123 lines
3.2 KiB
C
123 lines
3.2 KiB
C
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* IAR Development Kits
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* on the
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* Nano130
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* Filename : adc_calculate.h
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* Version : V1.00
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* Programmer(s) : Qian Xianghong
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#ifndef USER_ADC_CALCULATE_PRESENT
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#define USER_ADC_CALCULATE_PRESENT
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// 本模块大部分代码为车载瓶和罐箱液位计项目移植过来的
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typedef uint8_t u8;
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typedef char s8;
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typedef uint16_t u16;
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typedef int16_t s16;
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typedef uint32_t u32;
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typedef int32_t s32;
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// 定义常量π
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#define PI (3.1415926)
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#define CAP_K_C1 245 // 电容K值校验C1（pF）
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#define CAP_K_C2 1045 // 电容K值校验C2（pF）
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// 介质介电常数
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extern const float e_Src[];
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typedef struct // size = 10 if --float=32
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{
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float k; // 真空电容常数，根据传感器尺寸综合计算得到
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s16 nl_len; // 非线性段总长度（mm），结合传感器长度计算有效测量长度（对应增长电容部分）
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s16 base_d; // 底座厚度(mm)，计算传感器底座下缘和罐子之间的缝隙高度
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s16 base_len; // 底部非线性段长度（mm），传感器底座下缘和内管之间的高度
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} Sensor_Model;
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// 传感器规格参数
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extern const Sensor_Model Adc_Sensor_Tables[1];
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// 储罐理论参数
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typedef struct
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{
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// 储罐总容积(L)
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u32 v;
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u32 ve; // 有效容积（可充装容积）
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u16 v0; // 留底容量
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u16 zero_height; // 留底高度
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s16 nl_len; // 底部不可测高度
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// dp=h*density*g => h=dp/g/density
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// 其中dp为差压, h为液位高度, density为密度, g为9.8
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// 为简少浮点运算，先算出差压->高度的转换系数
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// dp以KPa为单位, 高度以mm为单位, density以kg/L为单位
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// LSrc_k = 1/g/density*1000=1000/g/density
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// h = dp * LSrc_k
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// 假设液源为LNG, LSrc_k = 1000/9.8/0.42 = 242.9543
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float LSrc_k;
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} Bottle_Data;
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extern Bottle_Data Theoretical_Param;
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// 计算理论参数: 直径，长度，类型（立罐或卧罐）
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u8 Calculate_Theoretical_Params();
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// 根据液位高度与直径之比，计算剩余液量（有扣除）
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// v0: 留底液量
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u32 Calculate_Volume(u16 d, float h, u32 v, u16 v0);
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u32 Calculate_Volume_Stand(u16 d, u16 L, float h, u16 v0);
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// 判断采集数据范围是否合法
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// 输入：采集值、校零值、校满值
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// 返回：传感器状态字节
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u8 ADC_Validate(u32 adc, u32 zero, u32 full);
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// 计算采集数据
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// 输入：adc，校准值，量程
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// 输出：经计算得到的值
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float ADC_Calculate(u32 adc, u32 zero, u32 full, s32 low, s32 high);
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// 冒泡排序，用于数量较少的排序法
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void sort(u32 numbs[], s8 cnt);
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// KPa转换成mmH2O
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float KPa2mmH2O(float KPa);
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// KPa转换成MPa
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float KPa2MPa(float KPa);
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// KPa转换成PSI
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float KPa2PSI(float KPa);
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// 差压转换为液位高度
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float Diff2Level(float dp); // 单位KPa、mm
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// 高度转换为体积
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u32 Level2Vol(float h); // 单位mm、L
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// 体积转换为质量
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u32 Vol2Quantity(float v); // 单位L、kg
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// 质量转换为体积
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u32 Quantity2Vol(float quantity); // 单位kg、L
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s16 adc_k_convert(s16 adc, s16 c1ADC, s16 c2ADC, s16 c1, s16 c2);
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float Cap_Calculate(s16 cap, s16 base, s16 ref);
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int16_t PT100_CalTempr(s32 adc1, s32 adc2, s16 cTx10, s16 cRx10);
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// 计算实测电阻
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float PT100_CalResit(s32 adc1, s32 adc2);
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// 根据标定值计算最小、最大量程的测量值
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void PT100_Calculate_Theoretical_Params(int16_t lowRange, int16_t highRange);
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extern const float PT100_Resis[281];
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#endif
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