到的真有效值U1，U2直接送到单片机的A/D转换口。
2．4直流差动放大电路
需要获得3路直流信号:2路接收信号经处理得到的2路直流信号和这2路直流信号经过差动放大后的直流信号，如图6所示。
直流差动放大电路的核心器件是AD620，其增益设置范围为1～10000。其输出特性为
式中Ｒg为增益电阻。ADＲ5041提供2．5V输出电压，可以作为AD620的参考电压。经过直流差动放大电路后的信号仍需要经过二阶有源低通滤波器和电压跟随器，得到的信号DU送到单片机的A/D转换口。
2．5ATmega128外围电路
由图7可知，微处理器电路模块将3路直流电压(U1，U2，DU)经3路A/D转换后进行处理，处理结果由LCD输出、AD421模拟输出和ＲS—485数字输出，ATMEL公司的高性能、低功耗8位微处理器ATmega128，完全能够满足使用需求。
3软件设计
软件实现的具体功能流程如图8所示。首先，对单片机进行初始化，包括液晶显示相应I/O端口的初始化，串口通信方式和通信速率的设置，A/D转换器转换通道，采样频率和采样方式的设置，按键检测相应I/O端口的初始化，以及中断的设置。然后，通过按键选择需要的工作模式。